地基处理施工图设计说明修改(2014.10.10)

'南通港天生港区横港沙作业区新世界通用码头工程3#、4#泊位后方陆域地基处理施工图设计说明长江勘测规划设计研究有限责任公司2014年05月 南通港天生港区横港沙作业区新世界通用码头工程3#、4#泊位后方陆域地基处理施工图设计说明审查：厉泽逸校核：张明强编写：王大庚 1、工程概况码头陆域布置在防洪大堤以内，下游3#、4#件杂泊位对应陆域宽度约418.5m，纵深550m，占地面积约为345.25亩，主要布置件杂货堆场、仓库和生产生活辅助区。整个陆域道路由主干道、次干道和支道组成，其中主干、次干道和支道宽15m～9m。道路与防洪大堤相交处高程为5.80m(国家85高程系统，下同），通过3%降坡至横六路高程为5.0m，在通过横六路后以2%坡度由4.8m高程降至陆域堆场4.0m高程。2、设计依据本工程设计主要依以下现行港口工程技术规范及其它相关的标准和资料。（1）《海港总平面设计规范》（JTJ211-99）及局部修订（设计船型尺度部分）；（2)《港口工程地基规范》（JTS147-1-2010）；（3）《港口工程荷载规范》（JTS144-1-2010）；（4）《南通港天生港区横港沙作业区新世界通用码头工程初步设计》，长江勘测规划设计研究有限责任公司，2013年6月；（5）《南通港天生港区横港沙作业区新世界通用码头工程岩土工程陆域地质岩土工程勘察报告》，南通和信工程勘测设计院有限公司，2014年2月。 2.1地质情况根基《地勘报告》勘区勘察深度范围内地层均为第四系松散堆积物。根据土性特征、颗粒组成及物理力学性质等指标和工程特性将勘区勘探深度范围内的地基土自上而下分为4个工程地质单元体层。层1素填土为人工改造物（以Q4ml表示）。层2～层4为长江下游河流相冲(淤)积层（以Q4al表示）。各土层分布于整个场地。各土层土性描述如下表1，力学指标见表2，地形地质剖面图见图1.表1场地地层一览表地层地层层底标高层底埋深地层厚度地层描述及特征编号名称(m)(m)(m)-1.14～3.00～3.00～灰黄、灰色，以粉砂混粉土为主，夹1冲填土0.524.504.50灰褐色粉质粘土，松散，局部稍密，淤泥质粉-14.04～13.00～9.70～灰褐色，局部夹薄层灰色粉土，流塑，2湿～饱和，密实度不均。质粘土-10.3917.5014.40干强度中等，高韧性，摇振反应无，粉土夹粉-20.86～20.40～3.00～灰色，夹层灰褐色，水平层理，粉土3切面光滑。质粘土-16.8824.0010.00稍密，很湿，干强度低，低韧性，摇粉砂夹粉灰、青灰色，夹薄层灰褐色粉质粘土，4未钻穿振反应中等，无光泽；粉质粘土软塑。土水平层理，中密为主，局部稍密，粉砂饱和，粉土很湿。 表2地基土物理力学指标设计参数表快剪固快建议值垂直渗透含水量土的重度孔隙比土的比重内内承载力特层系数粘聚力摩粘聚力摩岩土名称擦擦征值号角角ω0γe0Gskvcφcφfak3(%)(kN/m)(%)(cm/s)(kPa)(°)(kPa)(°)(kPa)1冲填土29.317.820.9072.685.52E-043.325.32.825.560~90淤泥质粉238.517.551.1032.721.95E-0614.07.816.510.760质粘土粉土夹粉333.018.110.9442.708.716.58.319.8110质粘土粉砂夹粉429.718.600.8332.682.128.92.629.8170土 图1工程地质剖面图2.2场地荷载条件（1）堆场均载为60kPa。（2）道路荷载40t牵引平板半挂车荷载简图如下:A轴:37KN；B轴:73KN；C轴:73KN；D轴:163KN；E轴:163KN；F轴:163KN。每个车轮接地面积:500×200mm。 3地基处理方案3.1地基处理标准本工程港区陆域布置件杂堆场及道路，使用期在流动机械、均载作用下，需满足正常使用要求。堆场、道路大面积地基处理需达到以下标准：（1）地基处理后地基表层承载力特征值不小于150kPa；（2）地基处理后的地基表层回弹模量大于35MPa；（3）使用期（20年）内残余沉降量小于50cm。