展览主题馆基坑开挖工程施工组织设计方案(13页).doc
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编号:720518
2023-08-04
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1、第一章 编制依据1、中国xx年上xx主题馆基坑围护设计方案2、本工程地下室建筑、结构图,本工程周边地形图3、xx岩土工程勘察设计研究院有限公司xx年xx园区主题馆岩土工程勘察报告 4、基坑工程设计规范 DBJ0861975、地基基础设计规范 DBJ0811-19996、地基处理技术规范 DBJ0840947、建筑工程施工质量验收统一标准 GB5030020018、建筑地基与基础工程施工质量验收规范GB5020220029、建筑地基处理技术规范 GBJ97-200210、建筑机械使用安全技术规程 JGJ33200111、建设工程施工现场供用电安全规范 GB50194-9312、建筑地基基础设计规2、范 GBJ50007-200213、建筑基坑支护技术规程 JGJ1209914、混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50204-200215、型钢水泥土搅拌墙技术规程 (DGJ081162005)16、基坑工程施工监测规程(DG/TJ08-2001-2006)17、钻孔灌注桩施工规程(DG/TJ08202-2007)18、其他有关的规范及规程第二章 工程概况2.1工程简况中国xx年上xx规划园区位于xx,规划场地面积为5.28平方公里.拟建“xx年xx园区主题馆”为xx三大永久场馆(xx主题馆、世博公共中心及xx中国馆)之一。本工程位于规划北环路、园二路、南环路及园三路合围之方形地块内,南环3、路、北环路及园二路为已建成但未交付使用的道路,园三路为拟建道路.xx主题馆总用地面积114558,总建筑面积142662,其中地上建筑约9万,地下建筑面积约5.3万。主题馆设一层地下室,部分区域设有夹层,地面建筑为12层。另地块内主题馆北侧有一民防工程,设地下二层,与主题馆同期建设。上xx主题馆基坑开挖总面积约7。5万m2,其中主题馆主体工程基坑开挖面积约6万m2,逃生通道基坑开挖面积约980m2,冷却塔基坑开挖面积约1540 m2。民防工程基坑开挖面积约14375 m2。施工现场原土平均标高为4。730m。主题馆主体工程基坑开挖深度为10。23m,部分区域挖深为10.68m;逃生通道基坑开挖4、深度约为6。68m;冷却塔基坑开挖深度为7.48m;民防工程基坑开挖深度10.73m。本工程建设单位为xx世博集团主题馆分公司,主体设计为xx同济建筑设计研究院,围护设计为xx同济建筑设计研究院轨道交通与地下工程设计分院,监理单位为xx建浩工程顾问有限公司,施工单位为xx建工(集团)总公司。本工程工期为610天。2。2围护概述由于本工程基坑周边情况较好,对基坑开挖比较有利,故采用大开挖的形式施工。围护施工采用二级放坡配合重力坝加止水帷幕的围护体系,局部在东南角及南侧圆弧段离红线较近部位使用SMW工法加斜抛撑及水平撑的形式。2.3结构概述本工程分为东西两展厅,西展厅为地上一层钢结构;东展厅为地下5、一层(局部夹层)混凝土结构,地上二层钢结构。2。4地质概要根据xx岩土工程勘察设计研究院有限公司xx年xx园区主题馆岩土工程勘察报告所提供的资料,本场地的地质条件如下:据勘探揭示,拟建场地70。45m深度范围内的地基土属第四纪更新世Q3至全新世Q4沉积物,主要由饱和粘性土、粉性土及砂性土组成,分布较稳定。