35千伏输变电工程边坡支护工程施工图设计说明

35千伏输变电工程边坡支护工程施工图设计页共7页设计总说明1任务由来2设计依据2.1《设计合同》2.2前期资料1）《万州区后山35千伏输变电工程岩土工程勘察报告》（重中庚工程技术有限公司，2022.10）。2.3有关规范1）《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)；2）《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)2015年版；3）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；4）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）2011年版。5）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012；6）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；7）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；8）《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015；9）《建筑边坡工程施工质量验收规范》DBJ/T50-100-2010；10）《建筑边坡工程施工质量验收标准》GB/T51351-2019。3边坡工程概况3.1地形地貌拟建场地位于万州区后山镇曾家村6组，场地北侧现有已建道路，汽车可直通现场周边，交通较为便利，地理位置较好。勘察区属构造剥蚀山地斜坡地貌，本次项目场地周边无既有建构筑分布，场地拟建区域地形较为平坦，多为耕地农田，勘察范围内地面高程在536～543m之间，最大相对高差约7.0m。3.2地质构造场地在构造单元上处于新华夏系四川沉降带川东褶皱东北端的梁平向斜北西翼，属川东典型的隔挡式分布区。本区内实测岩层产状340º∠20º，地层为侏罗系中统沙溪庙组，其岩性岩相变化不大，岩性主要为砂岩及泥岩。区内新构造运动不强烈，表现为大面积缓慢间歇性抬升，无断层通过，区域地质构造上本区属于稳定场地。场地地表均为第四系土层覆盖，通过对场地附近基岩出露部位进行调查、实测，场地岩体中发育以下两组裂隙：①裂隙LX1：产状115°∠56º，裂隙间距0.80～2.50m，张开度2～7mm，可见延伸长度2.50～5.50m，裂面较平直，局部有泥质填充，结合差，属硬性结构面。②裂隙LX2：产状205º∠45º，裂隙间距1.10～3.20m，张开度1～4mm，可见延伸长度1.50～3.50m，裂面较平直，无填充，结合差，属硬性结构面。岩层结构面：产状340°∠20°，结合程度很差，属软弱结构面。3.3地层岩性据地面工程地质测绘及钻探揭露，场地地层主要为：上覆地层为第四系残坡积粉砂土层（Q4el+dl）；下伏侏罗系中统沙溪庙组砂岩（J2s-Ss）、泥岩（J2s-Ms），现根据岩性按由上至下的顺序分述如下（详见附表：勘探点数据一览表）：（1）第四系残坡积层（Q4el+dl）粉砂土：浅黄色；主要由石英、长石等隐晶质成分组成，含少量粘土矿物；土体呈散状，稍湿；颗粒介于粉砂土和粉土之间，砂性较重，主要为砂岩全风化形成，属残积土成因。本层根据钻探揭露，在拟建场地内广泛分布，厚度较小，厚度差异较小，钻探揭示厚度0.50（ZY11）～1.20m（ZY9）不等。（2）侏罗系中统沙溪庙组基岩（J2S）砂岩：灰色、清灰色；主要由石英、长石、云母等矿物质组成，中～粗粒结构，厚层状构造，钙质胶结；强风化带岩芯破碎，呈碎块状，少量呈短柱状；中风化岩芯较完整，呈柱状，节长一般在5～35cm。