广州地埋式污水处理厂施工组织设计文档格式.docx
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2.1.2设计概述
(1)建、构筑物设计概况
地下主体结构:
底板、外墙、顶板的防水混凝土强度等级为C35,抗渗等级为P8,中板混凝土强度等级为C30;
二次填充砼强度等级为C25,垫层素砼强度等级为C15。
其余涉水构筑物:
采用普通混凝土,混凝土强度等级为C30,抗渗等级P6。
地上部分结构:
混凝土强度等级为C30。
(2)砌体
地下主体结构的填充墙强度等级采用MU25混凝土普通砖砌体,用M7.5水泥砂浆砌筑;
综合楼,地面楼梯间及通风口等建构筑物的填充墙室外地面以下采用MU25混凝土砖砌体,用M10水泥砂浆砌筑,室外地面以上部位则采用A10加气混凝土砌块,用M7.5的水泥混合砂浆砌筑。
(3)安装工程概况
包括①各构筑物之间的工艺连接管道;
②各构筑物工艺设备及工艺管道安装;
③各建筑物水电安装;
④厂区污水管、雨水管、给水管及回用水管,采用开挖法施工;
⑤电气安装(高压设备及电缆、低压设备及电缆、照明设备、接地装置安装、电气配管、电气配线、电缆井安装)。
(4)总图概况
总图工程包括:
综合管线、厂区道路以及广场等。
厂区进厂污水管、超越管、出厂尾水管主要采用焊接钢管,进厂污水管部分采用钢筋混凝土承插管;
厂区给水管采用PE管;
污水管线、雨水管线采用UPVC管。
附属井室:
大部分检查井设计为砖砌结构,部分为钢筋混凝土结构。
厂区道路及广场采用沥青混凝土结构。
2.2现场环境及水文地质
2.2.1现场环境
西朗厂项目所在地现状地块形状为不规则多边形:
现状地块有大量临时建筑,以及部分简易厂房;
一、二期用地之间相隔200米左右的高压走廊,高压走廊有4根220kv的高压线和6个高压线塔;
裕安涌从地块的北侧蜿蜒而下,继而向西流入花地河;
裕安涌与花地河连通处,设置有防潮闸。
厂区周边主要道路有西侧的花地大道南极渔尾大桥及南侧现状路,地块周边交通方便。
项目所在地地块东北角现状为机修商铺、水泥厂、仓储用地等,西朗污水厂二期征地红线围11.3347hm2。
因厂区地块仍有大面积建筑,需对地块建筑进行拆迁及河涌改道。
2.2.2水文地质
1)区域构造
从区域构造上看场区位于南塘向斜南翼,该向斜轴线走向30°
,长约21km。
核部为白垩纪大塱山组上段泥岩、粉砂岩,两翼为大塱山组下段及三水组、白鹤洞组砂砾岩、粉砂岩。
影响场区构造稳定的主要有北东向的广从断裂带和北西向的沙湾断裂,广从断裂早期为逆断层,晚期为正断层为主,可能形成于加里东期,印支—燕山期及挽近时期强烈活动;
沙湾断裂为正断层,燕山晚期及新生代持续活动。
拟建项目场区距广从断裂约4.5km,距沙湾断裂约3.0km,本次野外钻探中未发现明显断裂构造迹象。
2)地形地貌拟建场地南面紧临珠江,周围为工业与民用建筑物和道路。
地貌属珠江三角洲冲积平原,珠江支流一级阶地,地势开阔低平,地面标高一般为7.84~7.95m。
场区基岩为白垩系上统(K2)暗紫红色粉砂岩、细砂岩、砂砾岩、砾岩,上覆为第四系松散堆积层,包括人工填土层(Q4ml)、第四系全新统海陆交互相沉积层(Q4mc)、第四系残积层(Qel)。
3)地层土质概况根据场地勘察所揭示的地层条件,按成因年代自上而下分述如下:
1、人工填土层(Q4ml)
①1杂填土:
广泛分布于场区,褐黄色,稍湿,松散,主要由粘性土,碎石,砖块,砼块等组成,硬质物含量一般占20-30%,块径3~7cm不等,顶部0.8~1.0m一般含植物根系。
本层均出露于地表,层厚4.50~5.50m,平均4.76m。
①2素填土:
呈似层状或透镜状分布。
褐黄色,稍湿,松散,主要由粘性土和碎石组成顶部0.8~1.0m一般含植物根系。
层顶埋深0.00~4.40m,层厚1.20~5.20m,平均3.53m。
2、第四系全新统海陆交互相沉积层(Q4mc)
②1淤泥、淤泥质粉质粘土:
揭露于整个场区,呈层状连续分布。
深灰色,饱和,流塑,有机质含量2.72~5.03%,平均4.22%,具臭味,普遍含少量粉细砂。
层顶埋深4.20~5.50m,层厚0.50~2.70m,平均1.35m。
②2淤泥质细砂:
深灰色,饱和,松散,粒径均匀,含少量淤泥质。
该层以淤泥质细砂为主,局部相变为淤泥质中砂。
层顶埋深5.00~7.50m,层厚1.20~3.70m,平均2.44m。
②3中砂:
褐灰色,饱和,松散,颗粒一般较均匀,普遍含少量粘性土,局部含少量淤泥。
此层以中砂为主,局部相变为粗砂。
层顶埋深7.60~9.00m,厚度0.70~1.50m,平均1.03m。
3、残积层(Qel)
③粉质粘土:
呈似层状分布。
紫红色、暗紫红色,硬塑,为砂砾岩风化残积土,土质为粉质粘土,土质较均匀,遇水易软化。
层顶埋深6.90~9.10m,层厚0.90~2.10m,平均1.30m。
4、白垩系上统陆相沉积碎屑岩(K2)场区发育白垩系上统陆相沉积碎屑岩,岩性为砂砾岩,紫红色、暗紫红色,碎屑状结构,厚层状构造。
按其风化程度自上而下可划分为:
④1全风化带:
岩石风化剧烈,岩芯多呈坚硬土柱状,手捏易碎,遇水易软化。
局部夹强风化岩块,岩块手折可断。
层顶埋深7.90~10.50m,带厚1.80~6.40m,平均4.01m。
④2强风化带:
揭露于整个场区。
岩石风化强烈,岩芯多呈半岩半土状或碎块状,部分为坚硬土柱状或岩块状,局部呈砾夹土状,岩块一般手折可断,局部夹强偏中或中风化岩块,轻敲可碎。
岩石风化不均匀,带常夹中风化岩层,局部地段强风化带与中风花带呈互层状产出。
层顶埋深9.00~16.00m,揭露带厚2.00~8.00m,平均5.55m。
④3中风化带:
暗紫红色,岩石裂隙不甚发育,岩芯多呈10-30cm柱状,最长可达1.60m,岩质较新鲜,坚硬。
岩石风化不均匀,带常夹强风化或微风化岩层,局部地段中风化岩与强风化岩或微风化岩呈互层状产出。
层顶埋深10.50~21.00m,揭露带厚3.10~7.10m,平均4.60m。
4)地下水场区地下水主要为上层滞水。
场区第四系全新统冲积砂层中含孔隙承压水,地下水主要接受场地地表水侧向补给和降雨的渗入补给。
场区强风化带的裂隙较发育,一般为孔隙裂隙承压水,但水位较深。
场区地下水对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋和钢结构一般具微腐蚀性。
5)场地与地基的工程抗震设计基本条件据《省地震烈度区划图》,场区地震基本烈度属VII度区。
据《建筑抗震设计规》GB50011-2010,场区的地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组该拟建工程场地类别为II类。
拟建工程场地划为工程抗震一般地段。
6)不良地质作用与特殊性岩土
场地不良地质主要表现为地震液化。
场地②2淤泥质细砂、②4淤泥质中砂层呈饱和松散状,经液化判别属液化土层,中等~严重液化地基。