由于拟建场地地古河道沉积区,缺失xx市正常分布的第层暗绿色粉质粘土(俗称“硬土层”),中下部为厚层状的第2层,分布较为稳定,局部在深度68m左右见第层。详细场地地层分布特点描述如下: 土层物理力学性质综合成果表层号岩土名称层顶标高(m)层厚(m)重度KN/M3标贯击数N击比贯入阻力PSMpa16、杂填土4.32.81。5粉质粘土2。81。40.32。219。00。75淤泥质粉质粘土1.40.50。5317。60.53夹灰色粉质粘土-0.51.50。4219。41.51淤泥质粉质粘土1。53.75.007.5017.20。541灰色粘土-3.7-10.62.204。4018.10。8721灰色砂质粉土夹粉质粘土-12.74-14.3225.5118.120.84。6222灰色粉砂夹粉质粘土35.79-42.5层厚较大18。139.68。93灰色粉细砂19.25019.07地下水:xx地区浅部土层中的潜水,埋深一般离地表面0。31。5m,年平均地下水位离地表面0。50.7m。由于潜水与大气7、降雨关系十分密切,故水位呈季节性波动,因此潜水水位高低主要取决于降雨量的大小和雨期持续时间。经勘察,拟建场地浅部分布有第2层砂(粉)土,该土层赋存的地下水水量较丰富且具有一定的承压性,属微承压水含水层;拟建场地内局部分布第层粉细砂,该土层赋存地下水水量丰富,为xx地区第II承压含水层。根据相邻人防通道抽水试验报告,人防通道所作的承压水试验数据,该水头为井口以下4。85m,绝对标高0。70m。,基坑开挖深度10。4m以内时坑底至微承压水层顶板间覆盖土的自重压力Pcz与承压水压力Pwy的比值1,基本满足抗微承压水要求。本项目附属结构基坑最大开挖深度7。48m,按最不利情况验算,坑底至微承压水层顶板8、间覆盖土的自重压力Pcz与承压水压力Pwy的关系为Pca/Pwy1.05,满足抗微承压水要求。2.5工程目标2。5.1质量安全目标我们要全面、严格地执行业主及设计对工程提出的质量和技术要求、遵照国家及xx市相关工程的质量安全文明标准,精心组织,精心施工,优质、高速、安全、文明地完成本工程.同时确保xx市优质结构、“白玉兰奖、“申安杯、“金刚奖同时,力争“鲁班奖”。2.5。2文明目标文明施工的目标是做到全方位文明施工,向国际一流现场管理水平靠拢。达到市级文明工地标准。2.5。3安全目标安全管理贯彻落实“安全第一和“预防为主的方针,严格贯彻OHSAS18001:1999职业安全健康管理体系标准。端9、正对安全生产的态度,加强安全教育和安全技术交底,严格执行安全操作规程。安全管理目标:(1)无重大工伤伤亡事故,无重伤事故。(2)不发生交通死亡事故及一万元以上交通物损事故。(3)不发生压力容器爆炸事故及机械设备事故和管线损坏事故。(4)安全管理规范,内外业资料齐全,安全检查考评达总评分90分以上。第三章 施工布置及安排3。1施工现场临时设施布置根据整个场区建设进度,将场布按两个阶段进行布置:第一阶段东展厅地下部分、人防通道一期、应急通道施工阶段;第二阶段人防通道二期、东西展厅上部、冷却塔施工阶段.3。1。1施工场区大门、围墙布置由于整个施工场区面积庞大,达330m330m左右,故在第一施工阶段10、分别在北环路、园二路侧设置两扇工地大门,南环路侧设置一扇工地大门.第二施工阶段保留园二路及南环路侧施工大门,北环路工地大门移至借用道路两侧;另在园三路、南环路近园三路侧增设工地大门.工地大门宽6m,其中园二路办公区侧大门作为主出入口,门宽8m.整个施工场区围墙封闭。围墙采用砖砌形式:墙厚240,墙高2。5m,隔4m设370砖墩,隔32m设伸缩缝。围墙及大门做法按集团标准要求实行.由于东展馆基坑施工阶段,基坑东侧边线距红线距离过小,此区域围墙在地下结构施工阶段计划采用5cm厚夹芯彩钢板搭设,待基坑回填后,恢复砖砌围墙.