泥岩：紫红色；主要由粘土矿物组成，含长石、云母、石英等隐晶质成分，泥质结构，厚层状构造，含砂质较重，偶见灰绿色条带物或斑团，局部含砂质较重；强风化带岩芯破碎，呈碎块状，少量呈短柱状；中风化岩芯较完整，呈柱状，节长一般在5～30cm。3.4水文地质（1）地下水根据地下水赋存介质及水动力特征，勘察区地下水主要分为第四系松散层孔隙水、基岩裂隙水两种类型。1）第四系松散层孔隙水：该类型地下水主要赋存于第四系土层中，粉砂土为相对隔水层，透水性较弱；地下水受岩性、地貌和覆盖层厚度变化且受大气降水控制，无统一地下水位。地下水主要接受大气降雨和生活污水补给，沿地表顺坡排出场地，仅在雨季易形成短时孔隙水，属上层滞水性质，受季节影响明显。2）基岩裂隙水：场区基岩为侏罗系中统上沙溪庙泥岩和砂岩互层，泥岩透水性差，为隔水层；砂岩为含水层。基岩裂隙水主要赋存在风化裂隙及砂岩层间裂隙中。场地地处斜坡地带，地下水补给源一般，补给量匮乏，场地基岩裂隙水较贫乏。基岩裂隙水赋存于岩层的构造裂隙中，接受大气降水和地表水体补给，沿裂隙管道竖向运移至潜水位附近后改变为顺层间管道水平运移，以泉的形式出露。勘察施工过程中，在各钻孔施工结束时，对所有钻孔进行了水位观测，未见孔内水位有恢复迹象。据现场地质测绘与调查，勘察期间，场地干燥，无地下水渗流。建议施工过程中应做好水的疏排工作。特别在雨季施工时，地表水易沿着第四系土体孔隙和岩体裂隙渗入场区，故在场平施工时应加强地表水的排水防渗工作，并采取集水井等措施进行基础施工。（2）场地水、土腐蚀性评价根据现场调查，场区周边无污染水源存在，附近无污染源流经或渗入场区，场地岩土未受污染，依据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009版）附录-G.0.1场地环境类别划为Ⅲ类。按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）规范第12.1条和当地经验判定，地下水和土体对混凝土结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性，土对钢结构有微腐蚀性。3.5气象水文勘察区位于亚热带温湿东南季风气候区，具有四季分明，日照少，湿度大，夏秋多雨，冬春多雾少霜，雨量充沛的特点。多年平均气温16.7℃,最高气温39.8℃，最低气温0.1℃；多年平均相对湿度68.6%；多年平均降雨量1107.3mm，年最大降雨量1407.6mm，月最大降雨量358.4mm(1979年7月)，日最大降雨量106.7mm(1979年9月)。年降雨量分配不均，多集中在5～9月，占年降雨量的67.52%，而在1月、2月、12月，降雨量仅占全年降雨量的7.87%。多年平均蒸发量1548.3mm，多年平均风速1.9m/s，最大可达16.00m/s。勘察区及附近地段未见大规模地表水体，地表水主要为大气降水。3.6不良地质作用根据现场地质调查及钻探揭露，场地及邻近未发现滑坡、危岩崩塌、泥石流、岩溶、地下采空区等不良地质现象；也未见河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。4设计参数及标准4.1岩体基本质量等级及岩体类别根据岩石坚硬程度及完整性，依据《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001，2009版)第3.2.1条判定，判定场地岩体基本质量等级：强风化岩体基本质量等级均为Ⅴ级、中风化泥岩岩体基本质量等级分为Ⅴ级、砂岩岩体基本质量等级分为Ⅳ级。场地泥岩、砂岩岩体强度破裂角分别取值为60°、62°。