公建区地热站地面加固剩余部分工程施工方案.docx

桩基础施工方案一、概述此机房场地位于XXXXXXXXXXXX西侧，机房内有大量供暖设备，由于基础问题，机房内部各种设备基础均出现了程度不一的的沉降或沉降变形，直接影响到运行安全，和供热保障，对此，我公司受恒大地产集团天津公司的委托，对机房内所有设施基础将进行纠正、加固处理，以确保供热机房的运行安全和供热保障。二、处理思路此供热站内各种设备大小不一，动静有别，结构各异，因此针对不同的设备均需逐一的研究分析，提出最佳的处理方案，从而达到根治的要求。因此，我们将采用不同的处理方式，给予不同的要求进行治理。在处理中我们将采用人工压钢管桩方法进行，即人工配重压入钢管桩、做支架使得机器设备不再受地基基础变形的干扰，使得各机械设备平稳运行。三、区域划分整个设备间共分8个小区，即AF区及总控制室，由于各区组团的工作性质不同，运行特点不同，可以分为动载运行和静载运行。分别给予不同的处理手段和方法。A区：A区螺杆式地源热泵区，此区共6个箱式柜，分3个等级，最大的1号柜13吨1个，8吨4个，最小6吨1个。上部都安有大型管道硬式兰盘连接，外有不锈钢罩，中间有保温棉充填。在出入管道一侧均已造成沉降，沉降值100厘米不等。1. 鉴于以上情况，此区的主要施工方法是给每台设备下压150mm钢管桩6根，共计36根，压桩深度6米，进入持力层，压桩达到预定单桩承载力6吨时停止，桩顶在底标高测量后切割，在标高和承载力两项指标合格后进行钢管桩腔内注浆，注浆达到返浆为准，使桩周摩阻大大提高。此项工作停止养护一周后（水泥标号上号80%）进行横向掏孔穿梁工作，将工字钢梁稳放在所压的钢管桩桩顶进行焊连接，横梁上部为基础底板。2.进行小支架制作安放。小支架高400600mm不等，根据柜底的砼厚度，实配小支架高度，小支架实配完成后，焊连接钢梁上，并加装10mm钢板，即10*250*250mm板块，在其上部是箱式泵柜体减震块。由于各柜体沉降不同，经研究，由于大直径管道均是硬连接，固保持现有柜体标高不动是最佳方案，若进行原标高恢复，会造成后续工作很大的难度和管道安全，即连接无法进行，会造成现有设备的大面积拆解，造成很大的浪费，所以决定保持现状已形成的标高状态，不再继续变形为准。B区、C区：在2013年水柜部分和供热泵部分已经处理，经一个供暖季的运行和沉降监测，几乎没有任何变化，达到了预期效果。今年要处理的C区大泵部分：C区是大泵4台，小泵2台，全部按动载考虑，因此需压桩22根，桩长6米，11根工字钢梁，单根钢梁4.6米。在施工过程中，应按单侧解决方法，不能同时进行压桩穿梁。单侧穿梁后进行注浆处理，待48小时后进行另一侧穿梁工作。压桩时，可以一次压齐，穿梁时分两次进行，以确保在施工过程中原有设备不能出现任何的变形、变位。待二次穿梁完成后，进行二次注浆，保证桩梁浸泡在高粘稠度水泥浆中，防止空气氧化，使其原基础部位在桩梁形成一个坚实的整体基础。D区：D区是地热水交换区，由于热交换区基本为管道和热交换器组成，现场量测，热交换器大部分管道已经前倾，原有的地面支架由于地面沉降已经失去作用，多离支撑地面1030mm所有重量全靠吊梁提拽，若长时间运行将会造成很大的安全隐患，将顶板梁拽断，造成二楼大梁断裂，形成危房。基于这种情况，将压桩24根，梁34米，小支架24个，彻底解决前倾的顶托问题。各支撑点加螺杆顶托，届时也减轻吊梁的负荷，使其在安全的状态下运行。