主厂房建筑工程关键工序施工技术方案

湖北省第二电力建设工程公司主厂房建筑工程关键工序施工技术方案2.1 施工降排水2.1.1 基本原则鸿山厂址处于剥蚀残丘、潮间带与海域的结合部位，其中陆域部分场地地下水类型主要为上层滞水、孔隙潜水及少量的基岩裂隙水，海域部分场地地下水以孔隙潜水为主。厂址为海边剥蚀残丘、海岸带和浅海湾三种地貌单元，地形破碎，地面起伏不定。海边剥蚀残丘范围较小，主要分布于厂址西北侧，岩石出露地表，呈强中等风化，自然地面高程为6.013.0m，海岸带及浅海湾分布于厂址的大部分区域，其间遍布礁石，涨潮时海岸带多被淹没，退潮时则露出水面，近岸边区域为砂质浅滩，远离岸边区域存在薄层淤泥质土，最大水深达10.0m左右。经围海造地，采用海砂回填，渗水能力强，基坑降水与排水方案的选择尤其重要。结合我司在沿海地区施工经验，及本工程的具体情况，主要考虑以下方案：大开挖，明排水，尽管回填砂渗透系数大，渗水能力强，主厂房区域与外海距离较远，但回填砂密度较大，渗径较大，通过强排，可以满足结构施工要求。局部区域考虑采用井点降水.。2.1.2 降水措施2.1.2.1 集水井明排降水(1) 地下水及地表水降排水处理: 本工程浅部回填砂、土石中的地下水较多，一般而言，对边坡稳定造成不利影响的水荷载主要来源于地表水和地下水，而地表水和地下水的形成主要是降雨。在地形相对平缓，雨水渗入边坡岩体后难于排泄的地区，地表水对地下水补给的作用是很明显的。降雨对边坡稳定的影响主要是降低土体强度，并抬高地下水位。地下水位的升高，水荷载就会增大，显然对边坡的稳定是不利的。地下水位较高的边坡，在削坡卸载以后，如果没有采取适当的排水措施，就有可能失去原有的平衡状态，或者达到新的平衡状态，在降雨的催化作用下，仍然会失去平衡，造成边坡失稳。在本工程的施工中，影响基坑大开挖的地下水及地表水的排除路径可充分利用厂区已建成的排水体系，在基坑内部及基坑附近地表适当位置布置排水路径，以达到经济合理地排除地下水及地表水，节约施工降排水措施费用的目的。因此，本工程对于地下水处理拟采用明沟、集水井明排法排水；地表水处理拟采用淤泥置换透水性强的回填块石层，设置(4004003002500)排水明沟，截水排水沟拦截地表水排水。地表截水排水沟同时作为基坑内部集水井积水的抽水出水路径，与地表截水一起排入厂区已建成的排水体系中。(2) 基坑内地下水降水处理在地下水位较高地区开挖基坑，会遇到地下水问题。如涌入基坑内的地下水不能及时排除，不但土方开挖困难，边坡易于塌方，而且会使地基被水浸泡，扰动地基土，造成竣工后的建筑物产生不均匀沉降。为此，在基坑开挖时要及时排除涌入的地下水。当基坑开挖深度不很大，基坑涌水量不大时，利用明沟、集水井集水明排法是应用最广泛，亦是最简单、经济的方法。明沟、集水井排水多是在基坑的两侧或四周设置排水明沟，在基坑四角或每隔2030m设置集水井，使基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水井内，然后用水泵将其排出基坑外(如下图)。基坑内部明沟、集水井排水方法1-排水明沟；2-集水井；3-离心式水泵；4-设备基础或建筑物基础边线；5-原地下水位线；6-降低后地下水位线排水明沟宜布置在拟建建筑基础边0.4m以外，沟边缘离开边坡坡脚应不小于0.3m。排水明沟的底面应比挖土面低0.30.4m。集水井底面应比沟底面低0.5m以上，并随基坑的挖深而加深，以保持水流畅通。沟、井的截面应根据排水量确定，基坑排水量V应满足下列要求：V1.5Q 式中 Q基坑总涌水量。明沟、集水井排水，视水量多少连续或间断抽水，直至基础施工完毕、回填土为止。3) 地表水截水处理本工程在基坑内明沟、集水井排水的同时拟利用截水帷幕切断基坑外的地下水流入基坑内部，提高降排水效率，也就是地表截水。截水帷幕的厚度应满足基坑防渗要求，截水帷幕的渗透系数宜小于1.010-6cm/s。落底式竖向截水帷幕，应插入不透水层，其插入深度按下式计算：l0.2hw0.5b 式中 l帷幕插入不透水层的深度；hw作用水头；b帷幕宽度。当地下含水层渗透性较强、厚度较大时，可采用悬挂式竖向截水与坑内井点降水相结合或采用悬挂式竖向截水与水平封底相结合的方案。 本工程中，为了减少地表径流汇入边坡，在稳定地表面上设置外围截水排水沟。断面尺寸以该地区最大降雨强度时水流不漫沟为标准。沟底高程和沟底比降以顺利排除拦截地表水为原则。平面上依地形而定，多呈“人”字形展布。根据本工程基坑开挖降排水总体组织，拟在地表沿汽机房除氧煤仓间锅炉房炉后电除尘区域烟囱及脱硫区域修建两纵两横共四条截排水沟，沿基坑周围以网格形式布置，在坡顶上修建截水沟是为了将坡面上外围的地表水截入水沟内而排到边坡以外去，从而避免了地表水冲垮坡面。地表截水排水沟与基坑内部、台阶平台上的排水沟一样，根据边坡的汇水面积、当地降水量等，设计合理的沟宽和沟深，防止大雨天出现满沟溢出现象。4) 排水线路布置基坑内部地下水排水设置若干个砖砌明沟及集水井，尺寸均为100010001000mm，排水明沟沿基坑底四周布置，四周转角处设置集水井。