砂浆搅拌站基础方案

编制：编制： 审核：审核： 审定：审定： 中煤第三建设（集团）有限责任公司 航云电力隧道项目经理部 二一三年四月 220 千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段） 砂浆搅拌站基础方案砂浆搅拌站基础方案 1 目 录 第一章第一章工程概况工程概况.2 1.1 工程简介.2 1.2 工程地质条件.3 1.3 设备结构.4 1.4 荷载.4 第二章第二章 编制依据编制依据.4 2.1 编制依据.4 2.2 编制原则.5 2.3 编制范围.5 第三章第三章 基础设计及验算基础设计及验算 .5 3.1 水泥罐基础设计.5 3.2 水泥罐基础验算.6 3.3 地基情况.9 第四章第四章 施工工法施工工法.9 第五章第五章 质量控制措施质量控制措施.10 第六章第六章 安全控制措施安全控制措施.10 2 第一章 工程概况 1.1 工程简介 1.工程名称：220 千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段） 2.工程地址：广州市白云区云城西路与云城南一路交叉口 3.本工程盾构所用砂浆搅拌站包括为 1 个容重 100T 的水泥罐（设备总高约 17m）及 一个容重 100T 粉煤灰罐（实际荷载约 60T，设备总高度 17m），并排立于盾构始发井东 侧。必须保持设备基础稳定性、承载力及变形符合规范安全使用要求。平面图见图 1.1、 图 1.2. 图图 1.11.1 水泥罐平面位置图水泥罐平面位置图 3 图图 1.21.2 水泥罐平面布置图水泥罐平面布置图 1.2 工程地质条件 现水泥罐基础地质为粉质粘土。 4 1.3 设备结构 水泥罐参数及其结构图如下图 1.3 所示。 图 1.3 设备结构图 1.4 荷载 依据厂家提供数据，水泥罐、粉煤灰罐直径为 2.9m，结构自重约 6.5T，装料重约 100T，粉煤灰罐自重约 6.5T，装料 100T。 广州地区的基本风压按照建筑结构荷载规范选用 50 年一遇取值为 0.5kN/m2。 第二章 编制依据 2.1 编制依据 1、工程土建施工项目招标文件 2、工程施工合同文件 3、现场踏勘所采集的资料及所征场地情况， 4、我单位现有的设施情况， 5 5、国家现行及广州地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定； 6、建筑地基基础设计规范GB50007-2002； 7、高耸结构设计规范GB50135-2006； 8、建筑工程质量检验评定标准（GB50210-2001） 9、建筑施工安全检查标准（JGJ59-99） 10、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001） 11、建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 12、设备生产厂家所提供设备图纸和参考基础图纸； 13、我司现有的成熟工程经验。 2.2 编制原则 1、严格执行国家及广州市市政府所制定的法律、法规和各项管理条例，并做到模范守法、文明施 工。 2、科学安排、合理组织、精心施工，以减少对周围环境及居民正常生活的影响。 3、以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺，确保施工安全和工程质量。 4、以企业诚信、服务为宗旨，以安全为保证，以质量为生命，以管理为手段，实现本工程安全、 优质、快速的目标。 2.3 编制范围 本方案为 220 千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）砂浆罐基础施工编制，适用于砂浆搅拌 站在航云电力隧道站场内进行组装工程。 第三章 基础设计及验算 3.1 水泥罐基础设计 基础采用钢筋混凝土板基础（见图 2.1），荷载通过 5000mm8000mm600mm 钢筋混 凝基础。 混凝土采用 C30，板配筋采用 HRB335 钢筋、底层钢筋直径 14mm、顶层钢筋直径 14mm，间排距 200mm200mm，双层布置。上下层间距 50cm，钢筋保护层厚度为 50mm。 