斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）工程項目管道支護工程設(shè)計說明

管道支護工程設(shè)計說明一、工程概述斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）工程項目（以下簡稱“本項目”），位于小虎島工業(yè)園，配套道路已成一定系統(tǒng)，道路等級較為齊全，本項目路線從南至北走向，連通了黃閣大道與小虎南三路，途經(jīng)久泰能源公司、龍頭巖，主要為周邊企業(yè)增加一條出行通道，為小虎島的企業(yè)服務(wù)，加快小虎島工業(yè)園發(fā)展進程，同時對培育新的經(jīng)濟增長點，優(yōu)化投資環(huán)境，帶動區(qū)域乃至南沙區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展都有重大意義。本項目道路等級為城市支路，設(shè)計車速20km/h，全長0.44Km，雙向2車道，道路規(guī)劃紅線寬30m。全線敷設(shè)雨、污水管線，其中雨水管徑為600、800、1200mm，污水管徑為500、700mm。雨水管全線采用放坡開挖，污水管全線采用鋼板樁支護，支護范圍為K0+149~K0+401m。二設(shè)計依據(jù)勘察設(shè)計中標(biāo)通知書；廣州南沙開發(fā)區(qū)發(fā)展和改革局《開發(fā)區(qū)發(fā)改局關(guān)于斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）工程可行性研究報告的復(fù)函》（穗南發(fā)改項目[2015]165號）；廣州南沙開發(fā)區(qū)建設(shè)科學(xué)技術(shù)委員會辦公室《關(guān)于斷頭路項目八(小虎島路網(wǎng)工程小虎山段)初步設(shè)計評審的會議紀(jì)要》（穗南開建科辦會紀(jì)[2016]52號）；斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）初步設(shè)計評審會專家組意見；斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）施工圖設(shè)計評審會專家組意見；住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)定等，以及廣東省和廣州市南沙區(qū)地方頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)、地方規(guī)范等；雨-污水管道平面、縱斷面設(shè)計圖。三、設(shè)計規(guī)范《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）；《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012）；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）；《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）；《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-2008）；《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50069-2002）；《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）；《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）；其它相關(guān)規(guī)范規(guī)程；四、上階段評審意見及執(zhí)行情況4.1初步設(shè)計評審意見的執(zhí)行情況初步設(shè)計評審會議后，項目組按照評審意見，結(jié)合業(yè)主意見、專家組和各部門的意見，調(diào)整、完善了設(shè)計方案。