坡顶的地表截水排水沟沿基坑四周以网格形式布置，在修建时就应考虑水沟地表水流的流向及沟内坡度的要求，同时兼顾基坑内抽出的地下水排水的要求。拟在四条地表截水沟交界处设地表集水井，共五座，其中地表座集水井尺寸定为200020002000mm；地表集水井尺寸为300030003000mm。四条截水沟的水流流向见附件2所示，坡度设置为2%，截水排水沟宽度为400mm，起始沟深定为300mm，以拦截地表水。另外，除做好充分的降排水考虑外，雨期开挖土方时，工作面不宜过大，应逐段分期完成；如为软土地基，进入基坑行走需铺垫钢板或铺路基箱垫道。坑面、坑底排水系统应保持良好；汛期应有防洪措施，防止地表雨水水量过大漫过截水沟进入坑内。由于一期工程的排水系统较为完善，本期工程的地下水及地表水按照制定的排水路线直接排入一期工程雨水井中，可以达到较好的排水效果，具体线路布置详见附件。基坑开挖时的地下水主要来自外海渗水，地下水量较大，因此采用明沟排水方法，沿地表面及基坑底设断面400500mm砖砌排水沟环基四周，每20m设一个集水井。(1) 集水井的构造：采用300mm(内径)无砂混凝土砾石管(全部为滤管)，井孔直径600mm，井管与井孔之间填26mm滤料，井深1.5m。(2) 集水井的成孔：采用BQZ300步履式钻机，要边钻边填砾，以防塌孔，填砾至地面下2.00m用粘性土封口。(3) 抽水：采用扬程30m，出水量300立方/h，潜水泵，排水管采用200mm钢管。(4) 运转：井点抽水运转后，要配配专人值班，保持昼夜连续运转并定期检查水泵运转情况，并配备备用电源或发电机，以防停电、停泵造成水位上升，发生灾害，影响施工。地表及基坑抽水必须连续进行直到基础结构施工及土方回填完后才能结束。2.1.2.2 轻型井点降水(1) 降水作用机理与适用条件在地下水位较高的透水土层中进行基坑开挖施工中，由于基坑内外的水位差较大，较易产生流砂、管涌等渗透破坏现象，有时还会影响到边坡或坑壁的稳定。因此，除了配合支护结构设置止水帷幕外，还需要在开挖之前，采用人工降方法，将基坑内或基坑内外的水位降低至开挖面以下。(2) 施工准备1) 材料准备：主要包括井点管、砂滤层(黄砂和小砾石)、滤网、粘土(用于井点管上口密封)等。2) 主要机具：由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等组成。(3) 材料和质量要求1) 砂滤层：用于井点降水的黄砂和小砾石砂滤层，应清净，其黄砂含泥量应小于2%，小砾石含泥量应小于1%，其填砂粒径应符合5d50D5010d50要求，同时应尽量采用同一种类的砂粒，其不均匀系数应符合Cu=D60/D105要求，式中d50为天然土体积颗粒50%的直径；D50为填砂颗粒50%的直径；D60为颗粒小于土体总重60%的直径；D10为颗粒小于土体总重10%的直径。对于用于管井点的砂滤层，其填砂粒径以含水层土颗粒d60d60(系筛分后留置在筛上的重量为50%60%时筛孔直径)的810倍为最佳。2) 滤网：常用滤网类型有方格网、斜织网和平织网，在细砂中适宜于采用平织网，中砂中宜用斜织网，粗砂、砾砂则用方格网，各种滤网均应采用耐水锈材料制成，如铜网、青铜网和尼龙丝布网等。3) 粘土：用于井点管上口密封的粘土应呈可塑性，且粘性要好。4) 各种原材料进场应有产品合格证，对于砂滤层还应进行原材料复试，合格后方可采用。(4) 轻型井点施工工艺1) 工艺流程：施工准备井点管布置井点管系统运行井点管拆除2) 施工操作要点：井点布置：轻型井点开进降水系统的布置应根据基坑的平面形状与大小、土质、地下水位高低与流向、降水深度要求而定。平面布置：当基坑或沟槽宽度小于6m，降水宽度小于5m时，可用单排井点，井点管布置在地下水流上游一侧，当基坑或基槽的宽度大于6m，或土质不良，渗透系数较大时，则宜采用双排线状井点，布置在基坑或基槽的两侧，当基坑或基槽的面积较大时，宜采用环状井点布置。高程布置：当地下降水深度小于6m时，应采用一级轻型井点布置，当降水量深度大于6m时，一级轻型井点不能满足降水深度时，可用明沟排水和井点降水相结合的方法，将总管安装在原有地下水位线以下，以增加降水深度，当采用明沟排水和一级井点相结合方法不能满足要求时，则应采用二级轻型井点降水方法，即先挖去一级井点排干的土方，然后再在坑内布置管埋第二排井点。井点管埋设：井点管埋设程序：总管排放井点管埋设弯连管连接抽水设备安装；井点管埋设：井点管埋设一般采用水冲法，包括冲孔和埋管两个过程。冲孔时，先用起重设备将直径5070mm的冲管吊起，并插在井点位置上，然后开动高压水泵，将土冲走，冲孔时，冲管应垂直插入土中，并做上下左右摆动，以加剧土体松动，边冲边沉，冲孔直径应不小于300mm，以保证井管四周有一定数量的砂滤层，冲孔深度应比滤管底深500mm左右。以防冲管拔出时，部分土颗粒沉于底面触及滤管底部。井孔冲成后，立即拔起冲管，插入井点管，并在井点管和孔壁间迅速填灌砂滤层，以防孔壁坍塌，砂滤层的填灌质量是保证轻型井点顺利工作的关键，一般应采用洁净的粗砂，填灌要均匀，当填灌到滤管顶上11.5m，以保证水流畅通，井点填砂后，井点管上口须用粘土封口，以防漏气。