4.2边坡岩土体参数根据勘察结论，边坡岩土体设计参数取值见下表（表4.1）：4.3设计标准该环境边坡安全等级为二级，安全系数分别为1.30。结构重要性系数取1.0。本设计工程为永久边坡，正常设计使用年限为50年。人行便道荷载取10kN/m2。表4.1岩土设计参数建议值表岩土名称天然重度(kN/m3)饱和重度(kN/m3)天然抗剪强度标准值饱和抗剪强度标准值抗拉强度(kPa)弹性模量(MPa)变形模量(MPa)泊松比土体水平抗力系数的比例系数、岩石水平抗力系数抗压强度标准值（MPa）承载力特征值(kPa)边坡临时坡率值（为无软弱外倾结构面）岩土与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)基底摩擦系数(kPa)(°)(kPa)(°)天然饱和岩质：H≤8m土质：H≤5m岩质：8＜H≤15土质：5＜H≤8粉砂土19.2*20.0*5*26*0*23*15MN/m4*现场实测1:1.751:2.000.25*强风化泥岩23.0*23.5*60*20*20MN/m3*250*1:0.751:1.00110*0.30*中风化泥岩24.5*25.0*400*30*60MN/m3*6.13.718301:0.501:0.75450*0.50*中风化砂岩25.2*25.5*1000*36*200MN/m3*28.421.765101:0.351:0.50900*0.55*L150*18*L255*20*层面L325*12*5边坡支护工程5.1边坡整体现状（1）AB段边坡根据勘察结论：1）该段主要为挖方边坡，主要为岩土质混合边坡，呈直线型，长约10.1m，坡向约155°，坡体主要物质成分为素填土和泥岩，高度为1～3.65m。2）土质边坡：高度0.20～4.10m，边坡岩性主要由后期人工填土及粉砂土组成，土体力学性质较差，边坡直立回填或开挖易失稳垮塌，场地现状坡面及基岩面均较为平缓，边坡破坏模式为沿土体内部产生圆弧形滑移破坏。由于坡度较陡，边坡开失稳后对拟建建（构）筑物产生不利影响，根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），安全等级为二级。（2）BC段边坡根据勘察结论：1）该段为挖方边坡，主要为岩土质混合边坡，呈直线型，挖方边坡长约49.3m，坡向245°，边坡坡体主要物质成分为填土、泥岩，为岩土质混合边坡，高度为0～3.65m；由于坡度较陡，据赤平投影分析，LX1、LX2、岩层与边坡均呈大角度相交，对边坡影响小；LX1与LX2的组合交线倾向为171°，组合交线倾角为40°，边坡岩体不会沿裂隙组合面发生楔形破坏；边坡的稳定性主要受岩体强度控制。但边坡将可能产生局部掉块或垮塌，对拟建建（构）筑物产生不利影响，根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），安全等级为二级。图5-1CD段边坡赤平投影图2）土质边坡：高度0.80～1.20m左右，该段边坡上部土层较薄，基岩面平缓，土体开挖后沿岩土界面产生折线滑移破坏的可能性小，边坡直立开挖易失稳垮塌，边坡破坏模式为沿土体内部产生圆弧形滑动破坏。边坡安全等级二级，岩体类型Ⅲ类，等效内摩擦角取58°，中风化泥岩岩体理论破裂角取值为60°；强风化Ⅳ类岩质边坡：等效内摩擦角取42°。（3）CD段边坡根据勘察结论：1）该段为挖方边坡，主要为岩土质混合边坡，呈直线型，挖方边坡长约40.7m，坡向335°，边坡坡体主要物质成分为填土、泥岩，为岩土质混合边坡，高度为0～3.63m；由于坡度较陡，根据赤平投影分析，LX1、LX2与边坡呈大角度相交，对边坡影响小；岩层层面与边坡顺向相交，但据勘察结论，开挖后整体稳定。