柱配筋采用 8 根直径 22mmHRB335 钢筋，直径 8mmHPB235，间距 200mm 箍筋。 水泥罐基础结构设计图见图 2.1。 6 图 2.1 水泥罐、砂浆搅拌站基础结构设计图 3.2 水泥罐基础验算 3.2.1 验算项目 验算项目见表 2.1： 表 2.1 基础验算项目表 荷载工况荷载工况地基承载力地基承载力地基变形地基变形基础抗滑移基础抗滑移基础抗拔基础抗拔基础抗冲切基础抗冲切基础抗压基础抗压基础抗剪基础抗剪 两罐满载 单罐满载 两罐空载 一满一空 7 3.2.2 荷载计算 基础底面积：40m2 C30 混凝土抗压设计值 fc=14.3MPa，抗拉设计值 ft=1.43MPa 基础自重： Gk=600kN（60T） 水泥罐空载自重：Nk1=65kN（6.5T） 水泥罐满载自重：Nk2=1065kN（106.5T） 粉煤灰罐空载自重 65kN（6.5T） 粉煤灰罐满载自重 1065kN（106.5T） 风荷载：风压取为 0.5kN/m2，风荷载取为 F=20kN。（迎风面取 40m2） 自重荷载和物料荷载考虑为永久荷载，分项系数取为 G=1.35 荷载设计值为：荷载设计值为： 板基础永久荷载： 整板荷载：G=G Gk=1.35600=810kN 分块单板荷载：G1=G Gk/2=1.356002=405kN 水泥罐永久荷载： N1=G Nk1=1.3565=87.75kN N2=G Nk2=1.351065=1437.75kN（单柱 359.4kN） 粉煤灰罐永久荷载： N1=G Nk1=1.3565=87.75kN N2=G Nk2=1.351065=1437.75kN（单柱 359.4kN） 3.2.3 基础验算 抗滑移、抗拔时分项系数取为 G=1.0 （1 1）单罐独立基础验算）单罐独立基础验算 地基承载力：Pk=（N2+G1）/A=（1437.75+405）/(45)=92.14KPa 要求地基承载力特征值 fa大于 92.14kPa 以上。 满载时抗滑移：(N+G)/1.3=（1437.75+810）0.25/1.3=432.26 H=12.5kN，满足。 抗拔：Ge/r1 =1437.75/1.2=1198.1kNF=20kN，满足。 空载时抗滑移：(N+G)/1.3=（87.75+810）0.25/1.3=172.64H=12.5kN，满足。 抗剪：V =92.14kPa0.7hsftbwh0=0.711.430.60.6=360 kPa （按照基础厚 0.6m 计算），满足。 8 (2(2）两罐满载）两罐满载 地基承载力：Pk，max=(N2+G)/A =(1437.752+810)/40=92.14kPa Pk，min=(F+G) /A-Mk/W =(1437.752+810)/40-12.74=77.4kPa 要求地基承载力特征值 fa 大于 92.14kPa 以上。 地基基础设计等级为乙级，且高度小于 15m，不做变形验算。 抗滑移： (N+G)/1.3=（1437.752+810）0.25/1.3=708.75kNH=12.5kN。满 足。 抗拔：Ge/r1 =810/1.2=675 kNF=20kN。满足。 抗剪：Vs,max=92.14kPa0.7hsftbwh0=0.711.430.60.6=360 kPa （按照基础厚 0.6m 计算），满足。 抗压：max=F/A=359.4/0.6/0.6=998.3 kPa=0.9983 MPa fc=14.3MPa，满足。 抗冲切：Fl=92.142.052.05=387.22kN0.7hpftumh0/ =0.711.433.60.6/1.25=1729.7kN（按照板厚 0.6m 计算），满足。 (3(3）粉煤灰罐空载，水泥罐满载（最大偏心受压）粉煤灰罐空载，水泥罐满载（最大偏心受压） 地基承载力：Pk，max=( F+G) /A+Mk/W =(87.75+1437.75+810)/40+ 244.4/(582/6) =62.98kPa Pkmin=(F+G)/A-Mk/W =(87.75+1437.75+810)/48-4.59=53.8kPa (4(4）两罐空载（最不利抗拔）两罐空载（最不利抗拔） 抗滑移：(N+G)/1.3=(600+652)0.25/1.3=140.38kN2F=220=40kN，满足。 