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1、学习单元5. 2 工业烟囱基础施工,5. 2. 1任务描述 5. 2. 2案例示范 5. 2. 3知识链接,上一页,返回,5. 2. 1 任务描述,一、工作任务 1.工业烟自基础施工任务 试完成某电厂钢筋混凝土烟囱基础工程施工任务。 2.工程概况 该电厂装机容量3 x 125 MW, 1975年投产发电，厂内现有两座钢筋混凝土烟囱。该厂发电燃烧所用的煤含硫量较高，烟囱长期受高硫烟气的腐蚀，旧烟囱筒体强度明显降低，对安全生产构成了威胁。为了安全生产，该电厂决定新建一座钢筋混凝土单筒式烟囱。其中该烟囱负荷2 x 125MW，高260 m，上口外径7 m，下口外径24 m，下口筒壁厚550mm ,上
2、口筒壁厚220mm。,下一页,返回,5. 2. 1 任务描述,基础采用钢筋混凝土圆形承台板，下设钢筋混凝土灌注桩基础，如图5-21、图5-22所示。基础承台为圆形，直径为36 m，底板中心厚度为2. 8 m,端部厚度为1 . 50mm，下u筒壁处底板厚度为3. 4 m。基础顶面标高为-0. 6 m，基础底面标高为-4 m。钢筋混凝土灌注桩长为30 m，桩径为1 000mm。基础材料:基础承台板混凝土采用C35;基础钢筋网采用16 150 ,灌注桩混凝土采用C30，钢筋采用12 20,箍筋8150螺旋筋。该电厂地处市郊，厂区内施工场地狭小，工期要求紧急，基础施工中要求实时监测对周围环境的影响，及
3、时采取相应措施。,上一页,下一页,返回,5. 2. 1 任务描述,3.地质条件 新建烟囱场地地貌成因为侵蚀山地，地貌类型为河床、河漫滩。新建烟囱场地十分狭小，烟囱桩基础直接伸入山体岩石内，且有防洪的围堤和正处于运行的管道通过，烟基南面距旧烟道仅有2. 3 m距离，西南侧距旧烟囱为6. 5 m，西侧距输煤栈桥为3. 3 m，北侧距燃油泵房为8. 6 m。根据地质勘探资料表明，基坑开挖区域内岩溶裂缝、溶沟溶槽、溶洞十分发育，发育深度在地表下12 m28 m之间。在如此狭窄的区域内进行深基础的开挖和施工，难度相当大，新建烟囱与周围建构筑物相关平面布置，如图5-23所示。,上一页,下一页,返回,5.
4、2. 1 任务描述,该场地地下水位在地面以下3. 30 m处，没有侵蚀性;该地区夏季主导风向以东南风为主，冬季主导风向以西北风为主，冻深为0. 80m。 4.基础工程施工条件及要求 (1)基础工程施工条件 甲方已经提供烟囱基础施工图; 双方已经签订施工承包合同; 三通一平(水通、电通、道路通、场地平)的基本施工条件已经具备; 场地及周围上下影响范围的地物地貌、永久性设施均已查清，并已做好相应的处理预案。 (2)基础工程施工要求,上一页,下一页,返回,5. 2. 1 任务描述,基础施工要严格依据甲方提供的烟囱基础施工图、甲乙双方签订的工程承包合同、国家正式颁布的建筑相关法律法规、设计与施工规范、
5、标准图等相关文件进行施工。施工过程必须照图施工;如有异议，提前提出施工变更申请，并经相关部门审核审批，不得在施工过程中擅自改动设计。 要求对该钢筋混凝土烟囱基础进行安全经济、科学合理的施工，并确保文明施工，施工时间为6月份。 二、工作项目 施工前期准备; 施工工艺流程规划; 施工组织实施; 施工质量与安全控制; 工程检验与评价; 工程资料整理。,上一页,下一页,返回,5. 2. 1 任务描述,三、工作手段 建筑地基基础设计规范;建筑地基基础工程施工质量验收规范;场地工程地质勘察报告;桩基础施工图;钻机;混凝土;溜斗;串筒;护筒;汽车吊;推土机;钢筋;钢筋切割机;模板;振捣器;测量仪器;钢尺;铁
