土建工程方案.docx

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土建工程方案

土建工程方案

1建筑设计

污水处理厂的建筑及环境设计本着经济美观、实用的原则，采用现代化建筑形式的设计手法，建成富有特色的园林式现代化工业厂房，为钟祥的城市景观添色加彩。

污水处理厂首期工程规模为2.5万m3/d。

本次工程建有粗格栅间、进水泵房、细格栅曝气沉砂池、超细格栅、生物池、膜池、膜设备车间、鼓风机房、污泥脱水车间、综合楼、机修、仓库、和传达室等构、建筑物。

污水厂用地为不规则形状，视野开阔，建构筑物布置结合厂区用地特点，将建筑物相对集中，在总平面上力求简洁合理，节约用地，布局紧凑，便于管理。

除满足工艺、电气要求外，还要突出空间效果，并注重环境设计，保护周边自然环境。

绿化设计本着绿化服从于整体，辅助于建、构筑物，除行道树为乔木外，其余绿化以草坪为主，适当点缀以灌木及有观赏性的小乔木，以期达到美化室内外环境、创建花园式污水厂的目的。

道路布置根据工艺特点将厂内道路沿各功能分区布置成环状，使厂内各部分分中有合，合中有分，相互联系方便，既对交通运输及消防有利，又便于人流、货流的组织，同时也利于工程管理和生产运行。

1.1总体空间设计

建筑空间设计，运用建筑造型、体量、材质和细部处理等手法,体现丰富内涵的污水厂市政建筑特色，刻意创造出一种流动空间与通透空间。

通过若干内部空间的序列空间组合，以及各个不同建筑物、构筑物所具有的一定范围、形状、大小、高低、色彩气氛等特征，塑造外部空间环境，建筑造型洁净明朗，既体现污水厂的自身特点，又创造出富有时代气息的花园生态型现代化建筑风貌，使广大市民对污水厂处理的水质具有放心感、信任感。

根据污水厂的环境特点及用地条件，我们对景观设计重新进行了综合的考虑和合理的安排，形成点、线、面相结合的绿地系统，以充分发挥庭园绿地在改善环境卫生防护、保障生产、创造舒适优美的休息环境和生产环境等方面的综合功能。

1.2建筑造型及色彩

为使污水处理厂建筑风格统一、简洁明快，设计按现代构图手法处理建、构筑物，将建筑物上的檐口及外墙的窗全盘考虑作为建筑符号，合理设置在不同空间、不同用途的建、构筑物上，形成统一的建筑风格，在建筑总平面设计中，除满足工艺、机电要求外，注重功能分区、建筑空间效果及环境设计。

厂前区布置硬地广场、花草绿化、喷泉、叠水池等，并将其作为进入厂区大门的视觉中心，由综合楼前的软（花池）、硬（硬地、铺砌）质景观造型与喷泉叠水池形成呼应的对景。

从而使整个厂区空间通透融合、变化丰富，符合现代园林之特点。

在建筑物的色彩处理上，以大面积的灰蓝色基调为主，饰以白色线脚，体现建、构筑物的洁净明朗的风格，符合污水处理厂建筑设计的宗旨。

1.3单体设计

本工程建筑物主要有综合楼、机修、仓库和传达室、鼓风机房、配电中心、加药间及脱水车间等。

在使用功能上注重布局的合理性、舒适性。

综合楼是污水处理厂重要建筑物之一，由办公、化验、会议、中控等部分组成。

由于综合楼不仅负责整个厂区的生产管理，而且是内外空间的联系纽带，展示着一个企业的形象和时代特征，因此，综合楼成为建筑设计的重要主体。

在本工程的建筑设计中，综合楼的建筑造型采用现代风格的造型，具有丰富的建筑轮廓线。

综合楼建筑平面造型为一字形对称布局，形式流畅，建筑空间变化丰富又不失统一。

色彩运用和细部处理饱含着优雅的文化气息，具有中国传统脉络，又具有强烈的时代特征，力求传统与现代的完美结合。

厂区内其它建筑设计均与综合楼协调统一。

另外，综合楼的建筑设计还强调了与管理区环境景观的整体设计，其平面布置、造型设计、材质运用等均考虑到与周边环境的协调，通过水体、园林铺地、道路、广场、草坪绿化、景观小品等，共同创造出恬静优美的现代化污水处理厂，不仅使城市污水在此得到净化处理，也使人们的心灵在此得到净化。