在强震时,存在液化土层的地基,易造成地基失稳,是场地和地基稳定性的不利因素。
设计时液化土层的承载力(包括桩侧摩阻力)、土抗力(地基系数)、摩擦角和粘聚力等,应根据液化折减系数予以折减。
根据区域地质调查资料及本次勘察所揭露的地层资料分析,场地未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物,一般情况下场地是稳定的,现状未发生滑坡、滑移、崩塌、塌陷、泥石流、采空区等不良地质作用。
场地的特殊性岩土主要有:
人工填土层、软土、风化岩和残积土。
(1)人工填土:
场区人工填土层成分复杂,为新近堆填土,未完成自重固结,结构松散,压缩性大,土质不均匀,承载力低,在设计施工中应考虑其不利影响。
可通过有效的地基处理、换填等消除该不良地质现象的影响。
(2)软土:
场区软土主要为②1淤泥、淤泥质粉质粘土,呈深灰色,流塑,含有机质。
流塑状软土具触变性和流变性,含水量高,孔隙比大,压缩性高,渗透性低,灵敏度高,自然固结程度低,固结变形持续时间长,承载能力低的工程性质。
软土是地基稳定性的不利因素,如不对软基进行处理,建筑工程会造成地基过大的工后沉降。
(3)风化岩和残积土场区白垩系上统(K2)暗紫红色粉砂岩、细砂岩、砂砾岩、砾岩及其残积土遇水易软化崩解,且风化岩中常风化不均,具软弱夹层,土状强风化岩中常夹强偏中或中风化岩块,对管桩等预制桩施工造成难以压入的影响。
2.3工程特点
本工程为污水处理厂一期提标改造及二期工程项目,具有工程规模大、工程涵盖围广、施工工艺多、基坑深度深、单体构(建)筑物多且大部分为深基坑施工、构筑物质量要求高、工期紧、施工组织协调工作量大等特点,施工前必须分析重、难点项目,采取有针对性的措施,确保施工目标的实现。
3.施工组织机构及总体部署
3.1施工组织机构
为优质按期完成本工程施工任务,将配备具有丰富类似工程施工及本地区施工经验的管理人员和施工人员,组成施工项目经理部。
项目经理部下设六个职能部门,负责工程建设全过程的管理、组织、协调,以确保工程各项管理目标的实现,按招标要求控制工程进度、质量、安全和文明施工。
项目经理部设项目经理1人,项目技术负责人1人,项目副经理2人,项目部设工程技术部、安全质量部、计划财务部、物资设备部、工地试验室(标养室)、综合办公室六个职能部门,下设6个专业施工队分别负责相应的工程施工。
图3.1现场组织机构框图
3.2现场作业层安排及任务划分
针对现场施工,项目经理部下设6个专业施工队,分别为:
1个土方施工队、1个土建施工队、1个装饰施工队、1个安装施工队、1个总图施工队,施工队下根据工程特点设若干作业班组。
施工队任务划分见下表。
作业层施工任务划分表
序号
施工队名称
施工任务
1
围护结构施工队
围护结构工程施工
2
土方及支护施工队
厂区土方及支护工程施工
3
土建施工队
厂区构筑物、建筑物施工
4
装饰施工队
所有建筑物、构筑物装饰工程
5
安装施工队
工艺管道、设备及仪表电气安装
6
总图施工队
厂区工艺管道、雨污水管、总图道路等
3.3施工组织安排及施工程序
本工程有构筑物、建筑物,另还有总图工程(含厂区雨污水管道、厂区工艺管线、厂区道路),有很强的综合性。
施工组织安排和施工程序,一方面要考虑工程分布位置的特点,另一方面要考虑施工工艺特点,还要考虑到施工总工期及节点工期的要求。