6、锤;铁钉;铁锹;手推车;工程线等。,上一页,返回,5. 2. 2 案例示范,一、案例描述 1.工作任务 (1)烟囱基础施工任务 试完成某职工住宅楼烟囱基础工程施工。要求确定该烟囱基础工程的施工方案并组织施工，确保安全、经济、文明施工。施工时间为5月份。 (2)工程概况 该电厂厂址位于太原市郊区。电厂进行扩建改造，准备在1号烟囱附近，再新建2号烟囱，如图5-25所示。该烟囱负荷160 MW，烟囱高150m，上口外径5 m，下口外径16m，下口筒壁厚500mm，上口筒壁厚180mm。,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,基础采用钢筋混凝土圆形承台板，下设钢筋混凝土灌注桩基础，如图5 24、图5
7、-25、图5 - 26所示。该烟囱属于钢筋混凝土单筒式烟囱，基础位于填土区，基础设计为圆板结构加灌注桩，圆板直径21m，板厚1. 9m，基础承台板埋深3.5 m，桩长20 m，桩径800mm ,地基持力层为砾石层。 底板中心厚度为1. 9 m,端部厚度为350mm，下口筒壁处底板厚度为2.1m。基础顶面标高为-1. 4m,基础底面标高为-3. 5 m。钢筋混凝土灌注桩长为20 m，桩径为800mm，基础材料:基础承台板混凝土采用C30;基础钢筋网采用16 150,灌注桩混凝土采用C30，纵向钢筋采用12 20 ,箍筋8 150螺旋筋。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,该电厂厂区
8、内施工场地狭小，工期要求紧急，基础施工中要求实时监测对周围环境的影响，及时采取相应措施。 (3)地质条件 该场地土层分布如下: 第一层人工填土，分为砾石垫层和红钻土料素填土两个亚层，厚度为5m。 第二层残积红钻土，上硬下软，呈硬塑、软塑状态，厚度为15m。 第三层基岩:为地基持力层，属中上炭统沉积的石灰岩、自云质灰岩等，地下岩溶较发育，岩质坚硬，中等风化至微风化。承载力标准值f k= 350 k Pa, E0= 25. 7533.92 M Pa。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,地下水位在地面以下2. 930m处，没有侵蚀性;该地区夏季主导风向以东南风为主，冬季主导风向以西北风
9、为主，冻深为0. 80m。 经历次钻探，烟囱地段钻孔共揭露溶洞9个，单个洞高最小为0. 1m ,最大洞高2. 8 m，溶洞大多数被充填或半充填，仅少数呈空腹。 (4)基础工程施工条件 1)基础工程施工条件 甲方已经提供烟囱基础施工图; 双方已经签订施工承包合同; 三通一平(水通、电通、道路通、场地平)的基本施工条件已经具备; 场地及周围上下影响范围的地物地貌、永久性设施均已查清，并已做好相应的处理预案。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,2)基础工程施工要求 基础施工要严格依据甲方提供的烟囱基础施工图、甲乙双方签订的工程承包合同、国家正式颁布的建筑相关法律法规、设计与施工规范、标
10、准图等相关文件进行施工。施工过程必须照图施工;如有异议，提前提出施工变更申请，并经相关部门审核审批，不得在施工过程中擅自改动设计。 要求对该钢筋混凝土烟囱基础进行安全经济、科学合理的施工，并确保文明施工，施工时间为6月份。 2.工作项目 施工前期准备; 施工工艺流程规划; 施工组织实施; 施工质量与安全控制;,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,工程检验与评价; 工程资料整理。 3.工作手段 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002 ) ;建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002);场地工程地质勘察报告;桩基础施工图;钻机;混凝土;溜斗;串筒;护筒;汽车
