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1、華能黃臺(tái)電廠煤場(chǎng)封閉改造項(xiàng)目懸臂斗輪堆取料機(jī)基礎(chǔ)施工降水施工專項(xiàng)方案項(xiàng)目名稱:華能黃臺(tái)電廠煤場(chǎng)封閉改造項(xiàng)目編制單位：濟(jì)南建工總承包集團(tuán)有限公司日期：2016年4月27日降水專項(xiàng)施工方案工程概況2巖土工程條件2. 1地形、地貌及地下水12. 2地層構(gòu)成及物理力學(xué)性質(zhì)2場(chǎng)地及周?chē)h(huán)境分析4降水方案選擇35基坑降水方案46基坑降水方案設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)77降水施工控制措施8降水專項(xiàng)施工方案1工程概況華能黃臺(tái)電廠位于山東省省會(huì)濟(jì)南市東部城區(qū)，始建于1958年9刀，是山東電 網(wǎng)主力電廠之一。經(jīng)七期擴(kuò)建和上大壓小，形成目前4臺(tái)發(fā)電供熱機(jī)組：上世紀(jì)八十 年代末建成投產(chǎn)的7、8號(hào)2X330MW亞臨界發(fā)電供熱機(jī)組和202、11年初建成投產(chǎn)的9、 10號(hào)2X350MW超臨界發(fā)電供熱機(jī)組，由一個(gè)純發(fā)電企業(yè)逐步轉(zhuǎn)變成為一個(gè)滿足環(huán)保 要求的大型熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)，是濟(jì)南市東部最大的熱源廠。2013年5月24 H,山東省環(huán)保廳和山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布山東省地方 標(biāo)準(zhǔn)山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(DB 37/ 6642013),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“火電廠 的煤場(chǎng)及渣土場(chǎng)，必須實(shí)施封閉管理”，該標(biāo)準(zhǔn)于2013年9刀1日起實(shí)施執(zhí)行。黃臺(tái)電廠的9、10號(hào)機(jī)組采用岡形全封閉煤場(chǎng)，能夠滿足山東最新的環(huán)保要求。7、8號(hào)機(jī)組的煤場(chǎng)即電廠的#1和#2煤場(chǎng)為敞開(kāi)式條形煤場(chǎng)，并且其南側(cè)緊靠電氣化 的膠濟(jì)客運(yùn)專線鐵路，根據(jù)上述規(guī)定，己經(jīng)不能滿足山東省最3、新環(huán)保要求，必須進(jìn)行 封閉改造。木工程即為該煤場(chǎng)封閉改造工程。2巖土工程條件2.1地形、地貌及地下水?dāng)M建場(chǎng)地地形較為平坦，地面高程28. 68nf31. 00m。地貌成因類型為沖洪積平原, 地貌類型為洪積扇，場(chǎng)地經(jīng)多次建設(shè)，原始地貌已被破壞。2.2地層構(gòu)成及物理力學(xué)性質(zhì)場(chǎng)地內(nèi)主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積層，巖性主要為雜填土、素填土、黃土狀粉質(zhì) 粘土、粉質(zhì)粘土、粘土、卵右，在3號(hào)甲皮帶沿線區(qū)域下部分分布有混凝土基礎(chǔ)。地 層描述如下：（1）第四系全新統(tǒng)人工填土雜填土：呈雜色，松散稍密，濕很濕；成分較復(fù)雜，主耍為建筑垃圾、碎石、 磚塊、爐渣、煤灰混粘性土、粉土構(gòu)成，土質(zhì)不均勻：該層主要分布于場(chǎng)地的南部，4、 揭露厚度為0.804.70ni,平均厚度為1.65m,層底埋深0. 