某公司承建城市桥区泵站调蓄工程,其中调蓄池为地下式现浇钢筋混凝土结构,混凝土强度等级C35,池内平面尺寸为62.0m*17.3m,筏板基础。场地地下水类型为潜水,埋深6.6m。
设计基坑长63.8m,宽19.1m,深12.6m,围护结构采用φ800mm钻孔灌注桩排桩+2道φ609mm钢支撑,桩间挂网喷射C20混凝土,桩顶设置钢筋混凝土冠梁。基坑围护桩外侧采用厚700mm止水帷幕,如图2所示。
施工过程中,基坑土方开挖至深度8m处,侧壁出现渗漏,并夹带泥沙;迫于工期压力,项目部继续开挖施工;同时安排专人巡视现场,加大地表沉降、桩身水平变形等项目的检测频率。按照规定,项目部编制了模板支架及混凝土浇筑专项施工方案,拟在基坑单侧设置泵车浇筑调蓄池结构混凝土。
图2调蓄池结构与基坑围护断网图(单位:结构尺寸:mm,高程:m)
【问题】
1、列式计算池顶模板承受的结构自重分布荷载q(KN/m2),(混凝土容重y=25KN/m3);根据计算结果,判断模板支架安全专项施工方案是否需要组织专家论证,说明理由。
2、计算止水帷幕在地下水中的高度。
3、指出基坑侧壁渗漏后,项目部继续开挖施工存在的风险。
4、指出基坑施工过程中风险最大的时段,并简述稳定坑底应采取的措施。
5、写出图2中细部构造A的名称,并说明其留置位置的有关规定和施工要求。
6、根据本工程特点,试述调蓄池混凝土浇筑工艺应满足的技术要求。
[华图解析]【参考答案】1、池顶板厚度为600mm,因此模板承受的结构自重Q=25KN/m3×0.6m=15KN/m2。需要组织专家论证。理由:根据相关规定,施工总荷载在15KN/m2及以上时,需要组织专家论证。2、地面标高为26.5m,地下水埋深6.6m,因此地下水位标高为26.5-6.6=19.9m止水帷幕在地下水中高度为19.9-(26.5-17.55)=10.95m或(17.55-6.6=10.95m)因此截水帷幕在地下水中的高度为10.95m基坑侧壁渗漏继续开挖的风险:如果渗漏水主要为清水,一般及时封堵不会造成太大的环境问题;而如果渗漏造成大量水土流失则会造成围护结构背后土体过大沉降,严重的会导致围护结构背后土体失去抗力造成基坑倾覆 (教材P260)4、基坑施工过程中风险最大时段是侧壁出现渗漏,并夹带泥沙;仍然迫于工期压力,项目部继续开挖施工,主要的风险是坍塌和淹没。稳定坑底应采取的措施:加深围护结构入土深度、坑底土体加固、坑内井点降水等措施,并适时施作底板结构 (教材P71)5、构造A:侧墙水平施工缝与止水带(P101)有关规定:施工缝留设位置:墙体水平施工缝应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上;施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。施工要求:水平施工缝烧灌混凝土前,应先将其表面浮浆和杂物清除,先铺净浆或涂刷界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料,再铺30~50mm厚的1:1水泥砂浆,并应及时浇筑混凝土。钢筋密集部位和预留孔底部应辅以人工振捣,保证结构密实。止水带留设位置:端头模板应安装填缝板,填缝板与嵌入式止水带中心缝应和变形缝中心线对正,并用模板固定牢固。施工要求:止水带不得穿孔或用铁钉固定目置垂直施工缝时,端头必须安放模板,设置止水带。诱导缝、变形缝、止水带、遇水膨胀止水条的固定和安装,必须由项目技术员、质检员验收。6、(1)优化混凝土配合比:应选用水化热较低的水泥,充分利用混凝土的中后期强度,尽可能降低水泥用量。严格控制集料的级配及其含泥量,选用合适的缓凝剂、碱水剂等外加剂,以改善混凝土的性能。控制好混凝土坍落度,不宜过大,一般在120±20mm即可。(2)浇筑与振捣措施:采取分层浇筑混凝土,利用浇筑面散热,以大大减少施工中出现裂缝的可能性。还应考虑结构大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响。(3)养护措施:大体积混凝土养护的关键是保持适宜的温度和湿度。大体积混凝土的养护,不仅要满足强度增长的需要,还应通过温度控制,防止因温度变形引起混凝土开裂。(教材P225)
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