建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)计算书.docx
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1、建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)计算书目录1 .工程概况12 .设计依据13 .工程地质条件(摘自地勘报告)24岩土参数选用(摘自地勘报告)65、边坡设计标准76、整体稳定性计算77、护脚墙计算21IOl8、垫层及软弱下卧层计算1.工程概况(1)项目名称:建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)(2)项目建设地址:(3)项目业主:根据周边道路标高,结合余土场设计原则,在满足相关规范同时场平设计标高满足省道S302道路标高的前提下,采用分级放坡,坡脚采用拦渣墙进行收坡。严格遵循“先挡后弃”原则,按照设计文件和图纸要求,在指定的位置修建完成拦挡墙后,方可实施余土行为。该余土渣场占地面积12.9
2、34万平方米(194亩),可容纳余士308.3万方,根据现场地形和余土场布设情况,采用护脚墙进行支护,重力式挡墙(护脚墙)平均高度410m,长度125米,挡墙采用C25混凝土现浇,C25混凝土排水沟1127米。表1.1边坡情况表边坡编号长度(m)边坡最大高度(m)边坡类型安全等级支挡方式立面面积(m2)AB段边坡8414土质边坡分级放坡588BC段边坡32664土质边坡分级放坡12714CD段边坡12573土质边坡分级放坡+护脚墙8750DE段边坡22264土质边坡分级放坡10656EF段边坡13038土质边坡分级放坡3770FG段边坡7214土质边坡分级放坡1008GH段边坡36613土质边
3、坡分级放坡21962.设计依据2.1设计依据(1)业主提供的该片区1:500地形图;(2)与业主签定的工程设计合同;(3)陕西地矿第二工程勘察院有限公司提交的大足区建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)工程地质勘察报告(2023年7月);(4)重庆海渝建设工程施工设计审图有限公司提交的大足区建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)边坡方案可行性评估报告(2023年9月);(5)大足区建筑垃圾消纳及资源化利用项目(填埋区)边坡方案设计专家论证意见(2023年7月);(6)建筑基坑支护技术规程(JGJI20-2012);(7)建筑与市政地基基础通用规范(GB55003-2021);(8)建筑与市政工
4、程抗震通用规范(GB55002-2021);(9)水土保持工程设计规范(GB51018-2014);(10)建筑抗震设计规范(GB50011-2010)2016年版;(11)公路路基设计规范(JTGD30-2015);(12)碾压式土石坝设计规范(S1.2742020);(13)弃土场工程技术规程(T/CECS1240-2023);(14)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG33632019);(15)水电工程水工建筑物抗震设计规范(NB35047-2015);(16)建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008);(17)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011);(18)建筑边坡
5、工程技术规范GB503302013;(19)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)2015年版。3.工程地质条件(摘自地勘报告)3.1 位置与交通弃土场位于龙岗街道前进社区余土场(龙岗街道前进社区12、13、15、16组地块),该余土渣场选址距离城区7公里,位于省道302(大足三驱)公路旁,交通十分便利,余土运输成本相对较低。该余土渣场紧邻大足区建筑垃圾消纳场,企业、居民产生的建筑垃圾将统一运输至该区域,经分选后,余士进入渣场进行堆置,弃料进入建筑垃圾消纳场进行资源化利用,与建筑垃圾消纳场相互结合,形成建筑垃圾无害化处置体系。3.2 气象条件场地位于重庆市大足区,场地南侧有公路经过,交
