07 土建工程.docx
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07土建工程
第七章土建工程
目录
7.1建筑II-7-1
7.1.1建筑构思II-7-1
7.1.2设计内容II-7-1
7.1.3建筑消防II-7-2
7.2结构II-7-3
7.2.1设计条件II-7-3
7.2.2结构选型II-7-4
7.2.3地基基础设计II-7-6
7.2.4抗震设计II-7-7
7.3拟采用的主要建筑材料II-7-8
7.1建筑
7.1.1建筑构思
（1）整体构思
扬州垃圾焚烧厂作为扬州市第一座垃圾焚烧厂，设计理念立足于创造一个简约、大方的形象，体现现代工业建筑的力量、节奏、美感。
设计构思以强烈的个性、简洁明快的立面造型给人以深刻的印象，展示现代工业建筑的速度与效率，以及垃圾回收、利用、循环、再生的处理方针。
（2）建筑特点
主厂房是厂区内体量及高度最大的建筑单体，为全厂的核心建筑。
建筑造型既要与办公楼及综合楼在建筑符号及建筑色彩上取得一致，又要突出其独特的风格。
主厂房主体造型紧密结合功能，形成了高低错落、相互穿插的体型特点，和南部高耸挺拔的烟囱组成丰富的天际轮廓线。
大空间的车间均使用了金属桁架结构，压型钢板屋面，突出了特点，创造了新意，体现了工业建筑的性质。
综合办公楼是厂区内管理层和技术人员的工作生活建筑，为全厂的决策核心。
建筑造型在建筑符号及建筑色彩上纯粹又一致，突出了自己的时代性、环保的特色。
7.1.2设计内容
全厂新建建、构筑物共有12项，由主要生产设施、生产管理用房组成。
（1）主要生产设施
包括主厂房（垃圾卸料大厅、垃圾贮坑、焚烧炉余热锅炉车间、烟气处理间、汽轮发电机车间等），化水处理车间、循环冷却水塔、污水处理设施、地磅房、油罐区/油泵房、烟囱、高架引道、门卫、围墙、停车场、厂区道路等。
主厂房位于全厂西面，东西长136米，南北宽102米，按工艺流程分成垃圾卸料厅、垃圾坑、焚烧间、灰渣处理、烟气净化间等五个部分横向展开，汽轮发电机组位于主厂房东部，主控制室位于主厂房7米层东部。
整体为钢筋混凝土结构，烟气净化间采用钢筒格构柱。
屋顶采用大跨度钢屋架和钢梁，复合压型钢板屋面，屋顶设有屋面采光板，厂房纵剖面用不规则圆弧屋顶满足室内各种设备及空间的不同高度要求。
墙身用素混凝土装饰面，粗犷有力，简洁大气。
主厂房在各层设有封闭的参观走廊，可以方便通达垃圾坑、焚烧间、汽机发电、中央控制及烟气处理等各房间。
汽机房位于主厂房东侧，主体为三层，框架结构，东西宽21米，南北长30米，建筑面积1890m2。
按工艺要求布置高、低压配电室等用房。
烟囱位于焚烧工房南侧，呈三角形，高80米，钢筋混凝土外框内置两根钢烟囱，预留一根。
烟囱造型动感十足，为本厂的标志性建筑，既与整个建筑相协调又为建筑整体增色不少。
高架引桥位于垃圾卸料厅北侧，靠近全厂物流进出口，空车出厂路上设有洗车棚，减少垃圾车对城市环境的影响。
门卫及地磅房位于场地东北侧，作为全厂垃圾车及物流进出口，线路简洁，管理方便。
（2）生产管理用房
综合楼位于厂区东部，紧邻厂区主要人流口，处于场地上风向。
长50米，宽14米。
建筑面积2100m2。
各类用房围绕内庭院布置，室内环境亲切宜人。
整个建筑东侧为行政办公，建筑层数为3层，设置了会议、办公等房间。
庭院内外的环境对话亦不失生活办公场所的祥和气质，同时外围局部采用矮墙围合的手法，形成完整的对外宣传形象，亦是对垃圾焚烧发电工业的文化展示。
7.1.3建筑消防
全厂所有建筑物均按二级耐火等级设计，可以满足《建筑设计防火规范》的要求。
焚烧发电工房整体火灾危险级别为丁类，厂房主体为钢混结构，屋盖系统采用钢屋架，均做防火喷漆保护，达到二级耐火等级要求。
厂房每层的疏散楼梯、走道、门的宽度均符合《建筑设计防火规范》中的有关要求，焚烧间南北两端均设有消防电梯及封闭楼梯间，平时人员不足10人，可满足人员疏散的要求。
7.2结构
7.2.1设计条件
本工程采用的主要规范、规程及标准：