80、4. 70m,層底高程 24. 8929 36mo索填土：灰褐、褐黃、黃褐、黑等色，松散稍密，濕很濕：成分主要以粘性土、 粉土為主，含少量灰渣、碎石、磚屑，皮帶沿線上部為薄層煤渣。揭露厚度為 0. 60310m，平均厚度為2. 02m,層底埋深1. 20580m,層底高程23. 792& 66m?；炷粒夯疑?，該層主要為斗輪機(jī)、皮帶、煤場(chǎng)圍墻、石膏炒制間、3號(hào)轉(zhuǎn)運(yùn)站、 尾部驅(qū)動(dòng)間等建筑物的基礎(chǔ)及混凝土路面，揭露厚度為0.60、l. 10m,平均厚度為 0. 90m,層底埋深1. 80490m,層底高程24. 3827.5、 48mo（2）第四系全新洪積沖擊層黃土狀粉質(zhì)粘土：褐黃色、黃褐等色，軟嫂狀態(tài)為主，局部為可嫂或流嫂狀態(tài)， 濕很濕：粉粒含量較高，局部相變?yōu)辄S土狀粉土，搖震反應(yīng)強(qiáng)烈，鉆進(jìn)快，標(biāo)準(zhǔn)貫 入試驗(yàn)擊數(shù)低；曲于電廠前期工程的挖填，該層土在部分地段已被挖除，揭館厚度為 0.60380m,平均厚度為2. 12m,層底埋深360640m,層底高程23.5726.71m。卵石：黃褐、灰黑等色，卵石成分以石灰?guī)r為主，稍密中密，局部松散，卵石 粒徑一般為36cm,大者可達(dá)810cm,磨圓度較好，呈亞圓形，粘性十.、砂十充填， 含量30%45%；該層以透鏡體狀分布于地層屮，揭露最大厚度為3. 70m.。粉質(zhì)粘土：棕黃6、褐黃、黃褐等色，硬塑狀態(tài)為主，局部可塑狀態(tài)，很濕；含鐵鎰質(zhì)結(jié)核，混5%左右的姜石,局部富集,含量可達(dá)10%20%,粒徑廣4cm,大者可達(dá)58cm；該層場(chǎng)地分布普遍，揭霜厚度為1. 503. 90m,平均厚度為2. 55m,層底埋深7. 5011.00m,層底高程 18. 1722. 18m。3場(chǎng)地及周?chē)h(huán)境分析場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)踏勘及巖土工程勘察結(jié)果表明：擬建建筑場(chǎng)地內(nèi)及其附近不存在對(duì)工程 安全有影響的因素，諸如巖溶、防空洞、滑坡、崩塌、地陷、地面沉降、地裂等不良 地質(zhì)作用；未發(fā)現(xiàn)影響地基穩(wěn)定性的溝浜、墓穴、孤石及其它人工地下設(shè)施等對(duì)工程 一般的埋藏物，場(chǎng)地內(nèi)也無(wú)活動(dòng)斷層通過(guò);根據(jù)“建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范”7、 (GB50011-2010) 的有關(guān)規(guī)定，上部土屬于中軟場(chǎng)地土，屬對(duì)建筑抗震的一般地段。因此，根據(jù)以上條 件綜合分析，場(chǎng)地穩(wěn)定性良好，適宜建筑。4降水方案選擇場(chǎng)地在勘探深度內(nèi)地下水屬于潛水類型，含水層為第四系沖積粉砂、粉土及粉質(zhì) 粘土層，勘探期間實(shí)測(cè)地下水初見(jiàn)水位在地表以下1.0米左右；地下水補(bǔ)給來(lái)源主要 為大氣降水及地表徑流，地下水年變化幅度在0.5米左右，場(chǎng)地歷史最高水位在現(xiàn)地 表以下1.0m,穩(wěn)定水位在地表下1. 5米左右，根據(jù)以上分析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用管 井進(jìn)行降水。