北环路临时封路围墙采用5cm厚夹芯彩钢板搭设.3.1。2施工道路设置第一施工阶11、段根据业主方、设计提供的控制坐标及相应的围护做法,确定主题馆东展厅止水帷幕与外围施工道路净距23米。施工道路在基坑西北两侧布置,并通过2、3、4、7工地大门与外界道路接通,基坑东南两侧由于距红线较近,现场不设施工道路。施工道路宽6米,具体做法如下:基土压实、20cm厚大石块、15cm厚道碴、20cm厚C30混凝土(西展厅侧道路宽7米,内配10200双向钢筋).施工临时便道,计划在挖土阶段正式投入使用。沿施工道路外侧设主排水沟,并设盖板。第二施工阶段利用现场已有道路根据现场实际情况相应调整。由于主题馆基坑东侧紧贴红线,场内无法设置施工道路,需利用待建园三路位置设置临时三合土便道,作混凝土浇捣通道12、。同时人防通道二期施工阶段,由于紧贴已建东展厅及红线无施工场地,需借用北环路侧道路。 (详见现场布置图)3。1。3办公区及堆场地坪设置办公区外侧场地做法如下:基土压实、15cm厚道碴、20cm厚C30混凝土;堆场地坪做法如下:基土压实、10cm厚道碴、12cm厚C20混凝土;3。1。4现场排水及沉淀池设置现场沿施工道路外侧设置300宽、600深砖砌排水沟,上设4cm钢筋砼预制盖板(过路位置设钢质盖板)。在道路转角位置设1m1m1m集水井。主排水沟环绕整个场区贯通,分两路接入园二路侧三级沉淀池,经沉淀按节约型工地要求汇入蓄水箱,供车辆清洗及路面清扫使用。由于整个场区无排水出口。我方正周边单位协商13、,计划在园二路侧破路埋管,排入园二路侧800排水管,破北环路路面埋管后采用7。5KW泥浆泵强排至市政管网.3.1.5施工用水电布置施工现场业主分别在园二路、南环路、园三路提供3座630KVA箱变,基本满足现场用电需要。我方自每处箱变采用120mm2电缆分别接出3个总电箱,均匀布设于场区周边。现场电缆埋地或沿主排水沟敷设,过路位置设4寸管埋地。塔吊等大型用电设备设置专用电箱。施工现场用水分别自园二路、南环路侧2寸、4寸水头接出。沿场区围墙采用2寸水管环绕布设,设置于主排水沟上口。隔40m左右设水龙头。施工现场独立设置消防阀.3。2办公及生活区布置3。2.1办公区布置1、现场布置现场办公区根据现有14、场地情况搭设于整个工地西侧。分业主办公区、施工方办公区两幢独立搭设,各二层。业主方办公区长43米,宽7。2米,设置1大2小三间会议室、7。2米6米办公室3间,6米3.6米办公室6间。施工方办公区长43米,宽7。2米,设置会议室1间、6米3.6米办公室17间。2、办公区搭设办公区底层地坪做法如下:基土压实、50cm厚三合土基层、10cm厚道渣层、20cm厚C20混凝土面层,室内外高差30 cm。办公活动房采用彩钢板搭设。外墙板采用7。5cm厚;隔墙采用5cm厚,顶采用10cm厚,整个办公楼设置建工红坡屋顶。底层采用PVC吊顶;地坪采用强化木地板.二层采用彩钢板顶;地坪利用预制混凝土板架空,上浇615、cm混凝土压光面层做法复合地板地坪。厕所地砖地坪。二层混凝土整浇层内配6200双向钢筋,并做防水涂料。坑位采用蹲式大便器及50厚彩钢板隔断,搪瓷水斗和挂式小便斗。3.2。2生活区布置1、现场布置由于周边场区现无大面积搭设工人生活区场所,主体基坑施工阶段,工人生活区布置于整个场区北侧,分两幢两层搭设,配套布置餐厅、厕所及浴室并与整个场区设围墙隔离,约可满足300多人的使用要求。2、场地做法现场土质情况较差,原土整平压实后房间部位铺设30cm厚三合土基层、10cm厚道碴垫层、建筑物位置15cm厚C20混凝土面层,室外场地铺设25厚三合土基层,10cm厚道碴垫层,12cm厚C20混凝土面层,室内外高16、差8cm。进大门部位及沿活动房内边设30cm宽排水沟,排水沟上铺盖板。