3.2地基处理方案根据地质勘察报告结论，堤内陆域地层自上而下依次为（1）冲填土、（2）淤泥质粉质粘土、（3）粉土夹粉质粘土、（4）粉砂夹粉土（未穿透）。其平均厚度分别为4.2m、10.1m、7.9m、7.8m。与堤外地层相比较，具有高压缩性的（2）淤泥质粉质粘土层分布较厚，其余土层均为中等压缩性。根据本工程地质条件及使用要求，结合1#、2#泊位后方陆域地基处理情况，3#、4#泊位后方陆域场地地基处理拟采用降水联合强夯方案。3#、4#泊位后方陆域场内已有施工完成的污水管区域、靠近长江大堤区域以及引桥上堤路区域不适合采用降水联合强夯法处理，另采用振冲密实法进行地基处理，具体分区情况及分区面积统计详见地基处理平面布置图HY-DJ-01。4设计参数及施工技术要求(1)降水联合强夯法设计参数1）降水管根据土层分布情况分层设置深管和浅管，分别对不用土层进行强制性排水。降水管间距为3～4m，深浅管交替布置。深浅管长 度分别为6m和4m。具体降水管的长度和间距布置可根据现场情况作适当调整。2）强夯有效加固深度6～7m，初步选定锤型为：锤重20t、直径2.7m左右、圆型带气孔的夯锤；起吊设备选用150kN～500kN的的履带式起重机，配自动脱钩装置。3）单点夯击能：点夯为2000kJ，满夯为1000kJ。4）最佳夯击能：通过施工现场试夯确定。试夯时每点为8击/点，可分两次完成，最后2击的平均夯沉量不大于5cm，以此作为最佳夯击能的控制值。5）夯击遍数：采用3遍夯。第1、第2遍为点夯，目的是处理深层土，夯后重新平整场地，第3遍是满夯，为低能量搭锤满夯，主要是处理表面土层，尤其是处理夯坑之间的空隙。每点连续2击，下一夯与前一夯痕之间互错1/3。相邻两次夯击遍数的间歇时间根据孔隙水压力消散情况确定。6）夯点布置：正方形布置，第1遍点夯按6m×4m的夯距夯击；第2遍按6m×4m的夯距穿插其中进行夯击；第3遍满夯，夯锤印搭接1/3。(2)降水联合强夯法施工技术要求1）开夯前检查夯锤重和落距，确保夯击能量符合设计要求。2）没遍夯击前，对夯点进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏位或漏夯及时补夯。3）强夯施工对临近建筑物、设备、地下管线等产生有害影响时，应采取防振或隔振措施，并设置监测点。4）强夯施工按强夯试验确定的施工参数进行，每夯完一遍应将夯坑填平，测量场地的平均高程。5）完成全部夯击遍数后，应推平场地，用低能量满夯，将场地表层土夯实。 6）施工过程中，地下水位降至地面以下3m方可进行强夯施工。水位管管深6m，滤头长1.5m。并要求测管周围灌粗砂。同时应观测地面沉降、水平位移、抽水量等。7）强夯中监测内容：包括夯坑沉降及周边地表变形观测、孔隙水压力观测及水位观测。8）施工后的检测内容：包括地基标准贯入试验、平板载荷试验、2静力触探试验、回弹模量等。其中载荷板试验点每10000m做1个，且2不宜少于3点。标准贯入试验和静力触探试验点每10000m做3个，且不宜少于9点。9）强夯施工结束2周后，方可对强夯效果进行检验。（3）振冲密实法设计参数1）振冲器采用ZCQ-75，振冲孔位采用三角形布置，间距为2.6m,孔深为8.0m。加固土层为吹填粉细砂和一定深度的淤泥质粉质粘土。2）振冲密实区域大面积施工前需进行试桩确定施工参数。（3）振冲密实法施工技术要求1)施工时可采用围打法，施工时应按背离已有建筑物的方向推进。2）施工中各段桩体的密实电流、填料量和留振时间按照试验确定的施工参数。3)施工现场应事先设置泥水排放系统并宜设置沉淀池，重复使用上部清水，严禁将泥水直接排入下水道或河流。4）施工过程中应对场地地面高程变化和深层水平位移进行监测,必要时对地下水位进行监测。5）采用标准贯入、动力触探、载荷试验等方法确定检验地基处理效果。检验点应选择有代表性的或地基土质较差的地段，并位于振冲点围成的单元形心处。标准贯入和动力触探检验点数量可为振冲点数量的1%，且不得少于5孔。载荷试验的检验数量不宜少于振冲点数量的0.5%， 且不得少于3孔。'