总体施工遵循先土建后安装的顺序,土建施工遵循“先地下后地上、先主体后附属、先深后浅”的原则,结合工期要求,本工程施工安排以二期地下结构施工为主,其它构(建)筑物根据基础埋深先后组织施工。
构(建)筑物主体完工后,在附属工程(如附属结构、满水试验、建筑装饰等)施工期间,根据现场情况灵活安排总图工程及安装工程施工。
根据工程的结构和施工工艺特点,一般性施工程序作如下安排:
①临时设施;
②施工降水、围护结构、土方及支护施工;
③构(建)筑物主体结构工程;
④构(建)筑物附属工程;
⑤构筑物功能性验收;
⑥建(构)筑物装饰(防腐)工程;
⑦安装工程;
⑧总图道路、厂区雨污水管道、给水管道工程;
⑨工程扫尾及竣工验收。
上述施工程序仅是对本工程所有单体施工组织从总体上的一个安排思路,没有严格的时间分隔界线。
在具体施工时,部分单体相互之间需按照流水节拍进行组织,各程序间安排必要的搭接以满足总体进度和节点工期的要求。
具体参见施工进度计划图:
10.2。
4.主要施工方法
4.1施工方案总体描述
4.1.1施工准备
(1)管理准备
签订合同;
确定管理目标,编制项目管理规划大纲及实施大纲;
办理各种施工手续(包括配合业主办理施工许可、各种保险、函证等);
建立施工组织机构,组建项目经理部,选择施工队伍,成立作业班组;
划分施工任务,签订任务书;
组织相关人员培训和岗前教育,确保持证上岗。
(2)技术准备
组织施工调查并编制调查报告;
编制实施性施工组织设计;
确定施工总进度;
规划与布置施工场地,完成现场临时设施设计;
组织图纸会审和技术交底;
做好交接桩,编制测量方案;
做好标准养护室设置,编制试验检测管理方案。
(3)现场准备
设置施工围挡,平整施工场地;
建立施工平面控制网,进行总平面定位测量;
根据施工总平面图设计,修建临时道路,布置临时用水管道、用电线缆和通讯网络,修建临时设施(含生活性设施和生产性设施)。
(4)物资准备
测算施工物资资源(含工程材料、周转料、施工机具、设备、试验设备等)需要量,编制物资采购计划;
调查市场,询价比选,确定供应商和租赁商,签定合同;
编制物资采购资金需求计划;
组织保证开工的首批物资进场。
(5)施工队伍集结
编制施工劳动力需求计划;
建造施工队伍生活基地;
组织技术培训和安全教育。
(6)资金准备
编制资金需求计划和费用使用计划;
落实施工前期启动资金。
4.1.2构筑物工程特点及主要施工技术方案
(1)构筑物工程特点
本标中构筑物大部分为超长、薄壁混凝土结构的典型构筑物,工程特点主要有:
1)结构质量要求高
混凝土要求满足强度、抗渗、抗裂等在要求,混凝土工程质量要求高。
从减少砼自身收缩率的角度考虑,优化砼的配合比设计,加入合适的添加剂,控制水灰比、砂率、水泥用量及塌落度等指标;
另一方面要求加强砼的振捣及养护,应有可靠措施保证砼在全湿润条件下硬化,优先考虑蓄水养护。
,同时也是对模板、支撑系统、施工工艺等全方位的检验。
2)构造措施要求严
施工缝处理、橡胶止水带安装、温度伸缩缝设置、外加剂使用等对构筑物抗渗起关键性作用。
要严格按照设计要求制定技术措施,确保施工质量。
3)抗浮要求高
地下式贮水构筑物在施工过程中和空池检修期间均要注意池体抗浮。
本工程采用抗浮桩+配重(景观覆土)的抗浮措施。
在施工期间应采取有效的抗浮措施:
基坑开挖至设计标高后,地下水位应降至主体结构的底板最低高程0.5m以下,降水作业要求持续至主体结构完成且基坑土回填完毕;
施工期间应做好雨季的防雨措施,根据实际情况采取临时压重或回灌水等措施保证主体结构抗浮安全。