4.2施工圖設(shè)計評審意見的執(zhí)行情況施工圖設(shè)計評審會議后，項目組按照評審意見，結(jié)合業(yè)主意見、專家組和各部門的意見，調(diào)整、完善了設(shè)計方案。排水工程執(zhí)行情況如下（意見對應(yīng)施工圖評審意見的條目）：（二）排水工程9）建議對比分析雨污水管共槽開挖與分槽開挖工程量，擇優(yōu)選擇開挖方案；設(shè)計回復(fù)：本項目雨水管全線為放坡開挖，雨污水管橫向間距約為1~1.5m，豎向高差約為2m。雨污水共槽開挖挖基土方量雖有所減少，但同時會增加基坑鋼橫撐、回填填料相關(guān)工程量。綜合對比分析可知，設(shè)計采用分槽開挖是合理的。10）核實經(jīng)軟基處理后鋼板樁是否有必要穿透淤泥層；設(shè)計回復(fù)：根據(jù)計算結(jié)果，鋼板樁需穿淤泥層才能保證滿足要求。五、工程地質(zhì)條件5.1巖土層結(jié)構(gòu)特征根據(jù)鉆探揭露，場區(qū)從上往下覆蓋層主要為第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)、第四系全新統(tǒng)海陸交互相沉積層（Q4mc）、第四系殘積層(Qel)，下伏基巖為古近系(E)含礫粗砂巖。場區(qū)地基土自上而下分述如下：5.1.1第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)<1>素填土：雜色，稍濕，稍密，以黏性土、細(xì)中砂為主，夾少量碎石，頂部為砼路面，主要為修建舊道路或地面整平工作而堆填。僅XZK1、XZK2、XZK3、XZK4無揭露。厚度1.00～3.50m，平均厚度2.33m。標(biāo)貫試驗7次，實測擊數(shù)為11～14擊，平均值12.6擊，取土試樣2件。作靜力觸探試驗5.30m，錐尖阻力qc平均值0.31Mpa，側(cè)壁摩擦力?s平均值26.2kPa，摩阻比Rf平均值11.33%。5.1.2第四系全新統(tǒng)海陸交互相沉積層（Q4mc）該層為海陸交互相沉積層成因，主要分布于低洼地帶，其土性分為淤泥、中粗砂、粉質(zhì)黏土：1)<2-1>淤泥：深灰色,流塑,主要成分以粉黏粒為主,底部充填較多砂粒,含有機質(zhì)，略有腐臭味。僅XZK1、XZK2、XZK3、XZK4無揭露。厚度1.300～9.30m，平均厚度6.25m。頂面埋深1.00～3.50mm。標(biāo)貫試驗23次，實測平均擊數(shù)為1～3擊，平均值1.9擊，取土試樣11件。2)<2-2>中粗砂：青黃色,飽和,稍密～中密,主要砂粒成分為石英,含少量黏粒,局部相變?yōu)榈[砂。僅XHK1、XZK6揭露。厚度2.60～3.10m，平均厚度2.85m，頂面埋深4.80～15.00m。標(biāo)貫試驗6次，實測擊數(shù)為14～22擊，平均值18.0擊，取土試樣6件。3)<2-3>粉質(zhì)黏土：黃褐色,可塑,局部硬塑，主要成分以粉黏粒為主,含較多砂粒。于XHK1、XHK2、XZK6、XZK8、BHZK1、BXZK1、BXZK2、BXZK3、BXZK4有揭露。厚度1.90～7.00m，平均厚度4.94m。頂面埋深4.80～15.00mm。標(biāo)貫試驗11次，實測平均擊數(shù)為6～23擊，平均值12.4擊，取土試樣7件。作靜力觸探試驗13.40m，錐尖阻力qc平均值1.71Mpa，側(cè)壁摩擦力?s平均值59.2kPa，摩阻比Rf平均值4.71%。5.1.3第四系殘積層（Qel）<3>粉質(zhì)黏土：紅褐色,可塑-硬塑,主要以粉黏粒為主,含較多砂粒,偶夾少量風(fēng)化巖塊，為基巖風(fēng)化殘積土。分布廣泛，僅XZK6無揭露。厚度1.80～3.70m，平均厚度3.09m，頂面埋深6.90～20.10m。標(biāo)貫試驗11次，實測擊數(shù)為18～23擊，平均值20.7擊。取土試樣7件。