2）土质边坡：高度0.60～0.80m左右，该段边坡上部土层较薄，基岩面平缓，土体开挖后沿岩土界面产生折线滑移破坏的可能性小，边坡直立开挖易失稳垮塌，边坡破坏模式为沿土体内部产生圆弧形滑动破坏。边坡安全等级二级，岩体类型Ⅲ类，等效内摩擦角取58°，中风化泥岩岩体理论破裂角取值为60°；强风化Ⅳ类岩质边坡：等效内摩擦角取42°。5.2工程布置根据边坡现状及建筑设计等资料综合考虑，对本次治理范围内的边坡拟采用分段设计的方式，针对各段不同的情况，采用不同的支护措施，以达到安全、合理、经济的目的。根据勘察报告对边坡整体情况的介绍及现场实地踏勘，结合考虑坡顶情况和坡底建筑物的基础形式及相对位置关系，严格按照相关规范要求、计算，并综合考虑业主提出的要求，本次对该边坡提出了的支护方案为：“挡墙”的支护措施，挖方段挡墙长约101m，填方段挡墙长约80m，拟建入场道路段根据实际挖填情况进行挡墙设置，高差大于1m处均设置挡墙。在坡脚设置排水沟，水沟过水断面不宜小于400×400mm，水沟需结合场地内综合排水系统进行布设。坡顶宜设置安全防护栏（应结合建筑设计要求材质、规格执行）。5.3工程分项设计5.3.1挡墙工程重力式挡墙1采用衡重式挡墙，挡墙高4~5.5m不等，截面尺寸详见大样图。重力式挡墙2采用仰斜式，顶宽0.6m，高2~4.75m不等，截面尺寸详见大样图。挡墙3采用俯斜式挡土墙，挡墙高2~4m不等，截面尺寸详见大样图。挡墙3主要设置在入场拟建道路区及场地填方区高度小于4m段；拟建道路区在挖方高差大于1m的地方，按挡墙2大样图施工。挡墙埋入地面以下约1m，挡墙采用C20毛石混凝土浇筑。挡墙上设置泄水孔，泄水孔采用直径100mm的PVC管，外倾5%，下排泄水孔出水口距地面0.3m。泄水孔端头处设置300厚砂卵石反滤包，泄水孔嵌入反滤层段应采用花管形式。重力式挡墙及挡墙基础地基承载力不得小于150kpa（若为岩层，可不检测承载力）。挡墙应分段开挖施工，分段长度不大于10m，施工缝宽2~3cm，缝间填充沥青麻筋或卡木板。填方区采用碎块石土分层碾压回填，分层厚度不大于50cm，压实度不小于0.9，填料综合内摩擦角不小于30°，填料前应将原地面杂草、淤泥等杂质清除干净且处理成台阶状。填料要求不得低于道路等其他专业要求。5.3.2排水工程本次设计在边坡坡脚设置排水沟，排水沟截面为矩形，内空尺寸为300×300mm。沟身均采用C20砼浇筑，厚度不小于20cm。水沟纵断面坡率不的小于5‰。排水沟每隔15m或地基性状和高度变化处整体设置沉降缝30mm，缝中填塞沥青麻筋等有弹性材料，填塞深度为150mm，伸缩缝处水沟底，设置齿前墙，伸缩缝内需设止水；施工前做好地面排水工作，保持坑底及坡面干燥。6材料及其质量要求6.1混凝土本项目混凝土建议采用商品混凝土，使用前应做抗压强度试验，其强度设计值满足规范及设计要求后，方可按设计的配合比拌制混凝土进行浇筑。并应符合《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）相关规定。拌合水宜为饮用水。7施工要求、工序及注意事项7.1施工要求7.1.1挡墙施工基槽开挖：开挖前应进行详细测量定位并标出开挖线，基槽底应按设计文件开挖到设计标高；槽底平面尺寸一般大于基础外缘50cm；岩质段临时坡率不大于1:0.05，土质段临时坡比不陡于1:1.0。填方区应在挡墙达到设计强度80%以后方可回填。本次设计的重力式挡墙均应放置于基岩，地基承载力特征值可不再另行检测。挡墙施工前应做好排水。7.1.2伸缩缝本工程的挡墙通长设伸缩缝，伸缩缝间距10m，伸缩缝宽度30mm，缝中填塞沥青麻筋等有弹性材料，填塞深度为150mm。7.1.3边坡开挖要求边坡开挖之前须先完成对开挖区域边界范围的安全围护工作，在施工区域人有可能到达的区域开挖边界外2m之外设置有效的施工围栏防护并做显著的安全标语，避免造成人员坠落，并对内的施工安全造成隐患。