建筑施工1

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建筑施工姓名:周轶玮学号:010611300013专业:房屋建筑工程老师:孟鹏辉附录1建筑施工课程设计任务书某基础工程专项施工方案设计一、工程概况某工程基础C30钢筋混凝土底板及垫层剖面图如图1所示,混凝土底板长宽为60×42m,土层分布如图2所示,其中杂填土的渗透系数15m/d,细砂为10m/d,砂砾石为60m/d,均为2类土,最初可松性系数杂填土1.3,细砂1.2;最后可松性系数杂填土1.02,细砂土1.05。土在天然状态下的重度为杂填土16kN/m3,细砂21kN/m3,砂砾石22kN/m3,最大干重度为杂填土18kN/m3,细砂19kN/m3,砂砾石21kN/m3;由于现场施工场地较大,允许放坡开挖,边坡坡度为1:0.4,基坑底四周每边要留出施工工作面1m(从主体结构外侧面算起),现场西侧设置土方临时堆放场地如图3所示,余土采用载重量15吨的自卸卡车运走。二、课程设计内容及要求试完成以下的施工方案设计:1.采用轻型井点降水,井点管布置在距坑边0.7m,冒出地面0.2m,管长6m,内直径50mm,滤管长1.2m,内直径50mm,水平总管的最大流速应控制在1.0m/s内,确定总管内直径,总管上的接口间距0.8m;计算涌水量和井点管数量,作出平面及高程布置图;降水后水位线的最高点,应保证距基坑底以下不小于0.5m;总管内径规格:100,125,150,200,250,300mm;2.选择挖土机,确定开挖方案,制订保证质量和安全的施工措施;3.所选挖土机台班定额为400立方米/台班,时间利用系数0.8,选用2台挖土机同时作业,运土车辆的往返时间(含装卸时间)50分钟,每天作业班数1,确定基坑挖土的作业天数和自卸卡车的数量,并计算预留回填土方松散状态下的数量;4.确定回填土的施工方案,要求土的压实系数为,地基主要受力层范围内不小于0.97,其他部位0.94;回填时土的含水率经测定为15%,确定压实后土的干重度和实际重度应达到多少?杂填土不能用作回填土,应作为弃土全部运走。5.施工期间气温,白天最高25℃,夜晚最低13℃,采用商品混凝土,混凝土运输距离15km,运输时间估计1小时,制订混凝土底板(大体积混凝土)的施工方案(含配料、运输、浇筑和养护要求及相关措施)。三、课程设计步骤和方法1.对轻型井点降水进行高程布置;2.对轻型井点降水进行平面布置;3.计算井点系统涌水量和单井涌水量、井点管数量和总管直径;4.选择挖土机类型,确定开挖方案,制订保证质量和安全的施工措施;5.计算预留回填土数量和运土数量,确定运土汽车数量;6.计算回填土的干重度和压实后满足要求的实际重度;7.确定大体积混凝土的施工方案及保证质量的相关技术、组织措施。四、设计成果1.施工方案设计文本,A4纸单面打印,标题字体3号宋体加粗,(如本任务书所采用的字体字号所示);正文字体小4号宋体,行距选择1.5倍,(如本任务书正文的字体和行距);2.降水高程布置图一张,4号图;3.降水及土方堆放平面布置图一张,4号图。1800C30混凝土底板42000200200200-4.600-2.800-0.600图1基础剖面图混凝土垫层基坑底62×44m边坡N图3基坑平面图土方堆放区≥10m附录2建筑施工课程设计指导书该课程设计为一高层建筑深基础的施工方案,要求完成的内容包括深基坑降水,制定基坑土方开挖方案和保证质量安全的措施,制定土方挖运方案,制定土方回填方案,制定大体积混凝土施工方案。1.降水按环形轻型井点考虑,需绘制轻型井点的高程布置图和平面布置图,按4号图绘制,图纸尺寸为210×297mm。2.当高程布置中无法满足降水深度时,可下挖一定深度再布置井点,下挖深度需按高程布置计算确定,应考虑降水后水位线最高点(基坑中点)距基坑底以下0.5m,按高程图推算出井点管的埋深,进而按井点管长度确定下挖深度。3.确定运土汽车数量时,应考虑与挖土机的工作量相适应,以利于发挥两种机械的效率。4.