5.1.4基巖沿線下伏基巖為古近系(E)含礫粗砂巖，本次勘探深度范圍內(nèi)揭露其強風(fēng)化、中風(fēng)化、微風(fēng)化三個巖帶：1）<4-1>強風(fēng)化含礫粗砂巖：褐紅色,砂質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,裂隙很發(fā)育,巖芯呈碎塊-塊狀,局部夾中風(fēng)化礫塊，巖質(zhì)極軟。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。于XZK2、XZK5、XZK6、XZK8、BHZK1、BXZK1、BXZK2、BXZK3有揭露，揭露厚度1.00~5.00m，平均厚度2.42m，頂面埋深5.00~18.80m。重型動力觸探試驗6次，實測擊數(shù)為28～37擊，平均值31.8擊。2）<4-2>中風(fēng)化含礫粗砂巖：褐紅色,砂質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,裂隙發(fā)育,巖體較破碎～較完整，巖芯呈短柱狀-塊狀,節(jié)長10-40cm,RQD約為60%～80%,屬軟巖～較軟巖。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級。于XZK2、XHK2、XZK5、XZK7、XZK9、BXZK1、BXZK4有揭露，揭露厚度0.90~2.50m，平均厚度1.58m，頂面埋深3.00~20.70m。本次共取試樣5件，試驗成果統(tǒng)計見表3。3）<4-3>微風(fēng)化含礫粗砂巖：棕褐色,砂質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,裂隙較發(fā)育,巖體較完整，巖芯呈短柱狀-塊狀,節(jié)長10-60cm,RQD約為60%～95%,屬較軟巖。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級。于XHK1、XZK6、XZK8、BXZK4無揭露，揭露厚度0.9~22.00m，平均厚度8.07m，頂面埋深0.0~20.7m。5.2沿線工程地質(zhì)分區(qū)經(jīng)沿線調(diào)查，場區(qū)以濱海沉積平原為主，附近局部發(fā)育殘丘，可劃分兩個區(qū)：Ⅰ區(qū)為丘陵區(qū)；Ⅱ區(qū)為沖積地帶，詳見工程地質(zhì)平面圖。5.3不良地質(zhì)及特殊性巖土5.3.1不良地質(zhì)經(jīng)沿線工程地質(zhì)調(diào)繪并結(jié)合鉆探資料分析，勘察路段沿線無滑坡、巖溶、地下洞穴、泥石流等不良地質(zhì)。5.3.2特殊性巖土本區(qū)段揭露的特殊性巖土為：1）人工填土沿線填土成分以黏性土和中細(xì)砂為主，基本為填筑土，其堆填時間較長，具一定的密實度、固結(jié)度，但性質(zhì)不均勻，局部較松軟，在受壓、受振后會產(chǎn)生不均勻沉降。2）軟土擬建道路沿線廣泛發(fā)育有軟土即淤泥<2-1>，根據(jù)本次勘察的原位測試結(jié)果及室內(nèi)土工試驗結(jié)果，其主要特征為：天然含水量高，孔隙比大，壓縮性高，強度低，滲透系數(shù)小，具有如下工程性質(zhì)：①觸變性：當(dāng)原狀土受到擾動后，破壞了結(jié)構(gòu)連接，降低了土的強度或很快地使土變成稀釋狀態(tài)，易產(chǎn)生側(cè)向滑動、沉降及基底形變等現(xiàn)象。②流變性：軟土除排水固結(jié)引起變形外，在剪應(yīng)力的作用下還會發(fā)生緩慢而長期的剪切變形，這對建筑地基的沉降及地基穩(wěn)定性均有不利影響。③高壓縮性：淤泥<2-1>高壓縮性土，極易因其體積的壓縮而導(dǎo)致地面和建（構(gòu)）筑物的沉降。④低透水性：因其透水性弱和含水量高，對地基排水固結(jié)不利，不僅影響地基強度，同時延長了地基趨于穩(wěn)定的沉降時間。⑤低強度和不均勻性：軟土分布區(qū)地基強度很低，且極易出現(xiàn)不均勻沉降。