6、通便利。勘察区属亚热带温暖湿润气候区,春早夏热,雨量充沛,夜雨多,空气湿度大,日照偏少等特点,多年平均气温17.7C,日极端最高气温43C(2006年),日极端最低气温-2.7(1987.7.17)。多年平均降水量1238.3mm,降水多集中于每年的5-8月,约占全年降水总量的55.3%,最大月降水量516.7Omm(1987.7),最大日降雨量277.9mm(1982.8.1)风速小,多年平均风速1.3ms左右,年雾天平均为67.5d,最多达到149d,多年平均相对湿度80%o本项目场地中部存在一水塘,场地北侧为湿地,地表水主要靠大气降雨补给。3.3 地形地貌场地属丘陵低山地形地貌,现状地形
7、坡度535。,场地整体呈南高北低,东西侧高,中部低,地形高程289.96456.32m,相对高差166.36m。3.4 地质构造与地震勘察区位于西山背斜北西翼次级背斜弥陀场背斜南东翼(图2.3勘察区构造纲要图),岩层产状为100N1。,岩层层面平直,无充填,层面结合很差,为软弱结构面。岩体中主要发育两组裂隙:裂隙16()。/85。,裂面较平直,大部分无充填物,裂面宽35mm,一般裂隙间距1.5Z5m,软弱结构面,结合很差;裂隙35。/86。,裂面平直,无充填,裂隙宽58mm,一般裂隙间距l2.5m,软弱结构面,结合很差。场地附近未见断层,评估区地质构造简单。根据中国地震参数区划图(GB1830
8、6-2015),勘察区II类场地地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,相应的地震烈度为Vl度。区内地震少而弱,震级一般35级,烈度一般多在6度以下,挽近期地壳运动呈现普遍抬升的趋势。断裂构造不发育。测区近期构造活动不明显,属相对稳定区。3.5 地层岩性及基岩顶面及基岩风化带特征3.5.1 地层岩性据地质调查与本次钻探揭露,场地内岩土层为第四系全新统素填土(。4而)、粉质粘土(。4小田),下伏基岩为侏罗系上统遂宁组(回)泥岩。现由新到老、自上而下分述如下:1、第四系全新统1)素填土(。严|):杂色,主要有砂岩、泥岩碎石、粉质粘土、等组成,碎石粒径一般40150mm,含量
9、约3240%,呈强风化状,棱角状。稍湿,稍密,主要为附近抛填弃土堆填形成,抛填时间约57年。,本次钻探揭露厚约3.2m(ZK8)37.30m(ZK75)o2)粉质粘土(。产+小):红褐色,呈可塑软塑状,主要由粘土矿物组成,干强度中等,韧性中等,无摇震反应,本次钻探揭露厚约0.3(ZK27)11.3Om(ZK43)。2、侏罗系上统遂宁组U3sn)1)泥岩Q3s-Ms):褐红色,部分夹灰绿色团块,泥质结构,中厚层状构造,泥质结构,局部含砂质较重。3.5.2 基岩顶面及基岩风化带特征拟建场勘察范围内地表层由第四系素填土、粉质粘土覆盖,局部段基岩直接出露,基岩顶面埋深0.037.3Om(ZK75),基
10、岩面起伏基本与地形起伏一致,整体呈中部低,东西两侧、南侧高,局部呈阶梯状,据钻探揭露的实际情况,将基岩划分为强风化带及中等风化带。1、强风化带:岩芯破碎,呈短柱状、碎块状等,质极软,岩体破碎。其厚度变化较大,本次钻探揭露厚度1.0(ZK75)10.70m(ZK77)o2、中等风化带:岩芯较完整,主要呈柱状,少量短柱状,岩芯节长一般640cm,属较完整岩体。揭露最大铅直厚度23.6Om(ZK25)o3.6 水文地质条件勘察场地上部覆盖层主要为第四系全新统素填土,素填土结构稍密,为透水层;具备地下水赋存及移运的条件,场地内基岩强风化带裂隙发育,岩体破碎,也具备地下水赋存及移运的条件。粉质粘土、中风
11、化基岩(泥岩)为相对隔水层,结构致密,不具备地下水赋存及移运的条件。地下水类型为松散层上层孔隙水和基岩裂隙水,埋藏于土层及基岩裂隙中。1、孔隙水:勘察场地上部覆盖层主要为第四系素填土、粉质粘土、在大气降雨较丰富情况下,上层孔隙水较丰富,随着时间推移,逐步向北侧湿地方向排泄出场地。2、基岩裂隙水:拟建场地在暴雨及多雨时节,大部分地表通过地形排出场地外,部分水下渗入基岩裂隙中,形成少量基岩裂隙水。结合钻孔水位观测成果,场地北侧靠近湿地附近地下水分布较为丰富,主要接受大气降雨和湿地补给。岩土层与湿地有较强的水力联系,湿地与场地互为补排关系,其运移方式为沿土层孔隙、岩层裂隙排泄,流入湿地;在雨季节,随
12、着地表水水位的抬高,湿地地表水向场地附近地下进行渗透补给,场地地下水位随着湿地地表水的抬升而逐渐抬高,地下水与地表水的补给关系是随着季节的变化、湿地水位的的升降而相互转换,故在基坑开挖施工时,应采取严格的防水、隔水及排水措施,完善地表排水系统,且支挡位置基槽开挖设计应考虑水下混凝土浇筑工艺。3.7 不良地质现象拟建场地内及邻近无断层、软弱夹层;未发现危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象,也未发现河道、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物,场地现状稳定。4岩土参数选用(摘自地勘报告)根据本项目的勘察报告,场地岩土体物理参数取值详见下表。地基岩土参数建议值02石石名称参数、天然重度天然单轴抗压强