抗拔：Ge/r1 =600/1.2=500kN2F=40kN。满足。 (5(5）抗倾覆验算：）抗倾覆验算： 2m 1.2f 1m 0 其中，1=( F1+ Gk)/ A； 2=( F2+ Gk)/ A；m=M/W；倾覆力矩 M=2Fh, (h 为 水泥罐重心至基底的距离，取为 12.5m)；基底面积抵抗矩 W=1/6ab2=1/6582=53.3。水泥罐空载重 F1、水泥罐满载重 F2、f 为地基承载力。 1=1.0（265+600）/40=15.07kPa； 2=1.35（21065+600）/40=92.13kPa； m=22012.51.35/53.3=12.66kPa。 9 1m=15.0712.66=2.41kPa0，满足。 抗倾覆力矩验算： （2N+G）b/2=（265+600）0.55=1825kN2Fh=22012.51.35=675kN 2m=92.13+12.66=104.79，要求地基承载力特征值 fa 大于 104.79kPa 以上，本 工程地基承载力能满足该要求。 3.3 地基情况 砂浆站基础所处位置为原有老路面，地基压实情况良好，顶部为 20cm 砼路面，地 基承载力在 115kPa 以上，大于 104.79kpa，满足承载力要求。 第四章 施工工法 1、施工顺序为：测量放线混凝土浇破除场地清理钢筋加工预埋件安装模板安装混凝 土浇筑基础养护。 2、测量放线，放出基础轮廓线、钢筋混凝土柱中线； 3、根据图纸破除混凝土柱及搅拌机料斗位置地面混凝土，人工开挖至设计高度，挖出的碴土，堆 放到明挖段基坑内； 4、钢筋绑扎前对基础范围内原有路面进行凿毛，以增加基础与原有路面的粘合力。 5、钢筋绑扎，按照图纸施工，防雷接地采用镀锌扁铁和镀锌角钢按照相关规范接地。 6、预埋件安装要求位置准确，预埋件采用 4，在钢筋顶部预埋一块 500*500，厚度 10mm 的22 钢板，预埋钢板顶面标高为 46.11m，整体位于同一平面内，预埋钢板设地脚锚固螺栓，预埋件安装部 位见附图。 7、基础钢筋绑扎及预埋件施工完后，进行基础模板安装，按图纸要求模板安装时要确保钢筋的保 护层厚度达到设计要求。 8、混凝土浇筑采用一次性浇筑完成，混凝土浇筑时应用振捣器进行振捣，振捣原则为快下慢起， 振捣要求为混凝土表面泛浆，无汽泡冒出，混凝土浇筑时注意砂浆罐基础预埋件的安装及定位，且混 凝土浇筑过程中振捣棒不得接触预埋件，防止预埋件偏移，浇筑时严格控制基础标高。 10 9、混凝土浇筑后及时洒水养护，洒水养护每天不得少于 5 次（保持混凝土表面湿润） ，养护时间 不得少于 7 天。 第五章 质量控制措施 1、基础浇筑完成后测定基础标高，对标高误差大于 3cm 的部位用水泥砂浆进行找平； 2、模板支立应平直，支护应牢固，钢管三角撑每 1m 设置一排，每排 3 根，排间用钢管和扣件连接， 保证模板稳定不倒； 3、浇筑混凝土时必须用振捣器进行振捣，振捣秉承“快插慢拔”的原则，进行振捣，每振时间以 810s 为宜，振捣时，振捣器不宜接触模板，离模板 510cm； 4、混凝土浇筑完成 28 小时后可拆除模板，并对结构进行洒水养护，对局部缺陷的位置进行修复。 第六章 安全控制措施 1、施工人员进入现场前，由现场技术负责人和安全负责人进行技术交底和安全交底，并做好相关 记录； 2、现场用电必须由专业电工负责，非电工作业人员不得接电作业； 3、焊工等特殊工种施工必须由经过技术培养并取得证书，经验丰富的人员持证上岗作业； 4、禁止非作业人员进入施工区； 5、基础施工期间，基础应采取安全围护和警示措施，防止人员跌入搅拌机料斗坑； 6、发生安全事故，当立即向上级部门汇报，并正确处理现场人员和财产，减少危害。 11 第七章 风险源分析及对策 一、评估方法一、评估方法 项目部风险评估采用 LEC 法进行评估，LEC 法将施工人员危险分为三个因素进行评分 分析，三要素的评分积作为风险等级 D 的划分依据。