5)构筑物结构尺寸大、数量多,合理组织事关工期和质量
土建及设备安装、与其它工序的协调和配合,要注意各构筑物开挖、地基处理、主体施工、满水试验、工艺管道等施工顺序要合理组织,确保工期的实现和结构质量。
(2)主要技术方案
基本施工程序为:
围护结构→施工降水→土方开挖及支护体系→抗浮桩施工→底板施工→池体及中板施工→顶板施工→满水试验、回填。
1)基坑施工
界定本工程的深基坑,根据设计基坑支护采用地下连续墙+锚索(角部砼斜撑)的支护方案。
采用机械开挖,人工配合清底。
土方的运输要考虑场平和回填的需要,避免二次倒运,同时要注意交通组织的畅通和安全运输。
基坑降水优先考虑基坑明沟排水和井点降水。
2)主体结构施工
采用钢管支撑、胶合板模板、对拉螺栓工艺施工。
钢筋在现场设钢筋加工场集中加工,钢筋接头按设计要求优先采用焊接接头或机械连接接头。
脚手架采用扣件式钢管脚手架,根据结构类型采用双排操作架或满堂脚手架。
构筑物混凝土采用商品混凝土浇筑,混凝土应具有补偿收缩特点。
施工缝安装止水钢板。
伸缩缝处按设计要求安装橡胶止水带。
对于大型构筑物底板混凝土,按照大体积混凝土施工工法执行混凝土质量控制。
3)满水试验
主体结构混凝土强度达到设计要求后方可进行满水试验。
注水前,需将预留孔洞、管道等封堵,设置沉降观测点,落实满水试验准备工作。
构筑物满水试验水源采用现场打井抽水,并根据施工组织安排,适当循环使用,确保在满足进度的前提下,节约用水。
满水试验方法参规《给水排水构筑物工程施工及验收规》(GB50141-2008)的要求进行。
满水试验过程中应做好构筑物沉降监测。
4.1.3建筑物工程特点及施工主要技术方案
本工程中建筑物包括综合楼及处理车间的上部结构。
(1)工程特点
本工程建筑规模较小,建筑结构均为框架结构。
基坑开挖采用机械放坡开挖,基底预留30cm人工清底。
建筑物基础挖深不大,可采取基坑四周挖明沟排水。
基础采用胶合板模板。
主体结构采用钢管支撑。
脚手架采用扣件式钢管脚手架,砌筑及装饰时采用双排钢管操作脚手架,屋面板采用满堂钢管脚手架,垂直运输采用龙门架。
混凝土采用商品混凝土。
屋面防水层、建筑装饰等由具有相关资质的专业队伍施工。
4.1.4设备安装工程特点及施工主要技术方案
设备安装包工艺设备、工艺配管、电气设备安装、设备调试、试运行。
本工程污水处理工艺、处理量及技术标准都比较高,尤其是设备安装工程,品种多、数量大、标准要求高,对安装和调试有很高的要求。
在计划安装前一个月左右编制工艺设备安装施工方案报监理单位审批,以便提前协调设备进场以及落实土建工程施工计划。
工艺设备安装原则上在构(建)筑物土建工程施工完并验收合格后进行。
工艺设备安装应根据设备本身的特点、安装部位的处理构筑物特点及现场具体情况,采取相应的安装方法。
4.1.5总图工程特点及施工主要技术方案
包括①管道工程及附属井室(厂区雨、污水管道、厂区给水管道、厂区污水进水管道、出水尾水管、工艺管道、检查井等)②厂区道路及广场等。
总平面工程分布较广,工程类别丰富,井室及小型构筑物较多。
①管线
埋地管线总体可采用放坡开挖(深度超过3m的沟槽采用钢板桩或横列板作为支撑或围护结构)及顶管的方式进行施工,挖掘机开挖(局部困难部位或地段采用人工开挖)结合人工清理基底,管线施工采用分段作业的办法。
②道路
设计为沥青混凝土结构。
施工根据建构物及各类管线施工进度合理安排,道路下布置有地下管线时,管线的施工必须遵循“先地下,后地上”、“先深后浅”的原则。