在施工过程中，多以提高5mm为原则，使其不至继续前倾，达到原有的重力平衡状态。在交换器底部注浆处理加固基础抗压稳定性和强度。E区： E区共有设备36吨罐2个，16吨罐1个，运行水泵11台，由于空间狭小，又无法拆解，因此原则上进行注浆处理，在注浆时分为3部走，第一步进行水灰比1：0.3的浓度进行，注浆为底浆，第二次注浆换成1:0.45，水泥浆注入，第三次为高稠度，高压力，保证注浆以达到深、浅部全部注入灰浆，注浆后根据现场情况而定（根据现场看三个罐体均倾斜不严重）所以可以用注浆方法解决，注浆孔4个，在三个不同的深度进行注浆。F区：F区是2个112吨的大水罐，即F1和F2，其中1/4面积压在基础结构的地梁上，从现场观测看，大罐整体已经倾斜，大致在5070mm之间，其下部地连梁经分析认为也出现了问题，大罐底板已经出现掀翘，若加载运行会出现极为严重的状况。1.经现场踏勘研究认为，将每个边压4根桩即双桩形式进行施工，由角平分线进入罐体1.5米的承台下面进行支架，由于裙桩效应作用单桩考虑5吨8根桩解决40吨的负荷，支撑梁采用GB22工字钢进行穿梁，頂托，穿梁后以每个角提高承载力10吨左右，进行焊连接，保持罐体不动。2.将F1、F2两个罐体全部架梁支撑完毕后，将F1、F2罐体划分为一个组团区域进行围幕注浆，以防水泥将乱串造成失效和浪费。其做法将罐体区朝大厅一面打一排注浆孔，进行3次注浆，使其形成地下“连续墙”，当地下水泥浆与石屑结合凝固后进行罐体下部饱和式注浆，达到桩梁和水泥浆共同作用，使其巨大的罐体长期保持稳定状态运行。由于地势狭窄，在营业厅南墙掏4个500mm500mmd的孔作为穿梁之用。G区：G区是管道进出口设备，从现场看没有重型设备，由于设备机房的大面积下沉使悬挑管道底座和地面连接部位的出现不均匀沉降，大约3050mm左右，也是由于墙体的拖拽作用还没有出现明显的变形，认为此区注入水泥浆就能很好的处理完成保证安全运行。总控制室：总控制室是供热站的重要部位，现在大柜基本全部倾斜变形，由于沉降等原因，许多柜门均无法闭合，形成敞门供电，是一个不小的安全隐患，此处须先行处理调整。由于柜体直接坐在两条仅80mm槽钢轨道上且槽钢又直接按坐在发生变形的地面，因此形成两个方向的倾斜。由于线路复杂拆解非常困难，即便拆解后也要处理柜体基础，耗人、耗资均较大，且存在一定的不可预见困难。居于以上情况，经实地勘察和详细测量，认为总控室可以不拆除，即可以调平达到横纵平衡的水平，使其顺畅运行。具体步骤：1. 在柜前、柜后，距柜40cm处挖开地面，即1.5米在有间距压桩。2. 压桩完成后进行穿梁、调平，全面调平后进行焊连接。3. 在调平过程中若遇到微调部分可用斜铁进行垫调，达到理想处为止，使其柜体形成在支架上摆放，不受房间、土及地面的变形影响。4. 当全部合格后，进行桩管内外注浆，起到稳定支架的作用。5. 总控室需压桩37根，梁19根（包括角桩、角梁，见图），桩径为114mm（4寸），国标钢管6米37=222米，工字钢为14国标工字钢，1.8米19=34.2米。斜铁为150mm40mm20mm等各规格若干。全部处理完成后，等待地面处理时一同恢复。注：在施工过程中有可能在地热站有关师傅指导下进行一或两个无运行柜的链接螺母进行拆解，以便仪器通视调平。6. 每个箱柜柜门逐一开闭试验，全部流畅开闭为止。四、施工步骤1. 测绘工作先将现有设备的基准台面标高进行全面的确定一遍，要求单台设备测量，以备初始值存档，为将来复测做准备。