在计算要运输的土方量时,要先计算需要预留的回填土数量,计算回填土时,要考虑土的最后可松性系数。且回填土不得采用杂填土。5.选择挖土机指选择挖土机的类型,即根据基坑情况,在正铲、反铲、拉铲、抓铲、推土机、铲运机等机型中选择。不用选具体型号。6.制订混凝土底板(大体积混凝土)的施工方案时,要围绕着降低和控制水泥水化热,使混凝土不产生裂缝的中心问题考虑,制订出混凝土配料、运输、浇筑和养护各阶段的施工方法和技术、组织措施。7.技术措施指为保证工程质量和施工安全,在施工中所应考虑的有关技术问题。8.组织措施指为了保证正常施工,所应采取的工艺过程衔接、人员组织和时间安排。撰写人:黄云德2011年9月26日设计过程一、对某基础工程场地进行排水和地下水的处理(1)排除某基础场地地面水地面水的排除通常可采用设置排水沟,截水沟或修筑土地等设施来进行。应尽量利用自然地形来设置排水沟,以便将水直接排直场外,或留至低洼处再有水泵抽走。主排水沟最好设置在施工区域的边缘和道路的两旁,其横断面应按照施工期内最大流量确定,一般排水沟的横断面不小于0.5m×0.5m,纵向坡度应根据地形确定,一般不应小于3‰,平坦地区不小于2‰,沼泽地区可减至1‰。在山坡地区是,需在较高处做好永久性截水沟,或者临时截水沟,阻止山坡水流入施工场地。在平坦地区施工时,除了开挖排水沟外,必要时还需修筑土堤,以阻止场外水流入施工场地。出口应设置在远离建筑物的或构造物的低洼处,并保持排水的畅通。(2)地下水的处理在土方开挖的过程中,当开挖的基坑,、管沟底面标高低于水位时,由于土的含水层被切断,地下水会不断渗入坑内。如果没有采取止水和降水措施,把流坑内的水及时排出或把地下水位降低,那么不但会使施工条件恶化,而且地基土被泡软后,会造成边坡塌方和地基承载能力下降。因此,为了保证土方工程施工质量和安全,在基坑开挖前或开挖过程中,必须采取措施做好地下水处理工作。地下水的处理方法,一般有止水法和降水法。止水法是沿基坑四周设置为帷幕,截断地下水流,将地下水阻止在基坑外面。降水法是利用抽水设备将地下水不断出走,是地下水位低于基坑地面以下0.5m,以保证开挖时基坑的土体干燥。该工程使用降水法。属于这类的有井点降水法和集水坑降水法。本设计要求用轻型井点降水法降水,轻型井点降水法是在基坑开挖前,预先在基坑四周或基坑内埋设一定数量的滤水管(井),利用抽水设备在开挖前和开挖过程中不断将水抽走,使地下水位降低到坑底以下,直至基础工程施工完毕为止。这样,可使基坑挖土始终保持干燥状态,从根本上消除流沙想象的发生。同时,由于土层水分被排除,还能使土密实,增加地基的承载能力;在基坑开挖时,土方边坡可以陡峭些,从而减少土方量的开挖,此工程边坡的坡度系数确定,就确定了基坑壁的坡度。此外,还可以防止基坑底隆起和加速土层固结,提高工程质量。但必须注意:井点降水法会是基坑附近地基产生一定的沉降,施工时应考虑这一定的因素对邻近环境的影响,采取相应的预防措施。在降水过程中,会产生许多问题,如流砂.等,需要先做好防范措施。二、轻型井点的高程及平面布置和管道用水量(1)平面布置当基坑或沟槽宽度不小于6m,且降水深度不超过5m时,可采用单排井点。井点管应布置在地下水流的上游一侧,两端延伸长度应不小于坑槽的宽度。当基坑宽度大于6m或土质不良时,宜采用双排井点法。对于面积较大的基坑,可采用环形井点法,又是为了便于挖土机和运输车辆的出入基坑,也可在地下水流下游方向留出一段不布置井点管。井点管距离基坑壁0.7—1m,以防局部发生漏气。井点管间距应根据土质、降水深度、工程质量性质等确定,该工程可用0.8—1.6m,取0.8采用一套抽水设备按环形井点布置时,泵应该设置在总管长度的中间,并将总管某一拐弯处断开,使泵两边的水流平衡,以免管内水流絮乱,影响抽水效果。采用多套抽水设备时装,经典系统要分段,每段长度大致相等,泵应设在各段总管中部,每段总管之间应设阀门断开,这样,当其中一套泵组发生故障时,可开启相邻阀门,借助邻近的泵组来维持抽水,减少总管弯头数量,提高水泵抽吸能力。