●《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》CJJ90-2002
●《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001
●《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
●《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2004
●《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
●《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
●《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
●《钢结构设计规范》GB50017-2003
●《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5002-93
●《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94
●《烟囱设计规范》GBJ50051-2002
场地工程及水文地质情况：
根据《扬州杨庙镇太平垃圾处理场岩土工程勘察报告》的结果以下结论：
根据GB18306－2001《中国地震动参数区划图》，场地区地震反应普特征周期0.35S,地震动峰加速度0.15G，相应地震烈度VII。
场地处于对建筑抗震有利地段。
根据本项目的水质分析报告,和GB50021－2001《岩土工程勘察规范》中地层渗透性影响的水和土对混凝土结构评判标准，对钢筋混凝土结构无腐蚀性。
场地自然条件及主要活荷载标准值：
a基本风压值0.40kN/m2
b基本雪压值0.30kN/m2
c屋面活荷载0.70,0.50kN/m2
d焚烧间钢砼平台10kN/m2
e垃圾卸料平台20kN/m2
结构设计要求：
结构设计遵守现行的有关技术规范、规定及标准。
结构设计使用年限：
50年
结构安全等级：
二级
7.2.2结构选型
主厂房依据建筑物生产工艺功能的不同，结合工房结构的受力特点，设若干道抗震伸缩缝，将主厂房分为A、B、C、D四个分区。
A区：
包括卸料大厅、垃圾贮坑、（焚烧）炉前区。
目前本项目卸料大厅和垃圾贮坑按照1200吨处理规模考虑。
卸料大厅的长92.4米，宽30米。
垃圾贮坑的容积设计为1,9656m3（长78m×宽21m×平均高度12m，垃圾贮坑在地面以下的深度为5m），按照入池储存垃圾平均容重0.4t/m3、远期平均日处理1,200t计算，至卸料平台高度处可储存约7天的进厂垃圾量。
本区采用现浇钢筋混凝土框排架结构体系，大跨度屋面采用大跨度钢管相贯式空间钢桁架屋架、C形轻钢檩条、彩色钢屋面板；楼板采用现浇钢筋混凝土梁板结构，长度超过55米时，增加温度筋，并设置后浇带。
后浇带的位置与垃圾贮坑后浇带的位置相协调。
垃圾贮坑和渗沥液收集槽采取适当的抗撞击、耐腐蚀、抗渗、抗裂等措施。
具体做法如下：
A.垃圾坑和渗沥液收集槽侧的壁作法（由内而外）为：
B.垃圾坑和渗沥液收集槽的底板作法（由上而下）为：
1.水泥基渗透结晶性涂料防水层（内）
1.水泥基渗透结晶性涂料防水层（上），
2.自防水钢筋混凝土侧墙
2.自防水钢筋混凝土底板，
3.水泥基渗透结晶性涂料防水层（外）
3.水泥基渗透结晶性涂料防水层（下），（当采用桩基时，桩头上涂水泥基渗透结晶性涂料二道。
）
4.20mm厚1：
3水泥砂浆保护层
4.100mm厚C15素混凝土垫层。
5.回填土分层夯实
5.原状老土。
（当原状老土承载力太小时，采用级配砂石垫层。
）
垃圾贮坑上部设有2台垃圾抓斗桥式起重机，采用钢吊车梁。
B区：
包括炉渣间、焚烧间、灰渣处理间、烟气净化间。
目前本项目的B区按照800吨/日规模考虑，并且考虑二期预留地。
炉渣间（含炉渣坑、炉渣抓斗控制室、运输通道）采用钢筋混凝土框架结构，现浇钢筋混凝土楼板。