13、度标准值饱和单轴抗压强度标准值地基承载力特征值岩土体抗剪强度指标基底摩擦系数岩体破裂角(无外倾结构面时)岩体极限抗拉强度标准值桩的极限侧阻力标准值天然状态饱和状态干作业钻孔桩泥浆护壁钻(冲)孔桩ykNm3MPaMPaAkPaCkPaOCkPaOOkPa农kkPaikkPa素填土20.1*/压实1203*25*1*20*压实0.30*/23*20*粉质粘土19.69/130*18.978.714.0*5.0*0.25*/48*45*强风化泥1.U石24.5*/300*/Z/0.30*/140*140*中等风化泥岩25.3*4.092.59148132228.7/0.40*59.34102/地基岩
14、土参数建议值岩石名称参数抗数例平系比数水力的系平力数-水抗系裂隙1裂隙2层面浆与限度砂体极强直30固体结包M3锚岩粘标CCC(MNm4)(MNm3)(kPa)()(kPa)()(kPa)(0)(kPa)素填土8*/粉质粘土14*/Z/50*强风化泥岩/10*/160*中等风化泥岩/55*30*15*30*15*25*12*350*说明:基础或基坑开挖,无外倾结构面时,临时放坡坡率可取值:土质边坡HV5m,1:1.25,5mWHV10m,1:1.50;强风化基岩取1:0.75,HV8m,中等风化基岩可取1:0.50;永久放坡坡率可取值:土质边坡HV5m,1:1.50,5mH10m,1:1.75;
15、强风化基岩取1:1.00,H8m,中等风化基岩可取1:0.75。5、边坡设计标准根据工程地质特点及边坡高度,分段确定各段边坡的安全等级,设计标准如下:(1)安全等级:一级。(2)工程设计安全系数:一级边坡安全系数取1.35。(3)结构重要性系数:1.1。(4)结构设计安全使用年限:永久边坡,使用年限50年。(5)抗震设防烈度:6度(0.05g)o(6)设计荷载:人行荷载4.5kNm20(7)设计原则:动态设计,信息法施工。(8)边坡监测:做好对边坡和邻近构筑物的变形和位移监测,一旦发现异常情况,应采取有效工程措施,并及时通知设计人员,避免工程事故的发生。6、整体稳定性计算本项目边坡支护方式为1
16、:2坡率分级放坡+坡脚护脚墙,边坡组成物质为素填,为填方边坡,安全等级为一级。边坡可能的破坏模式主要为边坡内部圆瓠滑动、沿原状地面与新回填土分界面整体滑动以及沿岩土界面滑动。特选典型剖面9、15、17、20剖面进行对其稳定性做定量分析评价,其计算模型采用折线形,计算工况采用最不利工况非正常工况,计算方法采用传递系数法隐式解,稳定性系数按建筑边坡工程技术规范(GB50330-2013)中附录A.0.3中公式计算,本场地安全系数正常工况取1.35。滑动面参数根据地勘报告选用,天然工况下现状地面土体为素填土的粘聚力C=3kPa,内摩擦角=25,现状地面土体为粉质粘土的粘聚力C=18.97kPa,内摩
17、擦角6二8.7;饱和工况下现状地面土体为素填土的粘聚力C=IkPa,内摩擦角=20o,现状地面土体为粉质粘土的粘聚力C=MkPa,内摩擦角=5ooPn=0P=PiBiT4-RiFfr-=CoS(ft-1ft)sin(8ft)tan,FsT1=(Gi+GwDsinft+Q,cosftRi=Cili(Gi+Gh)cosftQiSinft-U,tan式中:P.第条块单位宽度剩余下滑力(kNm);Pi第i计算条块与第z+1计算条块单位宽度剩余下滑力(kN/m);当P,VO(in)时取P,=0;T1第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m);R,第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的抗
18、滑力(kNm)o.I一第,一1计算条块对第:计算条块的传递系数;其他符号同前。9剖面计算模型见下图3.6T,计算参数和结果详见表3.6-1。图3.6-19剖面边坡沿现状地形滑移计算模型表3.6-19剖面边坡沿现状地形滑移计算表工况一,天然状态稳定系数Fs=2.59安全系数FSt=1.35传递系数i当Fst=I.35时剩余卜滑力RnkNm)I20.1480.00964.822.0711.03.0025.00184.09507.841.0000.001.0000.0定220.11500.003015.022.6511.03.0025.00575.291448.040.97116.200.9500.
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