在管线施工完并检测合格后再施工道路,提前施工的道路应根据管线布置预埋好过路套管。
道路施工采用机械化作业,进行路基填筑、碾压、面层摊铺、压实成型与接缝。
注意控制拌合材料及施工各工序质量。
4.2围护结构、土方工程及基础施工
4.2.1围护结构施工
一、导墙施工
结合现场情况,原地面整平后进行导墙施工。
待水泥搅拌桩加固软弱地层完毕后,沿地下连续墙两侧构筑钢筋混凝土导墙,导墙标高高于场地现状地面标高200mm,防止地面水流入地下连续墙槽体污染泥浆。
导墙顶面做成水平,考虑到现场坡度在适当位置做成100-150mm台阶。
导墙口宽度比地下连续墙设计宽度大50mm。
其施工顺序如下:
测量放线→校核确认→土方开挖→钢筋绑扎→立模→浇筑→养护→拆模→支护
测量放线并经过校准后,用反铲挖掘机挖到设计深度后人工将槽体侧壁修整平整,铺设砂浆垫层,在砂浆垫层上弹出侧模板边线。
随后帮扎钢筋和支设模板。
其具体位置、尺寸应符合导墙结构的要求。
混凝土浇筑前对模板的间隔、高度、润滑、支撑稳定、基层的平整及钢筋的位置等进行全面检查。
混凝土入模后,用人工找补均匀,迅即用插入式振捣器全面顺序振捣。
振捣时间以不再冒出气泡并返出水泥浆液为准,最后用平板振捣器振捣墙顶,使其平整。
导墙混凝土成型后48h,即可拆除模板,拆模前均采用草袋覆盖洒水进行养生。
拆除导墙模板后沿导墙纵向每米设置两道80×
80mm方木支撑,导墙混凝土强度达到设计强度前严禁任何重型机械和运输设备在起旁边通过。
导墙施工缝与地下连续墙接缝错开。
混凝土导墙在分段施工时应考虑其良好的搭接。
二、地下连续墙施工
(1)地下连续墙成槽
连续墙施工采用跳槽法,根据槽段长度与铣槽机的开口宽度,确定出首开幅和闭合幅,保证铣槽机切土时两侧邻界条件的均衡性,以确保槽壁垂直。
成槽后以自制探孔器检查成槽质量。
铣槽时,两个铣轮低速转动,方向相反,其铣齿将地层围岩铣削破碎,通过铣轮中间的吸砂口将钻掘出的岩渣与泥浆排到地面泥浆站集中处理后返回槽段,如此往复循环,直至终孔成槽。
铣槽机的垂直度与槽段轴线一致,并由两个独立的测斜仪监测,其数据由驾驶室的电脑处理并显示,从而驾驶员可随时监控并通过改变铣槽机的转速来实现对铣槽机垂直度的调整。
本工程按照施工图设计的单元槽段长度施工。
开槽前核对槽段编号、分界线,并做好详细记录,槽段施工时根据顺序分“一期槽段”和“二期槽段”,施工时采用跳槽开挖的方式。
施工时机械操作要平稳,并及时补入泥浆,维持导墙中泥浆液面稳定。
1)防止槽壁坍塌措施
成槽过程中,软土层和厚砂层易产生坍塌,针对此地质条件,制定以下措施:
减轻地表荷载:
槽壁附近堆载不超过20KN/m2,起吊设备及载重汽车的轮缘距离槽壁不小于3.5米。
控制机械操作:
成槽机械操作要平稳,不能猛起猛落,防止槽形成负压区,产生槽坍。
强化泥浆工艺:
采用优质膨润土制备泥浆,并配以CMC增粘剂形成致密而有韧性的泥浆止水护壁,保持好槽泥浆水头高度,并高于地下水位1米以上。
缩短裸槽时间:
抓好工序间的衔接,使成槽至浇灌完砼时间控制在24小时以。
对于“Z”型槽段易塌的阴角部位,采用预先注浆处理。
2)塌槽的处理措施
在施工中,一旦出现塌槽后,要及时填入黏土加小卵石,用铣槽机在回填过程中压实,待密实后再进行挖槽。
3)成槽质量标准:
①垂直度不得大于0.5%;
槽深允许误差:
+100mm;
③槽宽允许误差:
0~+50mm。
(2)清底换浆
成槽以后,用泵举反循环吸取孔底沉渣,并用刷壁器清除已浇墙段砼接头