场区设两扇6米宽大门。3、活动房搭设住宿活动房采用快拆式简易活动房搭设。根据现场条件,场区内搭设2栋2层活动房,每栋共28间,房间标准尺寸5.63.6m。场区内另独立设置厨房、餐厅及浴室、厕所。厨房、餐厅采用彩钢板活动房形式,二层设管理人员宿舍;浴室、厕所采用砖墙砌筑,设彩钢板屋面,下设PVC吊顶。3。2。3生活用水电布置1、用水办公、生活区用水从业主提供的水管引入,分别设2寸水表,用水从水表接出。水管采用2寸直径的白铁管。2、用电办公、生活区用电分别从业主提供的1#、2#箱变分两路接出.办公室设四路用电,分别为照明一路、插17、座一路、空调挂机一路、空调柜机一路,分别采用三相四线布线.另配电话线一路。生活区设三路用电,分别为照明一路、插座一路(风扇专用)、开水箱一路,分别采用三相四线布线。照明等用电线路采用BVV4mm2。3。3其它临时设施1、现场西南角沿围墙布置一间标养室(36m),底层标养室分隔成2间,按集团相应标准设置养护池、砂浆试块架、震动台等设施,并配备空调和温湿度计.2、在办公区进门显眼处设置五牌一图及旗杆.(按集团标准要求)3、附属设施化粪池:在办公区、现场厕所设置2化粪池;工人生活区设3化粪池。开水箱布置在食堂及浴室内。食堂排水进隔油池后对外排放。本工程的办公区已基本搭设完毕、生活宿舍区已开始建设围护18、施工阶段将逐步投入使用。基本可满足围护及挖土阶段的施工要求。3.4现场组织构架及人员配备3.4.1项目组织构架图项目总指挥项目工程师财务部商务部材料设备部质量安全部技术部工程部综合办公室项目副总指挥、项目经理幕墙装饰副经理安装副经理土建副经理钢结构副经理项目常务副经理设计协调部3.4.2项目管理人员配备姓名职务备注项目总指挥项目总指挥(技术)项目副总指挥、项目经理项目常务经理项目副经理土建项目副经理土建工程项目副经理钢结构项目副经理项目副经理安装项目副经理项目工程师设计协调、技术技术资料员测量工程师质量员质量预算工程师(主管)商务安全工程师(主管)安全、综合安全员钢筋翻样(主管)木工翻样(主管19、)关砌(主管)材料(主管)材料、设备财务第四章 施工技术方案4。1围护形式主题馆东展厅主体基坑西、北及东、南两侧大部分区域周边场地较大,采用重力坝结合放坡形式:顶部采用两级放坡,坡度1:1。5。围护结构采用5.2m宽,14m长的700搅拌桩重力坝,坡顶采用1。2m宽15m长的700搅拌桩止水,两个搅拌桩围护体间距15m左右。为增加重力坝抵抗基坑突变的能力,在重力坝体中套打6003000,16m长的钻孔灌注桩。同时在坑内隔15m左右设10宽,10。2m15。2m长暗墩加固。基坑东南角及南侧局部由于与红线距离较近,采用22.2m长的850SMW工法桩,内插H7003002413型钢,采用密插形式。20、并设置一道混凝土斜撑或二道水平支撑。人防工程基坑围护结构采用23。0m长的850钻孔灌注桩,间距200mm,外侧1。2m宽15m长的700搅拌桩止水。采用上下两道支撑,上、下两道均采用双609钢管撑。冷却塔基坑围护结构采用13.9m长的850SMW工法桩,内插H7003002413型钢,隔一插一。逃生通道基坑围护结构采用16m长拉森型钢板桩.4。2主体基坑施工流程4。2。1原则描述1)根据施工现场周边道路情况(基坑西、北两侧场区较大,设有临时道路,便于土方外运);由南向北较为有利;2)基坑东南角及南侧局部采用中心岛抛撑形式,占用工期较长,由南向北施工对缩短总工期最为有利;3)现场机施公司沉桩完21、成情况:南侧完成沉桩百分比数量较多;由南侧开始流水施工较为有利;综上根据本工程工期紧张的特点,在协调机施公司沉桩流程的同时,确定由南向北流水施工的总流程.并确保非工程桩沉桩影响工作面交出30米左右,便开始外围止水帷幕的施工。