总之，本次工程注重使用的合理性及舒适性，不仅注重内部环境，而且也注重室外景观的设计，真正做到内外协调，使外部环境成为内部环境的延伸。

1.4建筑装修与构造

1装修

装修标准参照国家有关规定，在满足使用功能要求的同时，力求做到美观大方、清洁方便。

⑴外装修

厂区内所有建筑物、生产性构筑物外墙面均为高级涂料，色彩明快、丰富、施工方便。

室外混凝土楼梯贴米色防滑踏步砖，不锈钢栏杆及扶手。

建筑物外门窗选用白色塑钢门窗配以无色净玻。

生产性构筑物外开大门均为钢板平开大门，油浅灰色调和漆。

⑵内装修

综合楼的门厅、会议室、接待室为高级装修标准，浅黄色玻化砖地面，白色乳胶漆内墙面；中控制室做架空防静电活动地板，金属穿孔板防火吊顶；化验室、办公室、传达室、值班室、配电室为浅黄色防滑地砖地面，白色乳胶漆内墙；木制夹板本色漆内门配不锈钢门锁；楼梯贴浅黄色防滑踏步砖，不锈钢栏杆及扶手；卫生间为黑色防滑地砖，浅色暗花面砖墙裙配装饰腰线；内墙踢脚用材同所在楼地面层。

其它工业性生产用房根据工艺及使用功能的要求确定装修标准及用材。

2构造

⑴墙体：

综合楼为钢筋混凝土框架结构，内外墙采用加气混凝土砌块和砖砌体。

其它建筑物为钢筋混凝土框架结构，KP1多孔砖内外墙。

±0.000米以上用M5混合砂浆砌筑Mu10砖；±0.000米以下用M7.5水泥砂浆砌筑Mu15增压灰砂砖。

室内地坪60毫米以下沿墙身做20厚1:

2.5水泥砂浆掺2.5%防水剂水平防潮层。

⑵变形缝：

变形缝在做防水处理后，面层用玻璃胶粘U型不锈钢变缝条。

⑶屋面：

水泥珍珠岩找坡，SBS柔性防水层，上有架空隔热层，有组织排水不上人屋面。

（4）顶棚：

3厚1:

2.5水泥砂浆抹面，管线暗敷，表面喷涂白色乳胶漆。

（5）吊顶：

轻钢龙骨，吊顶内电线穿管敷设。

1.5绿化设计

本设计的目的一是为了创造优美、清洁、有利于生产、工作的厂区环境，创造有个性的花园式污水厂；二是更加完善建筑功能，衬托、组合建构筑物，传达环保的设计思想，体现生态的设计潮流。

