散裝水泥塔的檢算和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖方案

1、深圳市城市軌道交通10號線1012標(biāo)甘坑站、甘涼區(qū)間工程散裝水泥塔的驗(yàn)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專項(xiàng)施工方案 編制： 審核： 批準(zhǔn)：中土集團(tuán)深圳地鐵10號線1012-2工區(qū)一分部二一五年十二月目 錄一、 編制依據(jù)1二、 適用范圍1三、 工程簡介13.1 工程概況13.2 施工場地部署1四、 混凝土攪拌站簡介1五、 散裝水泥塔驗(yàn)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案25.1 水泥罐容量選擇25.2 散裝水泥塔組建2 承載力計(jì)算：（如圖所示）2 施工要求及工藝選擇6散裝水泥塔驗(yàn)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)專項(xiàng)施工方案一、 編制依據(jù)1、施工現(xiàn)場總平面圖2、水泥缺罐總示意圖及基礎(chǔ)圖參數(shù)3、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50072011）二、 適用范圍本專項(xiàng)

2、方案主要編制臨建混凝土攪拌站其散裝水泥罐組建施工方法。三、 工程簡介3.1 工程概況甘坑涼帽山區(qū)間隧道穿越?jīng)雒鄙剑瑔尉€長度為1.18Km；隧道下穿涼帽山山體，屬本標(biāo)段控制工期的重難點(diǎn)工程；本區(qū)間設(shè)計(jì)起點(diǎn)里程DK21+731.000，終點(diǎn)里程DK22+910.800，右線全長1179.808m（長鏈0.008m），左線全長1125.753m（短鏈54.047m）；其中礦山法暗挖區(qū)間左線1062.616m，右線1116.671m，明挖估63.137m；設(shè)計(jì)包括深（淺）埋暗挖法隧道主體、區(qū)間明挖隧道主體。1#聯(lián)絡(luò)通道設(shè)計(jì)里程為右DK22+310.000（左DK22+266.000）。3.2 施工場地

3、部署混凝土攪拌站主要針對區(qū)間初期支護(hù)噴射性砼進(jìn)行組建，臨建規(guī)劃面積約500.0m2，建址于DK22+700樁位右側(cè)（租用地）；整個(gè)地基原為素填土及建筑垃圾堆積場；此場地硬化后，主要規(guī)劃砂石材料堆料倉區(qū)、混凝土攪拌樓、散裝水泥支放塔、材料轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)等四大區(qū)域。四、 混凝土攪拌站簡介混凝土攪拌站占地面積約500.0m2，場地建筑垃圾及素填土均機(jī)械清除外運(yùn)廢棄處理；以粉質(zhì)粘土地基作為場坪面，T22噸振動(dòng)式壓路機(jī)全面碾壓，地表承載力不小于120kpa；場地硬化采用5.5%水泥碎石穩(wěn)定層18cm厚基層+C25混凝土現(xiàn)澆22cm厚面層；料倉共分三個(gè)：10.0m長×5.0m寬（1.0m高）/倉，共計(jì)1

4、50.0m2；砼攪拌樓鋼架基座結(jié)構(gòu)，攪拌機(jī)型號500型強(qiáng)制式（1臺(tái)），加三倉式電子配料斗采用面積8.0m長×6.0m寬；散裝水泥支座采用基礎(chǔ)為5.0m長×5.0m寬（2.0m高）鋼筋砼結(jié)構(gòu)（具體內(nèi)容下節(jié)）。五、 散裝水泥塔驗(yàn)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案5.1 水泥罐容量選擇根據(jù)招標(biāo)文件設(shè)計(jì)圖顯示，區(qū)間隧道地質(zhì)較好的為圍巖，樁位主要為左DK21+843.592DK22+380.00及右DK21+828.736DK22+430.00二段內(nèi)，此巖發(fā)育較完整，且強(qiáng)度高，針對無裂隙巖體（無孔隙水）計(jì)劃按23m循環(huán)進(jìn)尺，期初期支護(hù)噴射性砼日需求量約5.968.94m3，計(jì)劃采用80T容重水泥罐，每

5、10天/次進(jìn)行儲(chǔ)備量調(diào)整；具體計(jì)算如下：表 5.11 C25早強(qiáng)噴射砼配合比試配表序號配比編號水灰比單位體積各種材料用量(Kg/ m3)水泥細(xì)集料粗集料水速凝劑1試配10.4250777977921320.2811.541.540.420.04混凝土用量計(jì)算：日平均砼用量：7.45 m3×30天=223.5 m3/月；二個(gè)工作面開展：223.5 m3/月×2=447.0 m3/月。水泥用量計(jì)算：每立方砼水泥用量507.0kg/1000=0.507T×447.0 m3=226.63T。5.2 散裝水泥塔組建5.2.1 承載力計(jì)算：5.2.1.1 基本參數(shù) 

6、罐身高：支架2.78m 、罐身高10.0m、 罐身直徑：2.5m 、支架間距：2.5m ；罐自重：100KN；最大水泥裝載量：800KN ；基礎(chǔ)埋深：D=1.3m ；基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級：C35。5.2.1.2 基礎(chǔ)尺寸 基礎(chǔ)厚度取H=1.5m ，基礎(chǔ)寬度取5.0×5.0m 。5.2.1.3 水泥罐基礎(chǔ)承載力計(jì)算 根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50072011）第5.2條 Pmax=（F+G）/Bc2+M/W     Pmim=

7、（F+G）/Bc2-M/W 考慮偏心距較大的基礎(chǔ)計(jì)算公式： Pkmax=2(F+G)/Bc2/3Bca 式中：F水泥罐作用于基礎(chǔ)的豎向力，包括罐身自重和水泥自重。 F1.2×18002160KN G基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面土的自重。G1.2×（25.0×Bc×Bc×H+20.0×Bc×Bc×D）=1.2×(312.5+650)1155KN  Bc基礎(chǔ)底面寬度，取Bc5.0m W基礎(chǔ)底面抵抗矩，WBc×Bc×Bc/