3) 井点管系统运行：井点管系统运行，应保证连续抽水，并准备双电源，正常出水规律为“先大后小，先深后浅”。如不上水，或水一直较浑，或出现浅后又浑等情况，应立即检查纠正，真空度是判断井点系统良好与否的尺度，应经常观察，一般真空度应不低于55.366.7KPA，如真空度不够，通常是因为管路漏气，应及时修好。若井点管淤塞，可通过听管内水流声，手扶管壁感动振动，手扶管子较热等简便方法进行检查，如井点管淤塞太多，严重影响降水效果时，应逐个用高压水反冲洗井点管或拔除重新埋设。4) 井点管拆除：地下建、构筑物竣工，并进行回填土后，方可拆除井点系统，井点管拆除多借助于倒链、起重机等，所留孔洞用土或砂填塞，对地基有防渗要求时，地面以下2m应用粘土填实。5) 质量控制要点：集水总管、滤管和泵的位置及标高应正确，井点系统各部件均应安装严密、防止漏气；泵底应平整稳固，出水的接管应平接，不得止弯，皮碗应安装准确、对称，使工作时受力平衡；降水过程中，应定时观测水流量、真空度和水位观测井内的水位。2.2 土石方开挖 2.2.1 基本原则由于本工程地基型式如下表:位置基岩状况地基型式A排外陆域、挖方区天然地基A-D地面高程0.57米填方区1号机：桩基2号机：天然地基换填锅炉及炉后较复杂主要：桩基局部：天然地基换填其他主要为：填方区强夯等经分析比较：本工程地质条件负责，地基型式多样，单一的开挖方式不能满足工程需求，应结合不同土质特点，采用不同的开挖方式。采用以下原则：分层开挖、先浅后深；挖爆结合、先爆后挖。土方开挖时，确定开挖路线、顺序、范围、基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土方堆放地点等。尽可能使机械多挖，减少机械超挖和人工挖方。根据基础周围地质勘探情况，并结合有关基础的布置，拟采取反铲挖掘机进行机械大开挖(局部二次开挖)，自卸车运土。开挖从锅炉房向汽机房的方向进行。拟采用分块分层的开挖方法，开挖次序如下：锅炉房土方煤仓间基础土方除氧间汽机房土方。根据基础埋深的特点，机械大开挖放坡将主要分成两层，即0-3.5m-5m-8m (局部加深)。具体布置和分层、分块流程详见本章节附图。开挖采用机械挖土，以水平仪控制标高。基坑边角部位，机械开挖不到之处，应用人工配合修边坡；汽机房内基础埋深有高低变化时，做二次局部加深开挖。出土坡道设置在固定端，坡道宽度8m，同时，以不影响机械运输和其他项目施工为原则。弃土按业主指定地点堆放。挖土预留部分(200300mm厚)人工及时清走、快速，避免造成扰动原状土(选择连续晴好天气施工)，每次挖土结束后用采条布及时覆盖，垫层浇筑及时、连续。2.2.2 特殊区域开挖2.2.2.1基岩：采用先爆破后开挖(1) 爆破时为避免飞石及保证人员及设备的安全，采用垂直钻孔爆破，中间拔心孔设置适度斜率的控制爆破。为了保护边坡，基岩周边拟采用光面爆破施工、以保证边线整齐，同时可以减少对边坡的破坏。(2) 爆破参数设计1)爆破方案设计该区域开挖面积小，深度高，采用光面中深孔爆破的方案比较适合。边坡开挖采用光面爆破方案，确保边坡岩石的完整，开挖边线满足设计要求。2)钻孔的布置孔设置在爆破平面的中心，钻孔角度拙垂直孔要求造孔，其它爆破孔按照爆破的设计要求，底部向拨心孔倾斜，以便形成爆破临空面，提高爆破效果。3)钻孔深度的控制沟槽开挖钻孔高度设计6m，根据现有条件高度设计为5.8-6.2m。故采用=90mm潜孔钻机钻孔。4)中深孔爆破参数设计 最小抵抗线W0(底盘抵抗线)W0=(20-40)d，单位：m，系数：23，d为钻机孔径：89mm；W0=2m。 炮孔间距a与炮孔排距ba=mW0 单位：m m为密集系数，取1.25；a=1.252=2.5m。b=(0.81.0)a 系数取0.8；b=0.82.5=2m。 炮孔超深h、孔深L h=0m；根据开挖深度，临空面好的情况一次钻孔到设计底高程，孔深L=6.08.0m，无临空面时两层开挖，层高H4.0m 炸药单耗(q)Q取0.300.45kg/ m3，岩性软，取小值，岩性硬，取大值，具体单耗由试爆确定。 炮孔装药量QQ=qabH 单位：kg (3) 装药、堵塞及覆盖设计1) 装药结构 浅孔爆破及中深孔爆破主要采用连续装药结构，但每次爆破靠近临空面的第一排炮孔采用分两层装药，上层装药40%，下层装60%，且每层装一发雷管。上部充填长度Ld0.6m，两炸药间用炮泥间隔。不偶合爆破，以减少震动、噪声和飞石。 根据不同部位和要求药卷分别采用30mm和70mm乳化炸药；各孔装药量根据不同孔深单耗计算。2) 堵塞 填塞长度中深孔爆破的填塞长度ld一般取2530倍孔径或(1.01.2)W；浅孔爆破ld W0 堵塞质量炸药上端塞塑料袋或包装纸，然后再用密度较大的粘土进行堵塞。对于堵塞段无水的炮孔，孔口一律用湿黄土，土中不得夹有石块，堵塞时应边轻轻捣实，少填勤捣，防止卡孔，并注意保护雷管线。对于孔口堵塞段有水炮孔，先将水抽干，立即进行堵塞。3) 覆盖设计为了满足施工要求，衰减空气冲击波的强度和飞石的影响，在施工区域四周用钢管围栏(留出入口)，防护栏外侧围密目安全网防护屏障。(4) 起爆网路设计根据现场实际布孔情况，拨心孔一般不装药，作业掏槽爆破临空面。