绿化布置坚持点、线、面有机结合的设计原则，利用每一寸空地，充分绿化。

树种选择多样化，乔木、灌木、花草合理配置，并结合黄石市的气候特点及污水厂的特殊环境，真正起到美化、净化的作用。

厂区沿围墙四周种植珊瑚树、夹竹桃等，用以遮挡视线、改善环境，起到隔离作用。

厂区内干道旁的行道树以广玉兰为主，绿篱选用大叶黄杨，形成纵横交错的绿色走廊。

建构筑物周边空地植以大面积草坪，草坪上孤植或丛植紫叶李、海桐、绣球、龙柏等小灌木。

使整个厂区一年四季春意盎然，花香宜人。

2结构设计

2.1设计原则及设计标准

1、设计原则

结构设计的原则是：

技术先进、安全适用、经济合理、方便施工。

2、主要结构设计规范

见下表：

主要采用的设计规范

规范名称

标准编号

建筑结构可靠度设计统一标准

GB50068-2001

建筑结构荷载规范

GB50009-2001（2006版）

建筑抗震设计规范

GB50011-2010

室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范

GB50032-2003

构筑物抗震设计规范

GB50191-93

建筑地基基础设计规范

GB50007-2002

建筑地基处理技术规范

JBJ79-2002

混凝土结构设计规范

GB50010-2010

砌体结构设计规范

GB50003-2001

给水排水工程构筑物设计规范

GB50069-2002

给水排水工程管道结构设计规范

GB50332-2002

给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程

CECS137：

2002

混凝土外加剂应用技术规范

GB50119-2003

给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程

CECS117：

2000

建筑桩基技术规范

JGJ94-2008

混凝土结构耐久性设计规范

GB/T50476-2008

3、设计标准

（1）本工程结构设计使用年限为50年。

（2）本工程构、建筑物结构安全等级为二级。

（3）根据《建筑抗震设计规范》（2008年版）：

本工程的场地地震烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计分组第一组。

根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）第5.1.4条规定，构、建筑物抗震设防类别按标准设防类。

（4）本工程地基基础设计等级：

丙级。

（5）本工程砼结构的环境等级：

厂区内建筑物地面以上混凝土结构的环境等级为Ⅰ-A，构筑物及所有建筑物地面以下混凝土结构的环境等级为Ⅰ-B。

（6）设计参数

①构、建筑物使用荷载按《建筑荷载规范》（GB50009-2001，2006年版）选用，水、土荷载和设备荷载按实际情况选用。

②按《建筑荷载规范》（GB50009-2001，2006年版）中全国基本风压分布，该地区基本风压值为0.30KN/m2。

③构筑物抗浮安全系数Kf≥1.05。

④构、建筑物结构重要性系数γo=1.0。

⑤构筑物周边场地堆载按10KN/m2或视具体实际情况取值。

⑥构筑物最大裂缝宽度允许值ωmax≤0.20mm。

⑦构、建筑物的沉降值及相邻构（建）筑物的沉降差满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）的要求。

2.2地形、地貌及工程地质和水文地质概况

1、地形地貌

拟建场区地貌单元属汉江一级阶地，地形平坦，地面高程43.54-44.55m，相对高差1.01m。

场区内主要出露一套第四系冲洪积地层，表层为耕植土（Qml），向下为粉土（Q4al）、粉土夹粉砂（Q4al）、粉细砂（Q4al）、粉质粘土（Q4al）、粉细砂（Q4al+pl）和圆砾（Q4al+pl）。

2、地基岩、土层分布及其物理力学性质

（一）场地地层特征

根据工程地质钻探、现场原位测试结果，本场地在勘探深度（26.90米）范围内共有7大力学层，特征简述如下：

①层耕土（Qml）:

黄褐色，松散，稍湿，全场均有分布。

含大量植物根系，局部夹少量碎石。

层厚0.2-0.6m，平均厚度0.36m。

②层粉土（Q4al）：

黄褐色，稍湿，中密，局部稍密。

主要为粉土，局部夹粉砂团块。

场区内均有分布，层顶深度0.2-0.6m，厚度0.6-3.3m，平均厚度1.87m。

层粉土夹粉砂（Q4al）：

黄褐色-灰褐色，湿，松散-稍密，局部夹有少量淤泥质粉质粘土，夹较多粉砂条带，场区内大部均有分布，层顶深度0.3-3.2m，厚度1.0-5.6m，平均厚度2.68m。