根据工程总体围护工作量及进度计划安排,现场配备10台左右搅拌桩架、一台SMW工法桩架、56台钻孔灌注桩架,计划于2月17日开始至5月20日完成全部围护结构施工。同时按由南向北的流程分两层分块进行挖土施工。4.2。2围护施工纵向施工流程止水帷幕施工 一级边坡开挖(至3.0m标高) 一级护坡井点及护坡施工 重力坝位置卸土(至5.5m标高) 重力坝、暗墩、钻孔灌注桩施工 二级护坡22、井点及护坡、压顶板、梁施工另:重力坝位置卸土前2周左右,设置挖坑明降水或轻型井点降水.4。2.3围护施工横向搭接施工流程在基坑东南角、南侧圆弧段分别设有SMW工法桩和水泥土重力坝两种围护形式搭接接头。此部位施工流程如下:南侧1315轴重力坝施工(原土面空钻)南侧1924轴重力坝施工(原土面空钻)1519轴SMW工法施工东侧HJ轴重力坝施工(原土面空钻)2430轴、东侧07AH轴SMW工法施工其中1315轴重力坝施工阶段需确保913轴段重力坝卸土施工时现场桩架停放预留工作面;重力坝与SMW工法接头位置,重力坝顶面标高高出SMW工法位置锁口梁顶面标高20cm左右并与-5.5m位置重力坝斜线拉直.423、。2。4挖土施工流程现场根据设计后浇带留设位置及抛撑设置位置将底板划分为23个分块。根据整个基坑挖深10.2m左右,采用2次降水2次挖土形式进行施工。一级疏干井点施工(由南向北或采用挖坑强排)首层卸土(与重力坝位置卸土配合由南向北进行)二级疏干井点施工(按2次挖土分块布设)按23个分块流水进行二次挖土至设计标高其中A110、A111分块预留土方,抛撑、水平撑、围檩采用开槽施工,待混凝土强度达到设计要求后,再进行挖土施工。4.3围护方案4。3。1搅拌桩施工4。3.1。1止水帷幕施工本工程搅拌桩止水帷幕延长米达800米左右,计划配备45台700双头深层搅拌桩机进行由南向北的施工。根据现场工程桩完成24、时间,首先自主体基坑西侧R轴由南向北进行施工,待北侧工程桩基本完成后,另安排一台搅拌桩架,由R轴自南向北施工。同时另安排一台桩机在主体基坑南侧715轴处进行施工。随着工程桩的逐步结束,在主体基坑西侧安排两台桩机分别从H轴、T轴进行由南向北搭接施工。最后进行北侧止水帷幕施工。4.3。1.2重力坝及暗墩施工考虑到本工程重力坝总体量较庞大,工期相对紧张。现场在具备施工条件的情况下(40米范围内工程桩沉桩完成),先期进行与SMW工法搭接部位的重力坝及坑底加固施工,采用原地面空转形式,便于SMW工法紧随施工,确保工程主线路的尽早完成。其余部分的重力坝及坑内暗墩加固内容施工将随止水帷幕施工完成后逐段放坡开25、槽施工.考虑到整个重力坝施工段较长,计划配备10台左右桩机进场施工。坑底加固位置经设计出图确认,反映在围护施工图中。4。3。1。3 搅拌桩施工工艺清障开槽深层搅拌桩定位 预搅下沉 配制水泥浆 喷浆搅拌、提升 重复搅拌下沉 重复搅拌提升直至孔口 再次搅拌下沉、提升关闭搅拌机、清洗 移至下一根桩、重复以上工序。搅拌桩加固体水泥掺量为13.一 施工准备清除深层搅拌桩施工区域的地下障碍,并采用粘性土回填压实,以确保工程施工的正常进行。平整垫实桩机,铺设轨道和枕木,必须做到施工时桩机不下陷,确保安全施工。做好进场设备的维修保养,做到相应配套,性能最好、应用方便、器具齐全。二施工方法 测量放样、样槽开挖:26、根据现场水准点、轴线放出桩位轴线,打好钢筋定位桩,并请业主或总包复核,妥善保护。就位对中搅拌桩采用双钻头施工,桩与桩的搭接不小于20cm,相邻桩施工时间间隔不得超过10小时。深层搅拌桩移到指定桩位对中,中心偏差不得大于2cm,并确保安装稳固。预备下沉搅拌机预备下沉时,应空载运转,并开动机械冷却循环系统,待正常后方可放松钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌下沉.