曲于影響基坑降水的因索如開(kāi)挖時(shí)間、開(kāi)挖次序，工期安排及整體開(kāi)挖 基坑的規(guī)模無(wú)法確定，I大I此場(chǎng)地基坑降水無(wú)法取得合適的8、邊界條件以及計(jì)算模型，因 此該工程基坑降水方案的選擇應(yīng)根據(jù)具體條件進(jìn)行降水設(shè)計(jì)。上部含水層為粉砂、粉 質(zhì)粘土、粉土弱透水層組成，表層為粉砂11粉土與粉質(zhì)粘土呈互層結(jié)構(gòu)，建議土的綜 合滲透系數(shù)為05m/d；下部砂土含水層主要由粉砂、細(xì)層組成，粉砂為弱透水層， 細(xì)砂為強(qiáng)透水層，建議砂土層的綜合滲透系數(shù)為0. 5m/do5基坑降水方案根據(jù)提供的勘探報(bào)告，擬建場(chǎng)地在鉆探深度范圍內(nèi)，地下水為潛水，勘察期間潛 水地下水位埋深為1.2ni左右。木基坑開(kāi)挖深度在自然地面以下3.0m。在基坑開(kāi)挖工程屮，保證將基坑里的水位 降至開(kāi)挖面以下0. 5m,同吋保證降水在達(dá)到設(shè)計(jì)耍求同吋，控制水位降深和降水速率, 減少降9、水對(duì)周邊的影響。根據(jù)木工程場(chǎng)地環(huán)境、工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件、建筑物等情 況，參照木地區(qū)經(jīng)驗(yàn)采用管井降水方法將水位降到基坑底部0. 5-1. Onu根據(jù)場(chǎng)地水文 地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況，結(jié)合周邊工程經(jīng)驗(yàn)類比，經(jīng)方案分析比較，確定采用管井 降水方案確保其他工序的施工。因春季降雨量少不考慮地表排水系統(tǒng)。 因施工場(chǎng)地基坑南北方向僅為6m左右，沿基坑中心設(shè)置降水井，井間距9m,井 深設(shè)計(jì)6. 0mo 降水井規(guī)格：孔徑600mm,井管內(nèi)徑400mm,井管采用混凝土無(wú)砂濾水管，管壁外側(cè)回填濾料，濾料采用中粗砂，回灌井黃土層部分井管外側(cè)應(yīng)采用粘土填充。采用管井基坑降水管井施工:（1）管井成井流程沖孔、換漿填礫圖10、包扎濾管1管井成井流程圖(2) 管井施工方法 管井定位測(cè)量人員根據(jù)降水井的設(shè)計(jì)位置測(cè)設(shè)實(shí)際井位，并參閱基礎(chǔ)施工圖紙，適當(dāng)調(diào)整 井位。井位偏差小于50cino 挖井口根據(jù)測(cè)設(shè)的降水井的位置，采用人工開(kāi)挖井口，井口直徑為600mmo 鉆機(jī)成孔采用正循環(huán)鉆機(jī)成孔，一徑到底，井孔要求圓、直，垂直度1%。鉆機(jī)就位必須 準(zhǔn)確，鉆桿必須耍垂直，鉆機(jī)底座必須牢固。在鉆至設(shè)計(jì)深度以后停鉆。用清水置換 井內(nèi)泥水即洗井，并測(cè)定孔深，滿足孔深要求之后，撤機(jī)。 下井管井管采用無(wú)砂混凝土濾水管，水位以下包纏尼龍網(wǎng)，緩緩下放，當(dāng)井管與井口相 差200nun時(shí)，接上節(jié)井管，接頭處用尼龍網(wǎng)裹嚴(yán)，以免擠入泥砂淤塞井管，豎向用竹 11、條和鐵絲固定井管。為防止上下節(jié)錯(cuò)位，在下管前將井管以井方向立直。吊放井管要 垂直，并保持在井孔中心，為防止雨污水、泥砂或異物落入井中，井管耍高出地面不 小于200mm,并加蓋或捆綁防水雨布臨時(shí)保護(hù)。 填濾料井管下部2米為沉渣段，其與孔璉之間用粘土封填；上部井管為濾管，濾管與孔 壁之間用濾料填充，填礫料時(shí)，濾料沿井管外四周均勻填入，保持連續(xù)。