8、6=20.8m3M傾覆力距，風(fēng)荷載引起的最大力距 深圳市50年一遇基本風(fēng)壓W00.75KN/m2求園形水泥罐體型系數(shù)s：查表 風(fēng)壓高度變化系數(shù)z1.14zW0d2=1.14×0.75×2.5×2.5=5.34KN   =0  H/d=10/2.5=4 查GB5009-2001表7.3.1, s=0.5,背面0.5，最后取s1.0 取風(fēng)振系數(shù)z=1.0 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=zzsW0=1×1.14×1×0.750=0.855KN/

9、m2M0=(0.75×10×2.5×1/2)×(10×2/3+2.78)=9.375×9.45=88.6KN.m M=1.4×88.6=124.0KN.m a合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣距離（m）   aBc/2-M/（F+G）  a=5.0/2-124.0/(2160+1155)=2.5-0.0374=2.46m 最大壓力設(shè)計(jì)  Pmam=（F+G）/（Bc×Bc）+M/W=3315/（5×5）+12

10、4.0/20.8=132.6+5.96=138.6KN/m2最小壓力設(shè)計(jì)  Pmim=（F+G）/（Bc×Bc）-M/W=3315/1.2/（5×5）-124/20.6=110.5-5.96=104.5KN/m25.2.1.4  地基基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算 根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072011）進(jìn)行計(jì)算。 現(xiàn)場地基為粉質(zhì)粘土Qal+pl，其承載力標(biāo)準(zhǔn)值為fk=210KPa,重度018.6KN/m3,壓縮模量Es6.0MPa,水泥罐荷載設(shè)計(jì)值為3315KN，基礎(chǔ)埋深1.3m。 當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.

11、5m時(shí)，地基承載力特征值，應(yīng)按下式修正： fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) 式中： fa-修正后的地基承載力特征值； fak-地基承載力特征值，這里按承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=210Kpa取值； b、d-基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50072011）基底下土的類別查表取值；b=0.15、d=1.4  -基礎(chǔ)底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度； b-基礎(chǔ)底面寬度(m)，當(dāng)基寬小于3m按3m取值，大于6m按6m取值； m-基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下

12、取浮重度；  d-基礎(chǔ)埋置深度(m)。 fa=210+0.15*18.6*（5-3）+1.4*18.6*（）=236 Kpa；  fa =236KPaPmam=138.6KN/m2, 滿足要求！5.2.1.5 受沖切承載力計(jì)算 根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50072011）第條 驗(yàn)算公式：Fl0.7hpftamh0  式中：hp 受沖切的承載力截面高度影響系數(shù)，取hp 0.90  ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取ft1.57KPa a

13、m沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度；混凝土短柱截面0.7×0.7m     am=(at+ab)/2=0.7×4+(0.7+0.5)×4/2=3.8m h0基礎(chǔ)有效高度；h00.47m Pj=最大壓力設(shè)計(jì)值；Pj=Pmam=138.6KN/m2 Fl=實(shí)際沖切承載力 Fl=PjAi=138.6×(2.5×2.5-1.7x1.7)= =138.6×2.64=365.9KN 允許沖切力：0.7×0.9×1.57&

14、#215;3800×470=1766.5KNFl=365.9KN 滿足要求!5.2.1.6  基礎(chǔ)配筋計(jì)算 偏于保守地，基礎(chǔ)按照雙向連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡圖如下圖：跨中彎矩M1=1/8ql2=1/8×138.6×2.52=108.3KN.m/m 懸壁臂段M2=1/2ql2=1/2x138.6×1.252= 108.28KN.m/m 依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072011）第條，偏于安全地取內(nèi)力臂系數(shù)       

15、0;s =0.9,則配筋 As=M/s h0fy=108.28×106/(0.9×470×300) = 108.28×106/126900=853.3mm2 采用20250(HRB335)雙層配筋，滿足要求。 在四根短柱內(nèi)預(yù)埋鋼板，與水泥罐支架焊接牢固。5.2.2 施工要求及工藝選擇 5.2.2.1 基礎(chǔ). 基坑開挖：根據(jù)大樣圖，按5米長，5米寬，挖2米深后，見實(shí)土后人工整平。 . 石粉墊層施工：換填0.2米厚石粉，充滿整個(gè)基坑，夯實(shí)。 

16、;. 鋼筋及預(yù)埋件制安：地板雙層雙向20200(HRB400)布筋，4個(gè)立柱。每個(gè)柱采用縱筋1620箍筋雙向100mm布筋，保護(hù)層3cm。預(yù)埋件采用500×500×20厚鋼板共4塊。鋼板錨固筋428長1000mm鋼筋制安，誤差不能超出規(guī)范要求。預(yù)埋件定位平面誤差不能超過1cm，水平面誤差不能超過2mm。 . 模板安裝：4個(gè)柱模700×700×500。采用長方體合板一次成形平面定位不能超過2cm。. 采用C35商品混凝土施工：注意插入式振動(dòng)棒的插入間距<30公分>和振搗時(shí)間<已滿漿為準(zhǔn)并不少于5秒鐘>。并做到快插慢拉。5.2.2.2 水泥罐的吊裝： . 吊裝前須做好安全交底工作，安排一名專職安全員，現(xiàn)場監(jiān)督，高空作業(yè)人員須系好安全帶。 . 由于水泥罐較長<12米>、自重大<10t>，為安全著想，決定采用1臺(tái)150T吊車進(jìn)行起吊。水泥