④层粉砂（Q4al）：

黄褐色-灰褐色、青灰色，松散-稍密，局部中密，湿-饱和。

局部夹有少量淤泥质粉质粘土，夹少量粉土条带，场区内均有分布，层顶深度2.5-8.5m，厚度0.7-6.9m，平均厚度3.98m。

④-1层粉土（Q4al）：

青灰色、灰褐色，饱和，稍密。

夹少量粉砂条带，场区内呈透镜体分布在④层粉砂中，在K31、K33、K24和C37号孔有分布。

层顶深度5.4-7.9m，厚度0.5-1.9m，平均厚度0.79m。

⑤层粉土（Q4al）：

灰褐色，稍密，饱和。

夹少量粉砂条带及粉质粘土团块。

场区内大部有分布，层顶深度6.0-10.2m，厚度0.5-4.10m，平均厚度1.05m。

⑥层粉质粘土（Q4al）：

灰褐色，可-硬塑，稍湿。

含少量铁锰质结核，局部下部含少量粉砂，全场均有分布，层顶深度8.5-11.0m，厚度2.00-7.30m，平均厚度4.94m。

层粉质粘土（Q4al）：

灰褐色，可塑，湿。

含少量铁锰质结核及粉土、粉砂条带，全场均有分布，层顶深度14.0-15.7m，厚度0.70-7.80m，平均厚度4.92m。

粉细砂（Q4al+pl）：

黄褐色-灰褐色，中密，湿-饱和。

局部夹有少量粉质粘土，夹少量粉土条带，场区内均有分布，层顶深度14.5-15.9m，厚度0.7-6.9m，平均厚度3.98m。

层圆砾（Q4al+pl）：

以灰褐色、灰白色和黄褐色为主，饱和，松散，局部稍密状。

圆砾一般粒径0.20-2.00cm，最大5.00cm，磨圆较好，呈椭圆形，分选性差，填充粉细砂及少量粉质粘土。

层顶深度16.10-22.80m，层顶标高21.31-27.82m，最大揭露厚度为10.20m

（二）土层的物理力学性质指标

通过对各土层静力触探试验、标准贯入试验和重型动力触探试验结果进行统计分析，确定各土层的物理力学性质，静力触探比贯入阻力Ps值分层统计表、标准贯入试验（N）分层统计表。