起爆网路以拨心孔为中心，环型分段，非电雷管毫秒微差起爆顺序。(5) 起爆方法采用电力起爆方法起爆。开挖采用机械挖土，以水平仪控制标高。基坑边角部位，机械开挖不到之处，应用人工配合修边坡；汽机房内基础埋深有高低变化时，做二次局部加深开挖；当基坑开挖局部遇露头岩石，应先采用控制爆破方法，将基岩松动、爆破成碎块，其块度应小于铲斗宽的2/3，再用挖土机挖出，可避免破坏邻近基础和地基；对大面积较深的基坑，宜采用打竖井的方法进行松爆，使一次基本达到要求深度。此项工作一般在工程平整场地时预先完成。在基坑内爆破，宜采用打眼放炮的方法，采用多炮眼，少装药，分层松动爆破，分层清渣，每层厚1.2m左右。当接近基础埋深时，为保证原状土不受扰动或破坏保留200300mm原状土，由人工清基挖至垫层底标高。2.2.2.2桩间土开挖由于桩位密集、平面置换率高、桩长短形式较多、基础底标高高差较大、周边环境复杂、工期紧。(1) 在这种状态的场地上进行桩间土开挖时必须充分考虑负摩阻力和绕流力对桩的不利影响。浅层地基土仍存在一定量的固结沉降，因此桩侧负摩阻力的影响仍不可避免，负摩阻力的现象将是十分严重的，桩基设计时必须考虑负摩阻力产生的下拉荷载和淤泥产生水平位移将对桩将产生绕流力，淤泥滑移对桩基将产生较大的侧向荷载，对桩产生较大的附加弯矩，对桩身强度、刚度要求较高，对成品保护等提出较高要求。基坑开挖时，必须考虑无规则的开挖对土体产生进一步扰动的影响。而且，必须控制开挖分层厚度，尤其是开挖边界，预防由于侧向土压力导致桩身剪切破坏。(2) 即使采用嵌岩端承桩，但上部桩身将承受因淤泥沉降所引起的较大负摩阻力，引起的拉应力可能产生破坏性影响，对桩身质量提出较高要求。较大厚度的回填场地，其物质组成及密实度均有较大差异，且未经严格碾压、夯实，结构较松散，密实度较低，局部具架空现象，极不均匀，开挖可能引起的破坏，需给予高度重视。(3) 挤土原因引起桩偏位，由于桩打入地基时，无论是管桩还是其它类型的桩总是有一部分或全部的土体被挤出桩身的位置，引起桩身附近土体的位移，随着沉桩数的增加其位移量相应迭加，造成已施工的工程桩随土体位移，桩的密度越密，则桩的偏位越大。(4) 在超孔隙水压力的作用下，土体产生位移；软弱饱和的淤泥和淤泥质粉土，其透水性能差。在桩基过程中，产生桩身排土和土体位移的同时，土体中形成很高的超孔隙水压力。如果这种迅速增长的超孔隙水压力，在基坑开挖前没有及时得到消散，当基坑开挖，一部分土体被挖除，地基土中的应力失去原有的平衡，在超孔隙水压力的作用下，土体产生位移，甚至造成基坑边坡的失稳和基坑底部隆起和土体滑动，由此造成工程桩的偏位甚至断裂。(5) 土方开挖施工影响，发生桩位偏移主要是由于侧向土压力增大对土体产生位移造成的。如大型施工机械对土体的扰动，边坡设计不合理，土体开挖过早等等。2.2.2.3深基坑开挖主厂房的土方开挖(尤其在淤泥及淤泥质土的土层中较深的基坑开挖)成败，决定了整个机组能否安全、经济、快速地投产。重点是考虑以下因素：基坑边坡安全放坡系数、支护体系的选择、降排水措施、地基隆起现象及处理、开挖造成土质扰动、对结构桩的影响。(1) 基坑边坡放坡系数确定：边坡稳定验算:1) 方法选择：瑞典条分法。2) 应力模式：有效应力法。3) 参数设置：a. 边坡放坡坡比设定为1：1.5b. 土层参数 第一层为淤泥质粘土，土层厚度约为0.5-4.9米，重度为16.8KN/m3，内摩擦角为5度，凝聚力C为8Kpa。 第二层为中粗砂，土层厚度为约1.5米，重度为18KN/m3，凝聚力C为26Kpa。 第三层为粘土、粉质粘土，土层平均厚度约为3.7米，重度为20KN/m3，内摩擦角为25度，凝聚力C为22Kpa。c. 坡面起始点水位深约为2米。d. 经计算，边坡安全系数为1.26经计算，主厂房开挖时，主要考虑采用一定的安全边坡系数后，选择大开挖。(2) 支护体系的选择根据地质情况，结合现场平面布置及结构特点，在满足结构安全的前提下，考虑电厂施工进度与工期要求，控制投资，主厂房开挖时采用大开挖，遵循以下原则：分区、分层开挖；挖土时，先浅后深；结构施工时，先深后浅。(3) 坑中坑处理汽机房AB间布置有埋深相差较大的设备基础，主要为循环水泵坑，汽机基座等。这些基坑开挖处理应引起重视，需爆破或采用支护方案为重力式水泥搅拌桩。(4) 地基隆起现象及处理经边坡稳定计算，即使采用安全的放坡系数，由于工期较长，考虑渗流影响时，边坡将失稳，体现为基坑底部地基隆起、地表沉降、边坡滑动。由于该区域淤泥尚未完全固结，内摩擦角值及凝聚力值较小，较大深度的开挖势必造成较大的滑动面，产生地基隆起，由于尚无较新的岩土工程勘察资料，开挖前，需结合土质特点、开挖流程等进一步具体计算，主要的目的是计算出滑动面，采取相应措施。结合我公司沿海地区施工经验，初步考虑以下地基隆起控制措施：1) 提前降水，提高淤泥的固结度，改良土质特性；2) 禁止在边坡上附加堆载、禁止大型机具作业；3) 减少暴露时间，并采取预防及处理措施，防止地基泡水，开挖至设计底标高后，尽快浇筑垫层及底板；4) 加强地表沉降观测及桩顶高程监测，建立预警方案，发现异常情况，采用相应的措施。