速度由电气控制装置的电流监测表控制,工作电流不得大于额定值。固化剂浆液按照设计,搅拌桩采用325#普通硅酸盐水泥作固化剂,水泥掺量按设计要求,固化剂浆液要严格按预定的配合比拌制,制备好的浆液不得离析,不得停置时间过长,超过2小时的浆液应降低标号使27、用。第一次喷浆搅拌提升搅拌桩注浆采用二次提升搅拌头二次完成,第一次为水泥用量的70%,第二次为30.施工时借设备自重,以0。380。50m/min的匀速沉至设计标高后,再以均匀速度提起搅拌头,提升速度不宜大于0。5m/min的.与此同时开启压浆泵,待浆液到达喷浆口,搅拌头一边搅拌提升,一边喷浆,使灰浆与土体拌和。重复搅拌下沉深层搅拌桩喷浆提升到设计标高后,关闭灰浆泵。为使软土和浆液搅拌均匀,搅拌头再次下沉。第二次喷浆搅拌提升搅拌头第二次下沉到设计深度以后,开启注浆泵,进行第二次喷浆提升、搅拌。搅拌头提升到设计标高时,关闭注浆泵.第三搅拌下沉当两次搅拌喷浆完毕后,再次下沉搅拌,提升后关闭搅拌机,28、清洗后移机。三 施工技术要求(1)搅拌桩施工时,每台班均须检查搅拌头几何尺寸,两搅拌杆轴间距为502cm,搅拌头直径为701.5cm。(2)施工场地基本要求平整,桩位按设计布置放线定位,成桩后的桩位偏差不大于30mm.(3)每根桩施工前,必须校正搅拌轴两个方向的垂直度,垂直度误差不超过1%。(4)设备运转正常后,搅拌轴沿导向架切土下沉,下沉速度不应大于0.75m/min.(5)搅拌桩预搅下沉时应尽量不用水冲下沉,当遇到硬土层下沉太慢时方可适量冲水。凡经输浆管冲水下的桩,喷浆前必须将管内的水排清,同时考虑冲水成桩对桩身强度的影响。(6)喷浆搅拌提升应符合下列要求:1)搅拌头下沉到设计标高后,开启29、灰浆泵,将已拌制好的水泥浆压入地基土中,并边喷浆边搅拌,约12分钟后上提搅拌头,搅拌头的提升速度不宜超过0。50m/min。2)在压浆时,前台操机与后台供浆应紧密配合,联络信号必须明确,后台供浆必须连续,一旦因故停浆,必须立即通知前台。3)搅拌所用固化剂浆液倒入集料斗,应经筛过滤,以免浆内结块损坏泵体.4)重复上下搅拌时,要求沿桩长的喷浆量均匀,成桩结束浆液也应用完。5)由于电压过低,输浆管堵塞或其它原因造成停机的,当搅拌机重新启动后,应浆搅拌头至少下沉0。5m,再继续喷浆搅拌。6)搅拌头提至距地面2m时,喷浆压力宜低于0.3MPa.7)桩长不宜小于设计值.8)相互搭接的桩体须连续施工,一般相30、邻的施工间隔时间不宜超过10小时。4.3.2SMW工法桩施工4。3.2.1概况主体基坑SMW工法采用850三轴劲性水泥土搅拌桩内插H700x300x13x24型钢,密插形式,采用长度为22.2m。冷却塔基坑围护结构采用长度为13。9m,隔一插一。工法桩水泥掺量为20.考虑到整个围护工程搭接问题,工程南侧圆弧段的SMW工法桩将在此区域的重力坝施工开始后一周之内进行施工。东南角的工法桩考虑到工程桩完成进度及重力坝施工的周期,计划将于3月底开始进行。该工程基坑部分围护体系采用850600三轴水泥土搅拌桩,桩顶设置钢筋混凝土圈梁。4。3.2。2施工技术参数水泥掺量20%;水灰比1。5;搅拌桩下沉速度:不大于1米/分;搅拌桩提升速度:不大于2米/分;850600三轴水泥土搅拌桩250mm,内插H7003001324型钢(密插);桩体无侧限抗压强度Qu281.5Mpa.水泥浆液比重配制说明: 0。4t(拟用水泥的重量)1.5(水灰比)= 0。6吨(水的重量)0.43。1(水泥比重)= 0。129(水泥的体积)0。6(水的体积)0.129(水泥的体积)= 0。729(总体积)水泥浆液比重:1(水泥重量水重量)0.729(总体积)= 1.37g/cm3 。