由于軟土強度低，壓縮性較高，因此容易產(chǎn)生不均勻沉降，是基礎(chǔ)設(shè)計及施工時應(yīng)著重解決的問題。3）風(fēng)化巖及殘積土沿線下伏基巖為含礫粗砂巖，其風(fēng)化殘積土多呈可塑～硬塑土狀，壓縮性中等～低，工程性質(zhì)較好。但由于其具有親水礦物，水穩(wěn)性差，遇水易軟化，甚至崩解，作為路基浸水后大大降低其承載力。風(fēng)化巖中具有風(fēng)化不均勻現(xiàn)象，表現(xiàn)為強-中-微風(fēng)化帶相夾，使地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，影響嵌巖樁樁端持力層的選取。5.4水文地質(zhì)條件5.4.1地表水場區(qū)地處珠江水系入?？?，為珠江三角洲平原的前緣，故水系發(fā)達，水位因季節(jié)而變化。按徑流和潮流的相對強度，蕉門水道主要以河流作用為主。河涌受潮汐影響大，受海潮頂托，比降、流速小，水流較為平穩(wěn)，水質(zhì)為半咸水，咸度隨潮汐變化而變化，屬淡水或微咸水。潮水每天漲落兩次，潮差2m。區(qū)內(nèi)地下水位變化一般不大，受大氣降水及河潮水補給。場區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年降雨量較大，場區(qū)處在暴雨中心，暴雨形成后迅速匯集，易對道路、路堤產(chǎn)生沖刷破壞。5.4.2地下水場地地基土中，填土層為中等透水層；中粗砂為強透水層；強～中風(fēng)化基巖透水性受裂隙發(fā)育程度及充填物性質(zhì)，一般為中等透水層；其余各地層均為弱透水層。場地地下水按性質(zhì)及賦存方式主要為第四系孔隙水，主要賦存于第四系填土、中粗砂層中，水量可能較豐富。其中中粗砂層地下水的上部常有隔水層或相對隔水層（淤泥、粉質(zhì)黏土）覆蓋，因此，中粗砂層孔隙水具有一定的承壓性，其補給源為大氣降水滲入補給為主，地下水位變幅約1~3m?？辈炱陂g地下水穩(wěn)定埋深為1.40～16.00m，穩(wěn)定水位高程為3.84～6.86m。一般情況下地下水埋藏較淺，對道路工程施工影響較大。地下水易對路基產(chǎn)生軟化作用，可造成路堤失穩(wěn)。5.4.3場地水、土腐蝕性場區(qū)環(huán)境類型Ⅱ類，本次勘察在沿線道路，分別于鉆孔XHK1、XZK5內(nèi)采取了2件地下水試樣，又采取了1件地表水試樣，共計3件水試料進行水質(zhì)分析。根據(jù)所取3組水試樣的室內(nèi)水質(zhì)分析結(jié)果（詳見水質(zhì)分析報告）及《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）(2009版)等相關(guān)規(guī)范，綜合判定：沿線環(huán)境水對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土中的鋼筋均具微腐蝕性，詳見表3.1。本次取地下水位以上的2個鉆孔土樣進行易溶鹽測試，根據(jù)結(jié)果判定：沿線地下水位以上土層對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土中的鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)均具微腐蝕性。場區(qū)巖土主要力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)建議值詳見<斷頭路項目八（小虎島路網(wǎng)工程小虎山段）工程詳細(xì)工程地質(zhì)勘察報告>。六、主要技術(shù)指標(biāo)1、焊縫等級：三級；2、鋼板樁支護使用年限：一年；七、材料及設(shè)備要求1、鋼材：1）鋼筋：HPB300用A表示，fy=270Mpa，HRB400用C表示，fy=360Mpa；2）鋼板、鋼管：采用Q235鋼。2、焊條：采用結(jié)E43型焊條焊接HPB300鋼筋及Q235鋼材；采用結(jié)E50型焊條焊接HRB400鋼筋及Q345鋼材。