加强监测，及时向建设单位、设计单位、监理单位通报监测分析情况，提出合理建议。监测采集数据已达报警界限时，应当立即通知有关各方采取措施，必要时应向主管部门报告。在遇到台风暴雨季节及地下水位涨落大，地质情况复杂等情形时，应当加强对边坡及深基坑和周围环境的变形、地下水位变化、地表水的排泄情况等观察，出现异常情况应当及时书面形式报告建设、设计等相关单位。(5) 淤泥扰动影响及控制根据岩土工程勘察资料，开挖引起的荷载变化，必然造成淤泥土承受了来自不同方向的挤压力，产生了来回摆动的水平位移，在往复的位移下，土体的结构必然受到极大的扰动，基坑开挖时，必须考虑无规则的开挖对土体产生进一步扰动的影响。淤泥扰动控制措施：1) 选择合理的开挖顺序，做到卸载规则。2) 开挖及时外运，合理安排工期、有序组织，科学安排，避免大型机具在边坡附近作业，降低基坑边坡附加荷载。3) 及时降水、加快淤泥固结，改良土质特性。(6) 基坑边坡坡面处理本工程基坑开挖存在着工期长，雨季多等诸多影响边坡稳定不利因素，且基坑土质差，综合考虑，对边坡将采用钢丝网水泥喷浆措施进行护坡。(7) 深基坑土方开挖的注意事项1) 土方开挖顺序、方法必须与设计工况一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。2) 防止深基坑挖土后土体回弹变形过大深基坑土体开挖后，地基卸载，土体中压力减少，土的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形(隆起)。回弹变形量的大小与土的种类、是否浸水、基坑深度、基坑面积、暴露时间及挖土顺序等因素有关。如基坑积水，粘性土因吸水使土的体积增加，不但抗剪强度降低，回弹变形亦增大，所以对于软土地基更应注意土体的回弹变形。回弹变形过大将加大建筑物的后期沉降。由于影响回弹变形的因素比较复杂，回弹变形计算尚难准确。如基坑不积水，暴露时间不太长，可认为土的体积在不变的条件下产生回弹变形，即相当于瞬时弹性变形，可把挖去的土重作为负荷载按分层总和法计算回弹变形。施工中减少基坑回弹变形的有效措施，是设法减少土体中有效应力的变化，减少暴露时间，并防止地基土浸水。因此，在基坑开挖过程中和开挖后，均应保证井点降水正常进行，并在挖至设计标高后，尽快浇筑垫层和底板。必要时，可对基础结构下部土层进行加固。3) 防止边坡失稳深基础的土方开挖，要根据地质条件(特别是打桩之后)、基础埋深、基坑暴露时间挖土及运土机械、堆土等情况，拟定合理的施工方案。目前挖土机械多用斗容量1m3的反铲挖土机，其实际有效挖土半径约56m，而挖土深度为46m，习惯上往往一次挖到深度，这样挖土形成的坡度约1：1。由于快速卸荷、挖土与运输机械的振动，如果再于开挖基坑的边缘2-3m范围内堆土，则易于造成边坡失稳。挖土速度快即卸载快，迅速改变了原来土体的平衡状态，降低了土体的抗剪强度，呈流塑状态的软土对水平位移极敏感，易造成滑坡。边坡堆载(堆土、停机械等)给边坡增加附加荷载，如事先未经详细计算，易形成边坡失稳。4) 防止桩位移和倾斜对先打桩后挖土的工程，由于打桩的挤土和动力波的作用，使原处于静平衡状态的地基土遭到破坏。对砂土甚至会形成砂土液化，地下水大量上升到地表面，原来的地基强度遭到破坏。对粘性土由于形成很大的挤压应力，孔隙水压力升高，形成超静孔隙水压力，土的抗剪强度明显降低。如果打桩后紧接着开挖基坑，由于开挖时的应力释放，再加上挖土高差形成一侧卸荷的侧向推力，土体易产生一定的水平位移，使先打设的桩易产生水平位移。为此，在群桩基础的桩打设后，宜停留一定时间，并用降水设置预抽地下水，待土中由于打桩积聚的应力有所释放，孔隙水压力有所降低，被扰动的土体重新固结后，再开挖基坑土方。而且土方的开挖宜均匀、分层，尽量减少开挖时的土压力差，以保证桩位正确和边坡稳定。(8) 周围环境的监测受基坑挖土等施工的影响，基坑周围的地层会发生不同程度的变形。尤其是工程处在软弱复杂的地层时，因基坑挖土和地下结构施工而引起的地层变形，会对周围环境(建筑物等)产生不利影响。因此必须对周围的环境进行监测。监测的内容主要有：地表沉降；地下水位监测；桩顶位移等。1) 地表沉降地表沉降监测虽然不是直接对建筑物和地下管线进行测量，但它的测试方法简便，可以根据理论预估的沉降分布规律和经验，较全面地进行测点布置，以全面地了解基坑周围地层的变形情况。有利于建筑物和地下管线等进行监测分析。监测测点的埋设要求是，测点需穿过路面硬层，伸入原状土300mm左右，测点顶部做好保护，避免外力产生人为沉降。图6-200为地表沉降测点埋设示意图。量测仪器采用精密水准仪，以二等水准作为沉降观测的首级控制，高程系可联测城市或地区的高程系，也可以用假设的高程系。基准点应设在通视好，不受施工及其他外界因素影响的地方。基坑开挖前设点，并记录初读数。各测点观测应为闭合或附合路线，水准每站观测高差中误差M0为0.5mm，闭合差FW为mm(N为测站数)。 地表沉降测点埋设示意1-盖板；2-钢筋(打入原状土)地表沉降测点可以分为纵向和横向。