7.2施工顺序本工程因边坡已开挖成形，仍应按“信息法”施工，并按下述顺序组织施工：在施工前，应先做好场地周边的排水工作。该项目挡墙均应按照分段进行施工，分段长度不大于10m，严禁全断面开挖。挡墙：测量放线→基槽跳槽开挖→地基承载力检测（土质）→立模、浇注挡墙→养护→下一段开挖施工→立模浇筑挡墙→下一序开挖、浇注。7.3施工交通运输部分边坡支护施工地段地形较陡，但机械可以达到施工现场，施工条件较好。7.4施工总体布置根据边坡的治理设计方案、施工工期，结合施工场地，保障“三通一平”，合理安排人员生活区、机械设备停置区及维修区、施工材料堆放区、管理人员办公区。加强施工管理，根据施工工艺统筹安排、分段治理，确保工程质量。7.5施工安全注意事项根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》、《关于印发大型工程技术风险控制要点的通知》（建质函[2018]28号）的相关要求，本工程的主要工程量为土石方开挖、挡墙、脚手架工程。该工程危险性较大的分部分项工程有：挡墙基槽开挖（土石方开挖）、模板工程、脚手架搭设、混凝土浇筑等。施工单位应根据设计资料和现场设计情况，编制切实可行的施工方案，并应按相应程序审查后执行，保障工程周边环境安全和施工安全。7.6施工注意事项（1）施工过程中应加强工程中的验槽工作，每个分项工程完成后，须经业主、监理、勘察及设计各方验槽确认后，方可进入下一道工序。（2）开挖前及开挖过程中应清除场地内的不稳定块体，确保无安全隐患后方可继续施工。边坡坡面严禁爆破或全断面开挖。（3）施工过程中严禁超挖、欠挖。（4）为确保工程质量，施工应符合《建筑边坡工程技术规范》（50330-2013）、《建筑边坡工程施工质量验收规范》DBJ/T50-100-2010、《建筑边坡工程施工质量验收标准》（GB/T51351-2019）及相关规范要求进行质量检验及验收。8工程监测设计由于该边坡坡顶及形成后均有道路等设施，故应加强本次开挖施工过程中的坡顶位移监测监测。由业主委托有资质的监测单位编制监测方案，经设计、监理和业主等共同认可后实施，并形成监测报告。边坡工程监测项目见下表：测试项目测点布置位置坡顶、底垂直位移和水平位移支护结构顶部，观测点不少于三个坡顶建（构）筑物变形边坡坡顶建筑物基础、墙面支护结构变形主要受力杆件（挡墙）支护结构应力应力最大处（锚杆）上表中各监测项目，均为应测项目。支护工程的监测时间为施工期间监测及工程竣工后的效果监测，效果监测时间为1年。岩质边坡的监测精度不小于0.50mm、对土质边坡不小于1.00mm。监测报警值要求：边坡坡顶水平位移报警值30mm，变化速率5mm/d；边坡坡顶竖向位移报警值50mm，变化速率5mm/d。特别是西南侧靠近隧道一侧边坡应加强监测，当支护结构坡顶有水平位移迹象或支护结构受力裂缝有发展时应及时报警。同时，当监测项目变化速率超过10mm/d或连续3d超过报警值的70%时，应报警。观测的主要任务是及时发现施工、使用中出现的变形及裂缝。其目的是发现问题，针对情况及时处理问题，保障施工期间及使用期间的安全。9其他9.1图中所注数值单位，除标高为米及注明处外，均为毫米。该边坡坡顶及坡脚的威胁对象具有一定的重要性，故本次边坡支护工程施工单位建议业主选择专业性的、技术力量及相关经验丰富的正规施工单位进行施工，以保证施工图设计内容的有效性实施。9.2通过勘察资料及现场踏勘情况看，支挡位置局部无钻孔控制，区域基岩面（横向）起伏较大，局部甚至出现基岩面邻近区域陡变的情况，即本段边坡的支护工程设计仍可能出现现场实际情况与图件不符的情况发生，这就要求整个边坡支护工程施