三要素为： L-事故发生的可能性； E-暴露于危险环境的频繁程度； C-发生事故产生的后果； 则危险等级 D=LEC 各因素的评分标准如下表: 表表 1 1 事故发生的可能性（事故发生的可能性（L L） 分数值事故发生的可能性分数值事故发生的可能性 10 完全可以预料（必然要发生） 0.5 很不可能，可以设想 6 相当可能 0.2 极不可能 3 可能，但不经常 0.1 实际不可能 1 可能性小，完全意外 表表 2 2 暴露于危险环境的频繁程度（暴露于危险环境的频繁程度（E E） 分数值频繁程度分数值频繁程度 10 连续暴露 2 每月一次暴露 6 每天工作时间内暴露 1 每年几次暴露 3 每周一次，或偶然暴露 0.5 非常罕见地暴露 表表 3 3 发生事故产生的后果（发生事故产生的后果（C C） 分数值后果分数值后果 100 大灾难，很多人死亡 7 严重，重伤 40 灾难，数人死亡 3 重大，致残 15 非常严重、一人死亡 1 引人关注，轻伤 表表 4 4 危险等级划分（危险等级划分（D D） 等级D 值危险程度等级D 值危险程度 1320 极其危险，不能继续作业 370-160 显著危险，需要整改 二二 、风险评估、风险评估 危险源辨识和控制策划表危险源辨识和控制策划表 评价方法评价方法 风险值风险值序序 号号 场所场所/ /设施设施/ /活动活动危险源危险源 可能可能 造成造成 的后的后 果果 风险风险 是非是非 判定判定 L LE EC C D/D/分分 级级 现行状态和措施现行状态和措施 拟采取拟采取 的措施的措施 17 未使用、不正确使用个人防护用品、 个人防护用品不合格 打击、 割伤、 刺伤、 绞伤、 夹伤 是 161590/3 安全可控。制定方案，加强管理，安全 教育 AC 28 施工电气设备、线路漏电，电器设 备接地保护不标准、配电箱未安装 漏电开关或漏电开关失灵 触电是 16742/2 安全可控。应急预案，加强管理。加强 检查。 BE 31 3 作业人 员安全 起重机、挖掘机、钢筋切割机、空 压机、钻机、旋喷桩机、搅拌桩违 章操作 打击、 夹伤、 碰撞 是 16742/2 加强管理，技术、安全交底。 CE 41 5 压力容器、化学危险品、油品、易 燃易爆品的储存；油漆、燃料储存； 氧气瓶、乙炔气瓶储存等不当，危 险品、化学品泄漏 火灾 /爆 炸/ 环境 污染 是 161590/3 安全可控。编制并实施安全专项方案 ； 现场技术交底，安全交底 ABDE 52 3 搅拌站 基础 施工 作业人 员安全 施工时破坏了原有地下管线（如高 压电缆、水、气、油管道等） 企业 声誉 形象 受损、 供电 中断、 客户 是 3216/1 安全可控。加强管线调查，编制管线 保护方案 ；安全技术交底，加强管理， 施工旁站制度。 AD 1 序序 号号 场所场所/ /设施设施/ /活动活动危险源危险源 可能可能 造成造成 的后的后 果果 评价方法评价方法 现行状态和措施现行状态和措施 拟采取拟采取 的措施的措施 风险风险 是非是非 判定判定 风险值风险值 L LE EC C D/D/分分 级级 投诉 63 0 未按规定穿戴好防护服、防护罩， 辐射伤害 机械 伤害 是 106160/2 安全可控。严格要求作业人员按规定正 确穿戴防护装备 BCE 73 1 没有做好防火措施，焊渣点着易燃 物，现场又无足够的灭火设施，导 致火灾 火灾是 1340 120/ 2 安全可控。焊接作业必须办理动火审批， 配备足够的消防器材 BCE 83 2 接线柱防护不符合安全要求，造成 触电伤害触电 是 367 126/ 2 安全可控。按安全要求做好接线柱防护 BCE 93 3 电焊机暂停使用后，焊钳、焊线均 没有收好，焊钳上还有残留焊条， 造成触电伤害 触电是 3315 135/ 2 安全可控。加强安全技术交底工作、严 格焊工操作规程 BCE 103 4 电焊机 17KW 以上交流电焊机未按规范安装 防触电保护器或二次降压保护器， 工人违规作业，造成触电事故 触电是 161590/3 安全可控。严格按规范执行 BCE 114 6 钢筋切 割机 员工违反操作规程或粗心大意，造 成机械伤害 机械 伤害 是 36354/2 安全可控。严格安全技术交底 BCE 2 注：拟采取的措施包括：A、制定或修订目标和方案；B、制定或修订运行控制程序；C、实施或再教育和培训；D、新建或改进监测；E、制定或修订应急预案. 三、重大大危险源三、重大大危险源 重大大危险源公示重大大危险源公示 评价方法评价方法 风险值风险值序序 号号 场所场所/ /设施设施/ /活动活动危险源危险源 可能造可能造 成的后成的后 果果 风险风险 是非是非 判定判定 L LE EC C D/D/分分 级级 现行状态和措施现行状态和措施 拟采取拟采取 的措施的措施 1 办公及 生活 场所 电气设 备及照 明设施 设备漏电、电线老化、损坏、电线乱 接乱拉、使用大功率电气导致电线短 路、电线过载。 