要避免填料 速度過(guò)快或不均造成濾管偏移及濾料在孔內(nèi)架橋現(xiàn)象，洗井后濾料下沉及時(shí)補(bǔ)充濾 料，要求實(shí)際填料量不小于95%理論計(jì)算量，填料至自然地面，經(jīng)洗井之后，密實(shí)后 及時(shí)填補(bǔ)濾料。降水井運(yùn)行時(shí)，隨水位下降，濾料會(huì)產(chǎn)生一定沉陷，及時(shí)采用粘土封 閉。 洗井下管、填12、料完成后立即進(jìn)行洗井。采用潛水泵反復(fù)進(jìn)行抽洗，直至水清砂凈。 設(shè)置水泵水泵規(guī)格2. 2kw潛水泵，共計(jì)準(zhǔn)備10臺(tái),揚(yáng)程26m,流量10m3/h,在安裝前, 必須對(duì)水泵本身和控制系統(tǒng)做一次全面細(xì)致的檢查，在地面試轉(zhuǎn)3min5min后，若 無(wú)問(wèn)題，方可進(jìn)行安設(shè)。安裝完畢應(yīng)進(jìn)行試抽水，滿足要求方可轉(zhuǎn)入正常工作。（3）管井布井參數(shù)及質(zhì)量要求 采用機(jī)械成井，參見(jiàn)降水平面圖（具體位置rtl現(xiàn)場(chǎng)而定），管井定位偏差小于 200mmo 降水井孔徑為600,濾管直徑為280的無(wú)砂水泥管，周?chē)鸀V料填充，濾料 選用顆粒均勻、無(wú)泥砂污染的、粒徑為3-5mm的米石。井深為6嘰 降水自井口以下全部為為濾水管。 抽出的水含13、砂量不超過(guò)1/5方，長(zhǎng)期運(yùn)行期間不超過(guò)1/10方。 鉆孔時(shí)一徑到底不留沉渣，井孔耍求正、圓、直、孔斜率1%,下管吋井管居 中，不偏不斜。 嚴(yán)格控制水位，定期觀測(cè)，使水位平穩(wěn)，緩慢下降，防止過(guò)快造成不均勻沉降, 影響周邊環(huán)境。（4）水位觀測(cè)井觀測(cè)井設(shè)置要求：基坑內(nèi)設(shè)計(jì)2眼，井深6m,井的其他設(shè)計(jì)參數(shù)與降水井相同; 觀測(cè)井周邊要用砌磚圍起來(lái)，封蓋好，防止落入朵物堵塞。 觀測(cè)要求：&記錄觀測(cè)水位，每天觀測(cè)一次并記錄數(shù)據(jù)。b標(biāo)尺要垂直放在孔 中，讀數(shù)時(shí)視線與標(biāo)尺刻度垂直。 注意事項(xiàng)：a超前設(shè)置觀測(cè)井，及吋觀測(cè)水位變化情況是否影響土方開(kāi)挖；b 水位觀測(cè)，每天記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)，觀察排水井水量，含砂量大小，如冇14、異常，及時(shí)反饋 信息，加以調(diào)整；c注意觀察基坑邊坡動(dòng)態(tài)，及時(shí)反饋信息，修正方案，確?；A(chǔ)施 工順利進(jìn)行。d定期檢修抽水設(shè)備，保障降水正常進(jìn)行。以國(guó)家規(guī)范及相關(guān)規(guī)定為依據(jù)，以“創(chuàng)精品名牌工程”為廿標(biāo)，以豐富的施工和 管理經(jīng)驗(yàn)為依托，以業(yè)主滿意為目的，通過(guò)周密組織、精心施工，在煤場(chǎng)封閉改造項(xiàng) 廿懸臂斗輪堆取料機(jī)基礎(chǔ)施工中最終實(shí)現(xiàn)本企業(yè)的預(yù)期廿標(biāo)。6基坑降水方案設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)管井井深6m,井底進(jìn)入第層粉砂層底、層細(xì)砂層表，按完整井計(jì)算，管井 外徑0. 6m,內(nèi)徑0. 4m,布置基坑中央。根據(jù)勘察報(bào)告提供的資料，綜合考慮土層滲透系數(shù)取K= 5. Om/d,含水層厚度按20m計(jì)算，降水至基坑屮心坑底下0. 15、5m處，其水位降低值S二2m。