纵向测点是在基坑附近，沿基坑延伸方向布置，测点之间的距离一般为1020m；横向测点可以选在基坑边长的中央，垂直基坑方向布置，各测点布置间距为，离基坑越近，测点越密(取1m左右)，远一些的地方测点可取24m，布置范围约3倍的基坑开挖深度。每次量测提供各测点本次沉降和累计沉降报表，并绘制纵向和横向的沉降曲线，必要时对沉降变化量大而快的测点绘制沉降速率曲线。2) 地下水位监测如果围护结构的截水帷幕质量没有完全达到止水要求，则在基坑内部降水和基坑挖土施工时，有可能使坑外的地下水渗漏到基坑内。渗水的后果会带走土层的颗粒，造成坑外水、土流失。这种水、土流失对周围环境的沉降危害较大。因此进行地下水位监测就是为了预报由于地下水位不正常下降而引起的地层沉陷。测点布置在需进行监测的建(构)筑物和地下管线附近。水位管埋设深度和透水头部位依据地质资料和工程需要确定，一般埋深1020m左右，透水部位放在水位管下部。水位管可采用PVC管，在水位管透水头部位用手枪钻钻眼，外绑铝网或塑料滤网。埋设时，用钻机钻孔，钻至设计埋深，逐节放入PVC水位管，放完后，回填黄砂至透水头以上1m，再用膨润土泥丸封孔至孔口。水位管成孔垂直度要求小于5/10000埋设完成后，应进行24h降水试验，检验成孔的质量。测试仪器采用电测水位仪，仪器由探头、电缆盘和接收仪组成。仪器的探头沿水位管下放，当碰到水时，上部的接收仪会发生蜂鸣声，通过信号线的尺寸刻度，可直接测得地下水位距管的距离。3) 桩顶位移检测在工程桩施工前，主厂房施工区先设立了监测控制桩，并每天进行观测结果分析。在土方开挖施工过程中，经常测相邻桩点间距，确定桩的沉降及位移。(9) 土方开挖阶段的应急预案为了预防土方开挖引起围护结构或工程桩、坡角、管线等产生一些异常现象。此时需要配备有关人员及相关预警措施。1) 围护结构渗水与漏水土方开挖后支护结构出现渗水或漏水，对基坑施工带来不便，如渗漏严重时则往往会造成土颗粒流失，引起支护墙背地面沉陷甚至支护结构坍塌。在基坑开挖过程中，一旦出现渗水或漏水应及时处理，常用的方法有：对渗水量较小，不影响施工也不影响周边环境的情况，可采用坑底设沟排水的方法。对渗水量较大，但没有泥砂带出，造成施工困难，而对周围影响不大的情况，可采用“引流修补”方法。即在渗漏较严重的部位先在围护墙上水平(略向上)打入一根钢管，内径2030mm，使其穿透支护墙体进入墙背土体内，由此将水从该管引出，而后将管边围护墙的薄弱处用防水混凝土或砂浆修补封堵，待修补封堵的混凝土或砂浆达到一定强度后，再将钢管出水口封住。如封住管口后出现第二处渗漏时，按上面方法再进行“引流修补”。如果引流出的水为清水，周边环境较简单或出水量不大，则不作修补也可，只需将引入基坑的水设法排出即可。对渗、漏水量很大的情况，应查明原因，采取相应的措施：如漏水位置离地面不深处，可将支护墙背开挖至漏水位置下5001000mm，在支护墙后用密实混凝土进行封堵。如漏水位置埋深较大，则可在墙后采用压密注浆方法，浆液中应掺入水玻璃，使其能尽早凝结，也可采用高压喷射注浆方法。采用压密注浆时应注意，其施工对支护墙会产生一定压力，有时会引起支护墙向坑内较大的侧向位移，这在重力式或悬臂支护结构中更应注意，必要时应在坑内局部回土后进行，待注浆达到止水效果后再重新开挖。2) 当出现坡角失稳出现地基隆起时，可以采用在坡脚处打钢板桩支护或者使用块石混凝土反压，以稳定基坑。3) 土方工程施工时，受台风暴雨影响大，大量的雨水将会导致边坡失稳，采用对边坡铺钢丝网喷浆处理。强降雨等不利现象发生前，可以预先采用不透水材料覆盖边坡，以降低雨水对边坡稳定的威胁。4) 地表沉降基坑开挖后，坑内大量土方挖去，土体平衡发生很大变化，对坑外建筑或地下管线往往也会引起较大的沉降或位移，有时还会造成建筑的倾斜，并由此引起房屋裂缝，管线断裂、泄漏。且，是基坑边坡失稳的先兆，基坑开挖时必须加强观察，当位移或沉降值达到报警值(20mm)后，应立即采取措施以下措施：a. 立即停止开挖，分析原因。b. 采用坡顶卸载。c. 研究处理方案。2.3 砼施工技术方案2.3.1 砼生产及运输本工程采用砼集中搅拌，设置砼搅拌站及现场实验室(按二级等级)。2.3.1.1 搅拌站规模的确定 选用容量为11.5 m3的搅拌主机。生产线：2条。考虑外供可能，按3条生产线考虑场地规划及设备配置和选型。我司在可门电厂已建成120 m3/h的。2.3.1.2 搅拌站场地的选择 选择站址时，应保证场地距石料场和砂料厂的距离要近，保证水源充足，且远离办公区域等。如能充分利用山坡地势，将料场设置在山坡的较高的地平面上，可减少配料机的上料高度，使得装载机上料的爬坡角度小或不用爬坡，既节约能源，又减轻磨损。2.3.1.3 设备配置 骨料供给方式的选择，采用装载机供料。搅拌站的选用快装式、模块式结构的搅拌站。骨料输送皮带机的选用 ：考虑大倾角(一般为4050)挡边皮带机(采用附加皮带结构，可以达到90)。但在砂石潮湿的环境下，大倾角挡边皮带机有粘砂的缺点，皮带返程时，皮带下面落砂现象比较严重，混凝土配比要考虑砂的利用系数。计划按以下规模配置并根据工程需要做调整。设备名称规格单位数量备注搅拌机1.5 m3套3装载机2 m3部2水泥罐90吨个6粉煤灰罐90吨个4外加剂罐45吨个1实验设备二级套1骨料配料机(秤)的选用一个完整的混凝土搅拌站骨料秤累计计量时为1个秤，单独计量时为24个秤。