(2)高程布置轻型井点的降水深度,在井点管底部(不包括滤管)处,一般不超过6m。对井点系统进行高程布置时,应考虑井点管的标准长度及井点管露出地面的长度为0.2m,而且滤管必须埋设在透水层内。井点管的埋设深度H1,可按下式计算:H1≥H2+h+IL1H2为经典管埋置面至基坑底的距离h为基坑底面至降水后的距离,一般取0.5—1M,本设计取0.5米I为水力坡度,单排取4分之一,环形取10分之一L1为井点管至基坑中心的水平距离经计算后若H1结果大于井点管长度,则应降低总管平台面标高。通常可事先挖槽,使总管的布置标高接近与原地下水位线,以适应降水深度要求。当用以及轻型井点达不到降水深度要求时,如土质较好,可事先集水坑降水法,挖去一层土后,在布置经典系统,以增加降水深度。或采用二级轻型井点,即先挖去第一级井点所疏干的土,然后再在其底部装设的二级井点。(抽水深度大于等于6米)(3)轻型井点的计算轻型井点的计算主要包括:涌水量计算、井点管数量与间距的确定、抽水设备的选择等。井点计算有由于受水文地质条件和经典设备等许多不易确定的因素影响,目前计算出的数值只是近似值。井点系统的涌水量按水井理论进行计算。根据地下水有无压力,水井分为承压井和无压井。根据井底是否达到不透水层,水井又分为完整井和非完整井。经现场实际情况该工程采用无压非完整井进行施工。(1)总管直径的选用总管内直径50mm,井点管布置在坑边0.7m,冒出地面0.2m,管长6m,内直径50mm,滤管长0.2m,总管上的接口间距0.8m,水平总管最大的流速应控制在1.0m∕s,井点管布置在标高—0.8m处,基坑低标高—4.8m,地下水位线标高—1.8m,基坑地平面尺寸60×42m,允许放坡开挖,边坡坡度为1:0.4,井点管布置距离基坑壁为1m(主体结构外侧面算起),基坑口的上口平面尺寸上:[(60+2)+0.7+2×(4.8-0.8)×0.4]下:[(42+2)+0.7+2×(4.8-0.8)×0.4]采用环形井点布置,则总管长:L=2×(65.9+47.9)=227.6m井点管滤管长1.2m,露出地面0.2m,长度选择6m,直径为50mm,基坑中心要求降水深度为:(环形井点管降水I取10分之1)S=4.8+(-1.8)+0.5=3.5m采用单级轻型井点,井点管所需埋设深度为:b=0.4×(4.8-0.8)=1.6mH1=H2+h+Il1H1=4.2+0.5+0.1X(44÷2+0.7+0.4X(4.8-0.8))=7.13m≥6m不合格所以应该向下挖7.13-5.8=1.33m,再进行轻型井点总管布置,则井点管底部的标高是-(0.6+1.33)=-1.93m.因地下水位线的标高-1.8m处。所以b=(4.8-1.93)×0.4=1.148mL=2×(62+1.148×2+44+1.148×2)=221.384mH1=H2+h+Il1=(4.8-1.93)+0.5+0.1(22+1.148+0.7)=5.7855.8,合格故,未达到不透水层采用无压非完整井,该工程采用无压非完整井进行施工。图1高程布置图2平面布置(1)基坑涌水量的计算Q=1.366×K(2H-S)S÷(lgR-lgX0)含水层厚度H=5.8+1.33+0.2=7.33m基坑降水深度S=3.5m渗透系数K=(10×6.8+60×0.33)÷(6.8+0.33)=12.31m∕d,;影响抽水半径R=1.95×s(降水深度)×1415.3/22.3255=1.95×3.5×37.12*338.7=64.99m环形井点系统所包围的面积F=64.99×47.9=3208.821m²,环形井点假想半径X0=(3208.821÷3.14)÷2=m=1.366×19.22×(2×8.338-3.5)×3.5÷(lg86.40-lg31.39)=1184.16m³∕d(2)井点管数量与间距计算单根井点管出水量q=65×π×d×l×3K=65×3.1416×0.0
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