2. 地面人工压桩位置的确定，计算出各梁长度。3. 在孔位上逐一凿穿地面，为将来穿梁做好准备。4. 将孔位点注入1:0.2稀水泥浆，将其下部石屑固化，为掏桩孔做准备（因为在石屑层上人工压桩难以进尺）5. 用人工及特殊工具掏出石屑直到见到原始土层。6. 压桩设备就位，加好配重进行压桩。7. 钢管桩达到预定值载荷6吨时，停止压桩。8. 在停止压桩后进行桩体腔内注水灰比0.5的水泥浆压注。直至返到地面为准。（这样极大加强了桩周摩阻系数）9. 在基础底板下掏出石屑，穿工字钢梁，使小面朝下，进行焊连接。10. 在不影响上部管道受力的情况下进行设备调平和纠正，使其在现状姿态下运行。11. 在钢梁上安放小支架（实配）和钢板减震垫放置钢板上，逐一完成，当这一组支撑全完成后，进行复测，若出现不平，加垫斜铁板进行细纠正。12. 基础座恢复处理，使其钢板及梁全部在现有地面之下注浆之后用砼全部恢复。13. 工程完工后要进行1年的沉降监测，要出现问题及时解决处理，使其安全运行，据经验通常基础在打桩处理后5年已经达到了最终沉降，即沉降终止。本工程有效工作在60天左右，经处理过的设备基础应在2年沉降20mm以内，超过30mm就应二次处理。五、质量与安全在施工过程中，时刻把质量与安全放在同等重要的位置，施工质量是人为就可以做到的，做到每个环节、每个节点都有专人检查，尤其是焊口处理一定要焊牢接稳，以最大焊面连接，坚决杜绝以点焊的形式连接，在注浆过程中一定要带好防喷帽进行压浆，每次注浆必须将防喷帽锁紧，才可开机加注以防伤人。在工作过程中，一定要保护好机房内现有设备安全，不得对设备进行随意的撼动和磕碰，一旦溅上泥浆要及时冲洗保持原样，现有设备谁损坏谁负责，谁赔偿的原则，保护好现有设备，如果需要解拆的部分或管道必须通知甲方，由专业人员去做，不得擅自行动。若出现新的问题及时向甲方汇报，共同协商解决方案，保质保量安全的完成此项工程。工程完工后所处理过的设备基础最大沉降量2mm，超出30mm就进行免费复修。处理完工后确保5年内，不会因基础出问题，通常5年左右建筑物和地基基础基本终止沉降趋于稳定。在压桩完成后，请有资质的甲方认可的检测单位进行验桩，并提供相应的检测报告书。 地面施工方案 一、 地热站营业厅、楼梯间、控制室地面加固方案：1、 控制室将设备拆除移开，等地面施工完毕后再重新安装。2、 控制室、营业厅、楼梯间地面以上3m高范围内的墙面及管道用塑料布或彩条布遮挡严密钉牢防止污染。3、 将已沉降开裂地面破碎拆除渣土清走，深挖0.6m做回填预留量，槽底夯实。4、 回填0.5m土石硝内掺5%水泥分步夯实至垫层底标高，浇注200mm厚C20砼垫层，内配双层双向螺纹12200钢筋网片，遇地梁处在侧面植同直径钢筋与下层钢筋绑牢，砼地面上恢复地砖地面。5、 清理墙面遮挡物及污染物恢复墙面污染部位清理地面垃圾倒运。6、 以上施工部位不便于使用机械以人工施工为主二、 设备室地面加固方案：1、 设备室内设备不允许拆除，设备基础及下面地面不动，其它砼地面及水沟均破碎拆除。其现场空间小，管道及设备多，不允许碰撞，不利于机械施工，以人工施工为主。2、 因设备间地面长就一个门口不便于施工，在设备间南侧外墙窗的位置里边无设备及管道的窗的位置处打开两个施工洞便于施工，等里面地面施工完毕后恢复原貌。3、 因设备及管道及墙面不允许污染碰撞，对其进行保护。4、 设备间砼地面及水沟破碎拆除清运，深挖0.7m做回填预留量，水沟位