(1) 計(jì)算基坑等效半徑x0。根據(jù)平面布置可知，基坑在長(zhǎng)度方向的最大尺寸是110m,寬度方向尺寸為12m,基坑長(zhǎng)寬比大于5,基坑的等效半徑為12m(2) 抽水影響半徑基坑中心處水位降低值為2m, rtl勘察資料知含水層厚度為20m,則抽水影響半徑:R = 1 95SjHK = 1.95 x 2 x 720x5 = 39m式屮：R抽水影響半徑；S水位降低值，m；H0含水層厚度；K滲透系數(shù)，5. Om/do3 基坑系統(tǒng)總涌水量整個(gè)管井降水系統(tǒng)的總涌水量按非承壓完整井計(jì)算，總涌水量為：Q = 1366K(2，(S)S = 1.366x5x8m3/dlg 他Igx。lg316、9 lgl24. 管井單位長(zhǎng)度進(jìn)水量 = 27V/15 = 3J4x0J5x1x7l6087x1(F/15 = 3.983x10-4(/723/5)=34.4m3 / d5. 管井濾水器總長(zhǎng)度計(jì)算管井濾水器總長(zhǎng)度L= Q管/q管=101. Im4.管井?dāng)?shù)量計(jì)算學(xué)井扌膵單僧嚳薩器浸水部分長(zhǎng)度按下式試算確定H In 兀Knnr式屮，Q管井系統(tǒng)總涌水量53/d)；H抽水影響半徑為R的一點(diǎn)水位(m)；管井個(gè)數(shù)(根)；兀。一一假想半徑5);F管井半徑(H1)；此數(shù)值符合磯X14.82 = 103.7 Q管巾管=101 lm的要求。故管井應(yīng)在基坑中央范圍內(nèi)均勻布設(shè)，井間最大距離為10. 6m,管井平面布置17、詳見(jiàn)附圖。7降水施工控制措施基坑支護(hù)成功的關(guān)鍵在丁可靠的地下水控制系統(tǒng)。基坑開(kāi)挖時(shí)，必須保證地下水 位全面下降至基底0.5m以下，確保降水效果。同吋防止盲口大量抽水，引起其他不 良反應(yīng)和造成水資源浪費(fèi)，盡量減少外排水量。(1) 降水井成孔宜采用清水鉆進(jìn)工藝；當(dāng)采用泥漿鉆進(jìn)工藝時(shí)，井管下沉后必須 充分洗井，保持過(guò)濾器的暢通；鉆孔深度宜大于設(shè)計(jì)深度0.3m0. 5mo成井后進(jìn)行 單井試抽檢查降水效果，必要吋調(diào)整降水方案。(2) rti-T地基土滲透系數(shù)不均勻，因此應(yīng)留有一定的預(yù)降水吋間，根據(jù)土方分層 開(kāi)挖過(guò)程，提前逐級(jí)下放抽水泵，隨開(kāi)挖深度的增加，增加水泵下放深度，以保證水 位降深又不對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生劇烈影響。(3) 注意保護(hù)井口，防止朵物掉入井內(nèi)。(4) 降水期間應(yīng)對(duì)抽水設(shè)備和運(yùn)行狀況進(jìn)行維護(hù)和檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及吋處理。嚴(yán) 禁降水期間隨意停抽。(5) 降水工程應(yīng)口始至終進(jìn)行信息化施工，以及時(shí)調(diào)整降水工程設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量。(6) 在基坑土方開(kāi)挖前及施工期間，為實(shí)現(xiàn)基坑內(nèi)降水連續(xù)作業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)配備5臺(tái) 備用潛水泵，以滿足施工需求。(7) 降水施工期間應(yīng)配備足夠的發(fā)電機(jī)組，以防止突發(fā)停電，保證基坑降水的連 續(xù)。附圖：管井平面布置圖SS?】 X二三=3S2