静力触探比贯入阻力Ps值分层统计表

地层编号

岩土名称

统计数

n

基本值

ps（MPa）

标准差

σ

变异

系数

δ

统计修正系数

标准值

ps

（MPa）

max

min

μ

②

粉土

34

2.57

1.55

2.13

0.218

0.102

0.970

2.06

粉土夹粉砂

粉土

26

1.45

0.94

1.13

0.138

0.123

0.958

1.08

粉砂

26

2.78

2.15

2.48

0.206

0.083

0.972

2.41

④

粉砂

31

5.43

3.48

4.60

0.583

0.127

0.961

4.41

④-1

粉土

1

1.110.13.141

1.210.12.891

1.310.12.521

1.410.12.921

1.510.12.891

1.610.13.21

1.710.13.051

1.810.12.521

1.910.11.51

210.12.021

2.110.12.661

2.210.12.351

2.310.11.911

2.410.12.411

2.510.11.511

2.610.10.841

2.710.10.661

2.810.10.711

2.910.12.541

310.13.631

3.110.13.431

3.210.15.951

3.310.16.71

3.410.15.641

3.510.15.631

3.610.17.291

3.710.18.081

3.810.18.871

3.910.18.881

410.18.791

4.110.19.211

4.210.19.091

4.310.17.291

4.410.17.511

4.510.18.351

4.610.14.661

4.710.17.611

4.810.18.111

4.910.18.271

510.16.851

5.110.16.771

5.210.18.451

5.310.19.841

5.410.19.291

5.510.110.121

5.610.15.871

5.710.14.381

5.810.13.581

5.910.17.031

610.17.051

6.110.18.661

6.210.17.891

6.310.11.941

6.410.10.471

6.510.10.671

6.610.12.051

6.710.11.091

6.810.10.61

6.910.10.491

710.10.611

7.110.10.971

7.210.10.511

7.310.10.471

7.410.10.71

7.510.10.681

7.610.11.661

7.710.11.091

7.810.10.871

7.910.11.271

810.11.711

8.110.11.341

8.210.11.371

8.310.15.51

8.410.15.551

8.510.15.571

8.610.14.511

8.710.13.741

8.810.13.141

8.910.12.281

910.11.341

9.110.11.221

9.210.11.311

9.310.11.621

9.410.12.041

9.510.12.071

9.610.12.081

9.710.12.051

9.810.12.161

9.910.12.171

1010.12.491

10.110.12.651

10.210.12.721

10.310.13.081

10.410.13.361

10.510.13.671

10.610.13.641

10.710.141

10.810.14.391

10.910.14.611

1110.14.731

11.110.14.741

11.210.14.861

11.310.14.541

11.410.14.71

11.510.14.61

11.610.14.471

11.710.14.431

11.810.14.411

11.910.14.511

1210.14.191

12.110.13.911

12.210.13.931

12.310.13.741

12.410.13.71

12.510.13.731

12.610.13.481

12.710.13.511

12.810.13.491

12.910.13.321

1310.12.581

13.110.12.841

13.210.12.711

13.310.12.811

13.410.12.371

13.510.12.621

13.610.11.851

13.710.12.41

13.810.12.171

13.910.12.081

1410.11.991

14.110.12.51

14.210.12.421

14.310.12.251

11

1.44

0.61

0.84

0.243

0.290

0.840

0.70

⑤

粉土

35

1.28

0.97

1.09

0.097

0.084

0.976

1.06

粉质粘土

32

2.48

1.87

2.19

0.203

0.093

0.972

2.13

粉质粘土

29

1.12

0.90

1.05

0.075

0.071

0.977

1.03

标准贯入试验锤击数（N）分层统计表

层

号

岩土名称

试验次数

n

最大值max

（击）

最小值min

（击）

平均值

Xm

（击）

标

准

差

σ

变异

系数

δ

统计修正系数γs

标准值

（击）

粉土夹粉砂

7

5

4

4.57

0.535

0.117

0.914

4

④

粉砂

10

11

8

9.9

1.197

0.121

0.929

9

粉质粘土

7

13

11

12

0.816

0.068

0.950

11

粉质粘土

5

4

3

3.2

-

-

-

3

粉细砂

2

16

18

17

-

-

-

17

3、地下水

3.1、地下水水质

根据场地上

层、

层孔隙潜水水质分析报告，Ca2+含量为51.32～74.5mg/L,Mg2+含量为12.19～12.85mg/L，Cl-含量为13.40～22.34mg/L,SO42-含量为19.55～31.08mg/L,HCO3-含量为180.93～270.05mg/L,CO2-3含量小于0.70mg/L,OH-含量小于0.40mg/L,地下水类型为HCO3-Ca型水，PH值为7.6～7.7，为弱碱性水，侵蚀性CO2小于0.5mg/L。

3.2、地下水腐蚀性评价

、根据环境类型判别

根据《岩土工程勘察规范》GB50021—2001（2009年版），场地环境类型为Ⅱ类。

通过对所取水样进行水质分析，其SO42-含量为19.55～31.08mg/L，Mg2+含量12.19～12.85mg/L，苛性碱含量<0.40mg/L。

按环境类型判别，根据《岩土工程勘察规范》GB50021—2001（2009年版）表12.2.1，地下水对混凝土具微腐蚀性。

、根据地层渗透性判别

素填土为透水层，根据水质分析报告，其PH值=7.6～7.7，侵蚀性CO2含量＜0.5mg/L，HCO3含量为2.965mmol/L，按地层渗透性判别,地下水对混凝土具微腐蚀性。

、地下水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价

根据水质分析报告，Cl-含量为13.40～22.34mg/L，根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）表12.2.4规定要求，地下水对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

4、地质构造、不良地质作用

综合场地的地形、地貌及岩土工程特性分析，无不良地质作用，不存在产生滑移的条件，场地稳定较好。

2.3主要建筑材料

1、砼

水池及泵房均采用C30砼，抗渗等级S6，上部结构及建筑物的梁、板、柱砼不低于C25，垫层及填料为C15。

2、钢筋

直径≤10mm时，采用HPB300钢筋；fy=270N/mm2

直径>10mm时，采用HRB400钢筋；fy=360N/mm2

3、砖砌体

设计地面以下采用M10水泥砂浆砌MU15混凝土实心砖。

设计地面以上采用M7.5水泥砂浆砌MU10混凝土多孔砖。

4、钢制构件

均