3、全部材料必須具備出廠合格證和材料試驗部門出具的有關(guān)證明方能使用。八、基坑施工要求1、管道基槽開挖施工采取分段分層開挖，采用放坡開挖或者鋼板樁支護開挖，然后鋪管，回填，輪回作業(yè)。2、基槽開挖:一般埋深小于2.5米時,考慮放坡開挖。當(dāng)埋深大于2.50米且工程地質(zhì)條件相對較為復(fù)雜并未做地基處理時,考慮采用鋼板樁支護；當(dāng)基槽開挖深度2.5<H≤3.0m且工程地質(zhì)條件相對較為復(fù)雜時，采用6mSP-U600×130×10.3鋼板樁；當(dāng)基槽開挖深度:3.0<H≤4.5m時，采用9mSP-U600×130×10.3鋼板樁；當(dāng)基槽開挖深度:4.5<H≤6.0m時，采用12mSP-U600×130×10.3鋼板樁，鋼板樁均應(yīng)穿透淤泥層，且應(yīng)進入持力層不小于0.5m。3、放坡開挖溝槽裸露時間一般不超過3天，若遇特殊情況不能鋪管應(yīng)及時回填，并做好基坑保護措施和基坑監(jiān)測。4、如遇特殊情況，須及時采取應(yīng)急措施，并知會監(jiān)理、設(shè)計人員共同處理。5、基坑內(nèi)排水，采取坑內(nèi)聚集排除。對管道吊裝有困難時一般從端頭引管，地面荷載僅限施工挖掘機械，且不得大于10kPa。6、對于設(shè)置對撐鋼板樁支護的基槽，當(dāng)開挖至支撐設(shè)計標(biāo)高以下0.5米時必須停止開挖，及時設(shè)置鋼支撐，支撐設(shè)置在鋼圍檁上，待支撐架設(shè)完畢后，應(yīng)檢查確認(rèn)支撐的穩(wěn)定性，安全后方可繼續(xù)開挖施工，基坑開挖到距離坑底200mm時，必須用人工挖除，嚴(yán)禁超挖，基坑開挖到最終基坑底面后應(yīng)及時施筑墊層?；刍靥顣r，回填至撐底500mm時拆除橫撐，回填至地面后拔出鋼板樁。7、鋼板樁的拔出應(yīng)避免對周邊的影響,鋼板樁拔出后可采用水泥漿填補空隙。8、槽坑周圍應(yīng)做好圍欄等安全措施，并配有相關(guān)警示標(biāo)志。9、管道基槽施工圖紙應(yīng)結(jié)合管道平面、縱斷面設(shè)計圖紙一起使用。10、施工過程中應(yīng)注意安全用電，特別是在施工鋼板樁時，要注意周邊高壓電線或民用電線可能會對施工造成的影響等應(yīng)采取相應(yīng)的安全措施，其他按現(xiàn)行國家有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。九、其他1.建議基槽開挖及管道施工采用分節(jié)段施工,各節(jié)段施工段長度可由施工方根據(jù)施工現(xiàn)場情況確定,一般為15~20米左右,并應(yīng)嚴(yán)格遵循"從上往下,分層開挖,開槽支撐,先撐后挖,嚴(yán)禁超挖"的原則。2.管道施工時,在現(xiàn)有通行道路上要避開車輛通行高峰期,必要時可封閉相鄰的半個車道,避免車輛對基坑的擾動。十、監(jiān)測目的：1.將監(jiān)測數(shù)據(jù)與預(yù)測值相比較以判斷前一步施工工藝和施工參數(shù)是否符合預(yù)期要求，以確定和優(yōu)化下一步的施工參數(shù)，做到信息化施工。2.將現(xiàn)場測量結(jié)果用于反饋優(yōu)化設(shè)計，使設(shè)計達到優(yōu)質(zhì)安全、經(jīng)濟合理和施工快捷的目的。十一、基坑及周邊監(jiān)測準(zhǔn)備工作根據(jù)基坑開挖范圍和開挖深度，應(yīng)對基坑本身及周圍環(huán)境的位移、沉降等多項內(nèi)容進行監(jiān)測。為此，在進場施工前做好以下三個方面的準(zhǔn)備工作：1.對周圍原有的建（構(gòu)）筑物進行仔細(xì)調(diào)查、檢測和技術(shù)鑒定，并做好記錄、拍照、錄像等工作,為施工過程中監(jiān)測搶險及可能產(chǎn)生的糾紛提供必要的依據(jù)。2.詳細(xì)了解周圍地下管線的情況，并做好記錄。3.在周邊建筑物和管線設(shè)置沉降及變形觀測