为保证每种骨料有足够的储料量，选用3种或4种骨料秤累计计量的配料机，甚至是每种骨料单独计量的配料机。 其他秤的选用，可根据需求确定配置水泥秤、粉煤灰秤、粉状外加剂秤(由子母螺旋机供料)、水秤和液体外加剂秤(12个)等。混凝土站基础施工阶段，应提供符合要求的基础图，清晰、准确、完整的安装图和基础平面图、剖面图、预埋钢板件图、地脚螺栓图和地下电缆沟布置图等。根据国家计量法，混凝土搅拌站须经当地技术监督部门对水泥秤、水秤、骨料秤和外加剂秤等进行静态检定和物料试验，从而对计量系统进行验收。投入生产以后，每年要进行一次鉴定。混凝土生产要建立完整的质量保证体系，建立质量手册和完整的程序文件，强化原始记录，从原材料入场、生产、成品检验等各个环节，把质量管理落到实处，有效地保证产品质量。严格、有效的设备管理体系是搅拌站正常运行的保证。在搅拌站投入运行后，做好设备维修、保养计划和备件管理，从而提高生产效率、保证经济效益。并做好安装调试、培养出合格的操作和管理人员，才能为设备正常运行建立可靠的保证。2.3.1.4 水平运输及垂直运输根据同时浇筑位置及数量，计算配置专用砼水平运输车数量及泵送设备，结合施工经验，按以下规格配置。设备名称规格单位数量备注运输车9方部15汽车泵32米部2输送泵300米部5泵送管200-250米5002.3.2 大体积砼施工本标段大体积混凝土主要包括：主厂房中汽机基座底板、锅炉基础、磨煤机基础等均属于大体积混凝土施工。结构厚、形体大、钢筋密、砼数量大，大体积混凝土施工存在许多不利因素，除必须满足砼一般施工的要求外，主要是控制温升和温差，其次要保证不出现施工缝的产生。为避免和防止出现裂缝，应采取必要预防措施。2.3.2.1 技术措施(1) 尽量减低混凝土中水泥的水化热，措施是：1) 选择水化热低的水泥品种，如32.542.5级矿渣水泥，其发热量约为270290kJ/kg。选用粒径较大、级配良好的粗骨料，在少筋部位，根据设计要求掺入部分毛石，以减少水泥用量，达到降低水化热的目的。2) 尽量减少单方水泥用量及降低水灰比，并掺用减水剂。在大体积混凝土中掺入减水剂，在保持用水量不变的情况下，增大混凝土的坍落度，在保持混凝土强度不变时减少水泥用量，从而减少水泥用量，从而减少混凝土中水化热。水泥水化热对于大体积混凝土工程是一项非常重要的技术指标，掺入减水剂后，28天内水泥的总发热量与不掺者大致相同，但减水剂能推迟水化热峰值出现的时间和降低峰值的大小。合理掺入减水剂影响水化热的原因：减水剂吸附在水泥颗粒表面，起抵抑延缓水泥水化作用，在相同强度，同样和易性以及耐久性的条件下，混凝土中可减少水泥用量，前者使水泥的早期水化速率减慢，因而使水化热延缓产生，后者可降低总水化热量。上述两者均有利克服大体积混凝土由于温度应力所产生的裂缝。对某些基础的混凝土强度，在征得设计单位同意后，可采用60d或90d强度，以减少水泥用量。3) 掺用磨细粉煤灰，以减少单方混凝土中的水泥用量，改善和易性和泵送性。在大体积混凝土中掺入粉煤灰，能显著改善混凝土的和易性，改善混凝土的可泵性。使混凝土的凝结时间延长，推迟混凝土内部温峰出现时间，避免出现温度裂缝。粉煤灰混凝土坍落度和基准混凝土基本相同，由于粉煤灰超量取代水泥，使混凝土中浆体相应增加，明显改善了混凝土的和易性，其粘聚性、保水性都优于基准混凝土。同时振捣出浆时间快，混凝土密实性、易震性、抹面性等物理操作性能得到改善。4) 提高砼的极限拉伸强度：选择级配良好的粗骨料，严格控制其含泥量，加强砼的振捣，提高砼的密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量；采取二次投料法、二次振捣法，砼浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高砼早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量；在基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙角转折处，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝出现。新浇筑砼模板砼分层分段浇筑示意图(2) 大体积砼浇筑为确保大体积砼浇筑的整体性、连续性，分层、分段进行浇筑、振捣，保证上下层砼初凝前结合良好，不形成施工缝。基础面积小于50平方米时,混凝土浇筑采用分层分段方案；即混凝土浇灌从底层开始浇筑，进行一定距离后回来浇筑第二层，如此依次向前浇筑各层。如炉后基础等。如右图所示。基础面积大于50平方米时，混凝土浇筑采用阶梯状斜截面推进浇筑。如：汽机基座底板砼浇灌，采取从一端开始向另一端推进，采用2台混凝土泵车浇灌，1台备用，6辆混凝土罐车运输。如右图所示。(3) 浇筑后应立即并尽力保温保湿，以控制缓慢降温，措施是：1) 为缓解温差过大，一般可在表面用草袋严密覆盖保温，上面加盖塑料薄膜；要设专人日夜三班浇水养护，在初期要不停地检查养护情况，不能使混凝土表面干燥发白。