和尚桥振动放矿堆土场设计方案.doc

马钢南山矿业有限责任公司 和尚桥振动放矿堆土场 加固设计方案 湖南宏禹水利水电岩土工程有限公司 二○一○年十二月二日 批准： 审查： 校核： 设计： 目 录 1 工程概况 1 2 工程、水文地质情况 2 2.1 地形地貌 2 2.2 地层 2 2.3 地下水 3 2.4 场地内岩土参数 4 2.4.1土层物理性质指标 4 2.4.2抗剪强度指标 4 2.4.3标准贯入试验锤击数N 5 2.4.4各岩土层承载力特征值fak和压缩模量Es1-2 5 3 工程现状 5 3.1振动放矿转载站概况 5 3.1.1料仓尺寸及挡土墙尺寸 5 3.1.2料仓基础 5 3.2振动放矿转载站目前存在的问题 6 3.2.1振动放矿系统变形 6 3.2.2复合基础CFG桩情况 6 3.2.3场地周边变形情况 7 3.3振动放矿转载站料仓变形原因分析 7 3.3.1场地堆载预压的速率过快和荷载值较大引起地基土失稳变形 7 3.3.2堆载预压下超孔隙水压力的影响 7 4 处理的必要性与原则 8 4.1 振动放矿转载站场地固结过程的长期性 8 4.2 振动放矿转载站复合基础加固处理的必要性 9 4.3 处理方案确定的原则与选择 9 4.3.1处理方案的原则 9 4.3.2处理方案确定 9 5 方案设计 10 5.1设计依据 10 5.2转载站场地填筑（堆载）设计 11 5.2.1转载站平台排水设计 11 5.2.2料仓前地下连续墙设计 12 5.3建筑物复合基础加固设计 13 5.4临时倒装台排水井设计 15 5.5和尚桥整体排水井设计 15 5.6监测工程设计 16 6施工组织设计 18 6.1施工条件 18 6.1.1工程条件 18 6.1.2工程布置及主要工程量 18 6.2主要施工方法 22 6.2.1砂桩施工 22 6.2.2砂垫层施工 23 6.2.3地下连续墙施工 24 6.2.4单管旋喷施工 30 7工程预算 34 7.1预算编制说明 34 7.2工程预算 35 工程预算表 35 和尚桥振动放矿堆土场加固设计方案 1 工程概况 马钢南山矿业有限责任公司和尚桥采场位于马鞍山市向山镇西南5km的佳山乡境内，距南山矿约3.5km，矿区有简易道路与南山矿相连。和尚桥采场建设规模为矿石600～700万t/a，矿山服务年限为20年。采场的开拓运输方案为汽车-铁路联合运输，在采场东部设矿石振动放矿转载站和岩石振动放矿转载站各一座，分别担负和尚桥采场矿石和岩石的转载任务。矿石（岩石）由40t自卸汽车从采场把矿（岩）运至转载站矿仓中，通过振动放矿设备，放到由150t电机车牵引的8辆60t自翻车里，矿石运至选矿厂破碎车间，岩石运至排土场。 2010年矿石振动放矿转载站和岩石振动放矿转载站土建工程完成后，9月开始对和尚桥采场振动放矿进行大面积的高堆土，高堆土施工期间，发现矿、岩振动放矿料仓及挡墙位移、沉降。为此，马钢南山矿业公司委托化工院马鞍山地质工程勘察院在10月2日-10日对和尚桥振动放矿堆土场进行了勘察；安徽省地质实验研究所在2010年10月3日-17日对振动放矿转载站CFG桩进行了检测；马鞍山测绘技术学院对振动放矿系统变形测量。勘察、检测及变形情况如下： （1）10月1日至10月28日四周观测时间内，矿石振动放矿系统水平位移量在+3.4～-16.2（毫米）范围；岩石振动放矿系统沉降量水平位移量在+3.6～-5.1（毫米）范围。矿石振动放矿系统沉降量最大4.4毫米；岩石振动放矿系统沉降量最大1.6毫米；水位孔水位变化下降280毫米。 （2）矿石与岩石转载站III类桩比例为35.29%，Ⅳ类桩比例为5.9%。 （3）在振动放矿系统场地除振动放矿系统料仓变形外，填筑场地的西北面地表出现隆起。 根据勘察和桩检测情况，目前已停止了矿石振动放矿场的填土，对靠近变形较大的矿石料仓范围内进行了取土卸载。为了矿石振动放矿场的填土的继续进行和转载站的正常使用，必须对转载站场地填土引起周边建筑物的变形进行处理和料仓基础加固。 2 工程、水文地质情况 根据化工院马鞍山地质工程勘察院提交的《和尚桥振动放矿堆土场岩土工程勘察报告》，场地内工程、水文地质情况如下： 拟建场地位于和尚桥采场，经过部分堆土地形起伏较大，孔口标高变化在11.00～24.30m之间。地貌单元属山麓斜坡堆积。 2.2 地层 根据勘探揭露的地层情况，拟建场地地层自上而下可分为以下几层： 第①层—素填土：灰黄色，主要为粉质粘土，局部夹有植物根茎，呈松散状态。厚度0.3～13.30米，层底标高7.70～12.20m，埋深0.3～13.30m。 第②层—粉质粘土：灰黄色、灰色，呈可塑状，含少量铁锰质锈斑，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，整个场地局部缺失。厚度0.5～13.2m，层底标高-1.0～11