炉渣坑上部设有2台桥式起重机，采用钢吊车梁。
焚烧间、烟气净化间，采用钢管混凝土格构柱、大跨度钢管相贯式空间钢桁架屋架；屋面采用C形轻钢檩条、彩色钢屋面板。
焚烧间内，根据设备外形及工艺功能要求铺设热浸锌钢格栅楼层板。
C区：
包括汽轮发电机房、除氧器间等。
目前本项目的汽轮发电机房按照装机一台机组的占地考虑，并且考虑二期预留地。
采用现浇钢筋混凝土框排架结构体系，楼板采用现浇钢筋混凝土梁板结构，汽轮发电机房屋面采用实腹钢梁（腹板掏洞）、C形轻钢檩条、彩色钢屋面板，其它屋面采用现浇钢筋混凝土梁板。
汽轮机运转层上部设有1台桥式起重机，采用钢筋混凝土吊车梁。
D区：
包括主入口大厅、电梯间、卫生间等。
采用现浇钢筋混凝土框架结构体系，楼、屋面均采用现浇钢筋混凝土梁板。
烟囱钢筋混凝土外筒为受力构件,钢制内筒仅作为烟气通道,而不作为受力构件。
办公楼采用现浇钢筋混凝土框架结构体系，楼、屋面板均采用现浇钢筋混凝土梁板结构。
其它建（构）筑物的上部结构方案见：
建筑物及构筑物一览表。
表7.2-1建筑物及构筑物一览表
序号
建筑物名称
建筑面积（m2）
占地面积（m2）
结构型式
1
主厂房
1
主厂房
20076
11241
钢砼
2
烟囱
50
钢砼
3
高架引桥
1100
钢砼
4
渗沥液处理站
544
490
钢砼
5
地磅房
85
220
砖混
6
冷却塔（集水池）
602
钢砼
7
净水池
300
钢砼
8
水净化站
180
9
油泵房地下油罐
35
445
钢砼
10
综合水泵房
612
612
钢砼
11
综合楼
2100
700
钢砼
12
门卫
42
42
砖混
7.2.3地基基础设计
（1）主厂房地基基础方案
根据的地勘资料，结合以往的工程经验，扬州垃圾焚烧厂主厂房等上部荷载较大的建筑物、构筑物，采用桩基方案是合适的，桩尖持力层以强风化基岩或中粗砂层为宜。
汽轮发电机基础、烟气净化设备基础等设备基础与建筑物基础脱开。
主厂房结构基础、荷重较大的大型设备基础，均采用沉管灌注桩基础，以沉降控制为主，承载力控制为辅。
垃圾坑,因需要承受清空工况下巨大的地下水浮力，部分桩设计为抗拔桩;炉渣坑下也有少部分桩设计为抗拔桩。
抗拔桩采用沉管灌注桩，可与基坑支护采用的灌注桩一道施工。
垃圾坑、炉渣坑采用防水混凝土，并采取加强养护等施工措施，设后浇带，但不设伸缩缝；坑内表面，均采取抗撞击、防腐蚀、控制裂缝等措施。
基坑支护，拟采用灌注桩＋水泥土搅拌桩止水帷幕方案。
烟囱基础采用沉管灌注桩。
（2）其他建筑物地基基础方案
对于上部荷载较小的建筑物、构筑物基础，可以采用天然浅基础，基底持力层可以选用②层粉质粘土层。
办公楼采用钢筋混凝土独立柱基及墙下条基。
其余建（构）筑物，其建筑功能要求及土层情况,采取相应的地基基础方案。
由于地下水埋深较浅，而且地下水属于盐水，对混凝土具有弱腐蚀性，因此，应采取相应的防腐蚀措施。
7.2.4抗震设计
抗震设计贯彻“小震不坏，中震可修，大震不倒”的原则。
抗震设防烈度为：
7度；
设计基本地震加速度值为：
0.15g；
设计地震分组：
第一组；
抗震设防分类：
丙类；
场地类别：
Ⅲ类。
主厂房抗震等级：
A区：
二级；
C区：
二级；
其它工房抗震等级：
三级。
7.3拟采用的主要建筑材料
混凝土强度等级：
上部结构不低于C25，基础不低于C25，基础垫层采用C10；防水混凝土不低于C25，抗渗等级S8，基础垫层采用C15。
钢筋强度等级：
纵向受力钢筋采用HRB335或HRN400级热轧钢筋，板内受力钢筋可采用HPB235级热轧钢筋；箍筋采用HPB235热轧钢筋。
砌体材料：
非粘土类烧结砖强度等级不应低于MU10，砌筑砂浆强度等级不应低于M5；混凝土小型空心砌块强度等级不应低于MU7.5，砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5。
钢结构的钢材：
选用Q235-B或Q345-B。
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