也可采取搭棚的方式，不停地喷水湿润。草袋一般采用二层便可，须按实地测量计算确定。控温控湿的措施，应根据实际情况确定。2) 模板外面也要采取保温保湿措施，尤其是使用组合钢模板时更应如此。3) 保温措施要达到能防止冷风吹透和寒潮袭来时突然降温的目的。4) 拆模时间要适当延长，最少保持15d的养护时间。5) 地下基础在拆模后，必须立即进行回填土，以起到继续保温保湿的作用。(4) 砂石骨料的含泥量将增加混凝土的收缩，降低混凝土的抗拉强度，对抗裂十分有害。因此，砂石骨料的含泥量应加以控制，砂的含泥量不超过3%，石子的含泥量不超过1%。避免在特别炎热或寒冷季节施工。(5) 混凝土的泌水处理泵送混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。随着混凝土向前推进，泌水被赶至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排至坑外。当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识加强两侧模板处的混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成水潭，用软轴泵及时排除。(6) 养护和保温措施1) 大体积混凝土的养护工作不同于一般混凝土。大体积混凝土主要是内部热量大(和大气接触时温差大)，持续时间长，因此，不能采用表面冷却降温，而是要采用表面保温办法，或者在体内埋管通水，让它慢慢冷却到温差25以下，使混凝土自身增长的抗拉强度能抵抗各龄期的收缩应力和制约的应力，同时要不停地浇水养护，一旦表面脱水发白，如不马上浇水养护，产生裂缝的可能性就非常大。水温也不能太低，若混凝土表面骤冷，则会导致裂缝的出现。2) 混凝土保温的具体方法，要根据当时当地的情况以及经济因素等综合考虑。为此，有时需进行测温以掌握温度变化。在混凝土浇灌之前，布置测温点，埋设测温导线，每测温点一组按表、中、底三根测温导线埋设，点位布置: 根据基础平面图布置了多个测孔，如汽机基础底板测孔位置见下图。3) 大体积混凝土的养护要求严格，时间要求长，要随时检查湿润情况，表面不能干燥发白，要防止冷风吹透侵袭。养护时间要超过14d，甚至超过28d，这些还属于早期养护的要求。在养护期间定人定时用电子测温仪测定砼温度，在基础表面及模板侧面覆盖岩棉被保温，保证砼内外温差不超过25，确保砼内部不出现温度裂缝。大体积砼拆模除满足砼强度要求外，还应考虑温度裂缝发生的可能性，当砼中心温度与大气温差小于20时方可拆除保温层和模板。4) 大体积混凝土还要进行后期养护。因为，大体积混凝土除了尺寸大之外还因温升而膨胀，冷却时会慢慢收缩，以及会干缩，因此，总的收缩量比较大，在收缩应力超过当时的混凝土的抗剪强度时便会出现裂缝。许多钢筋混凝土基础在初期没有裂缝，但在23个月后却出现严重的裂缝。大体积混凝土基础同时还受外部条件的制约，尤其是基底(如基岩、桩基等)约束条件影响较大。除应采取一些缓解措施外，还要特别注意后期浇水养护，保持湿润状态。有条件的地方应在外模拆除后，立即回填土。2.3.3 清水混凝土施工2.3.3.1 基本要求:清水混凝土为一次成型，以其密实的自然外表为面，不做装饰的混凝土。要求表面平整光滑，不受损坏和污染，颜色一致，而且带有设计要求的装饰线条或花纹，清水混凝土改变了过去抹灰装饰的传统湿作法，施工进度加快，工效提高，也节约了水泥，消灭了装饰工程起皮、变色的缺陷。清水混凝土的质量标准：(1) 结构混凝土力学性能、长期性能和耐久性能符合规范要求，钢筋保护层厚度符合设计要求。(2) 结构物几何尺寸符合要求，棱角和线条规矩。(3) 混凝土表面整洁，色泽均匀。(4) 混凝土表面无开裂、龟裂等裂缝，无蜂窝麻面和气泡，无露筋现象。(5) 模板接缝和施工缝处理合理，无明显痕迹或呈规律性。2.3.3.2 具体要求(1) 提高混凝土验收的标准：提高混凝土结构的验收标准，使清水混凝土截面尺寸，垂直度等达到或高于抹灰后的质量标准.。(2) 清水混凝土模板工程为达到清水混凝土的效果，模板的选用非常重要，模板的优劣直接关系到混凝土工程表面的光洁度。清水砼模板均采用大模板支模方案，采用普通脚手管、粗径脚手管、型钢背楞的加固的形式。1) 优先选用通用、大块模板，使其种类和块数最少，木模镶拼量最少。模板长向拼接宜采用错开布置，以增加模板的整体刚度。模板的配模设计应绘制配模图，标出模板的位置、规格型号和数量。预埋件和预留孔洞的位置，应在配模图上标明，并注明固定方法。模板的支承系统应根据模板的荷载和部件的刚度进行布置，还应根据实际情况经过设计计算，保证其具有足够的刚度、强度和稳定性。配模步骤要求如下：首先明确需要配制模板的层段数量。明确支撑系统的布置、连接和固定方法。进行夹箍和支撑件等的设计计算和选配工作。确定预埋件的固定方法，管线埋设方法以及特殊部位(如预留孔洞等)的处理方法。根据所需木模板、木料、连接件、支撑及架设工具等列出统计表，以便提前备料。组装模板时，为保证混凝土表面美观，钉子帽钉入模板1mm以上，模板拼缝处，用刨子刮平；2