触电、 设备烧 损 是 3615270/4 安全可控。编制并实施临时施工 用电专项方案 ；加强日常工作巡 查；编制和演练应急预案。 ABE 2 连续墙 钢筋笼 吊装 钢丝、吊钩、卸扣断裂；吊点位置或 起吊速度不合理；钢筋笼内短钢筋未 清理干净，起吊后脱落伤人. 坠落是 3615270/4 安全可控。编制钢筋笼吊装专项 施工方案 ；吊机作业时，作业人 员必须保持安全距离；操作人员不 得疲劳作业；加强施工机械的性能 检查；严格执行“十不准吊” 。 ABE 3 高压线 下施工 高压线地下进行钢筋吊装、抓斗施工 触电、 局部停 电 是 1640240/4 安全可控。吊机作业时，与高压线 必须保持安全距离；请输电部门来 现场监控及提供技术服务；严格执 行“十不准吊” 。 ABDE 4 竖井施 工现 场 基坑开 挖 围护结构渗漏引起地面坍塌坍塌是 667252/4 安全可控。按基坑施工方案 、 基坑安全专项施工方案实施； 安全技术交底，加强管理。 5 盾构及 顶管 隧道 交通疏 解 未按交通疏解方案要求设置安全防护 栏、安全警示牌、限速牌、单行线标 识牌、禁止通行牌、夜间警示灯，发 生交通事故。 交通事 故 是 3615270/4 安全可控。编制交通疏解方案 ， 所有施工作业面开工前必须按要求 设置安全防护栏、安全警示牌、限 速牌、单行线标识牌、禁止通行牌、 夜间警示灯，经安质工程师检查验 BDE 3 序序 号号 场所场所/ /设施设施/ /活动活动危险源危险源 可能造可能造 成的后成的后 果果 评价方法评价方法 现行状态和措施现行状态和措施 拟采取拟采取 的措施的措施 风险风险 是非是非 判定判定 风险值风险值 L LE EC C D/D/分分 级级 收合格后方准施工作业，夜间需有 专人巡视。 6 轨行区内的临时作业人员在车辆经过 时未及时撤离轨行区被撞伤甚至死亡。 人身伤 害 是 667252/4 安全可控。健全操作规程，加强安 全技术交底，加强过程监督检查； 加装警报装置，加强对临时作业人 员的管理 BCD 7 电瓶车脱轨造成机器损坏和伤人。 设备破 损、碰 撞 是 667252/4 安全可控。严格轨道和电瓶车本身 运动部件（包括轮凸疲劳脆裂、轮 轴松动等情况）的日常检修制度 BDE 8 盾构机 设备维 护 土斗在与沙浆斗对接时，没有使用轨 挡器，导致土斗在与沙浆斗碰撞溜车 设备损 坏、碰 撞 是 6315270/4 安全可控。在井口和台车轨道端头 配备轨挡器，平板车、沙浆斗、电 瓶车头在脱离土斗后加设轨挡器， 并督促施工队伍完善对轨挡器的使 用管理 BD 9 管片 吊运 安装孔或安装头不合格，吊运时被拉 脱伤人。 打击是 667252 安全可控。加强检查，防止安装孔、 安装头部不合格的管片流入工地。 BCD 10 盾构隧 道 隧道施 工 盾构机开仓换刀，掌子面突水坍塌坍塌是 3240240/4 安全可控。选择合理的位置，观察 掌子面稳定行，选择换刀方式，专 业人员作业，设置观察员，危险迹 象立即撤离。 ABE 4 序序 号号 场所场所/ /设施设施/ /活动活动危险源危险源 可能造可能造 成的后成的后 果果 评价方法评价方法 现行状态和措施现行状态和措施 拟采取拟采取 的措施的措施 风险风险 是非是非 判定判定 风险值风险值 L LE EC C D/D/分分 级级 11 盾构始发、到达，涌水涌砂，引起地 面塌陷 坍塌、 投诉 是 6140240/2 安全可控。编制盾构始发、达到 专项方案 ；加固体、洞门密封等 质量检查，确保安全后再进行下一 步作业。 ABE 12 顶管工作井、接收井施工过程中独脚 吊杆起吊重物时绳断、脱钩、井上物 体放置不当跌入井下造成的物体打击。 物体打 击 是 3615270/4 安全可控。顶管工作井、接收井施 工过程中独脚吊杆主吊钢丝绳连接 处卡头每处不应少于 2 个；钢丝绳 每两天检查一次；吊土麻绳直径不 应大于 20mm，每天检查两次。起吊 块状物体应装框或用吊布；吊勾应 有防脱落装置；井上物体放置应距 井边 2 米以外。圆形易滚动物体应 设片塞；堆集物体高度不应大于 1.5 米。 ADE 13 顶