11、吊;推土机;钢筋;钢筋切割机;模板;振捣器;测量仪器;钢尺;铁锤;铁钉;铁锹;手推车;工程线等。 二、案例分析与实施 1.施工前期准备 (1)技术准备,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,1)收集并熟悉相关施工资料 收集地基勘探报告; 熟悉地基与基础工程施工验收规范; 熟悉基础工程施工图纸及图纸会审纪要; 编制基础施工方案; 建立施工控制网(轴线定位桩和高程控制点)，并报建设和监理单位复核; 做好人员组织、机械调配、材料供应计划; 了解主要施工机械及配套设备的技术性能，做好施工前的技术交底;,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,做成孔试验(数量不少于2个)，以检核地质报
12、告，检查设备和工艺流程。 2)确定施工参数 基础工程主要施工参数确定于表5-2。 (2)材料准备 混凝土:坍落度一般要求为180200mm，和易性及强度等级符合设计要求，常用强度等级为C20C40，本工程采用C30混凝土; 钢筋:品种和规格均符合设计要求，并有出厂合格证及复试合格报告; 垫块:用1:3水泥砂浆做成轻式预制块或采用塑料下;,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,孔盖板; 钻机耗材:液压油、齿轮油、润滑油、柴油、钢丝绳; 制备泥浆材料:膨润土、纯碱、外加剂等符合要求。 (3)机具准备 主要机具:长螺旋钻机。 因新建烟囱周围紧邻旧烟囱及其他建筑物，所以，选用振动较小的长螺旋
13、桩。 辅助机具:钻杆、钻头、泥浆泵、泥浆管、导管、电焊机、测绳等。 钢筋混凝土施工机械:同学习单元3. 3筏形基础。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,(4)作业条件准备 1)一般条件准备 首先，做好施工现场三通一平的基本作业条件准备工作，即:水通、电通、道路通、场地平。 2)特殊条件准备 钢丝绳长度的选取钢丝绳长度选择可按下式确定: 钢丝绳长度=孔深+机高+(1520)m; 设备调试; 现场布置:根据施工总平面图进行布置; 施工控制网点检查完好。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,2.施工工艺流程规划 (1)施工工艺确定 因本工程地处厂区狭窄地段，加之工期紧急，故
14、选用成桩效率较高、振动小且没有泥浆污染的长螺旋钻孔灌注桩。 (2)钻机挖孔顺序 钻机成孔应采用跳挖方式。 (3)施工工艺流程规划 测放桩位钻机就位启动钻孔排土清孔灌注混凝土(一次压浆)提出钻杆沉放钢筋笼下碎石二次补浆(压素水泥浆)成桩检测破桩头基础垫层浇筑基础模板支设基础底板钢筋绑扎钢筋隐检浇筑基础混凝土保温、保湿养护。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,3.烟自基础施工实施 测放桩位。通过施工控制网，先测放轴线定位桩和标高控制点，再根据桩基施工图，施放桩位点; 钻机安装。钻机履盘坐落位置应平实，坡度不大于3; 钻机对准桩位。调整钻机的钻杆，使其处于铅垂状态对准桩位; 钻进成孔。
15、 排土清孔。当钻到设计深度后，应继续空钻钻杆，使余土排出; 钢筋笼制作可参考学习单元2. 1基坑支护，第2. 1. 2案例示范中钢筋工程相关要求。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,高压输浆管导管一端连接钻杆，一端连接高压泵车。高压输浆管导管连接要密封、顺直浇筑混凝土使用预拌商品混凝土应具备设计的强度等级、良好的和易性，坍落度宜为180220mm，边提钻杆边浇筑。 下钢筋笼:钢筋笼场内移运可用人工抬运或用平车加托架移运，不可使钢筋笼产生永久性变形;钢筋笼起吊要采用双点起吊，钢筋笼大时要用起重机多点起吊，对正孔位，先靠自重缓缓下行;然后，边振边沉，不准强行压入，如图5-27所示。灌
16、注桩主筋的混凝土保护层厚度，不应小于35mm。 桩头控制:灌注结束时，控制桩顶标高，使混凝土面超过设计桩顶标高3005 00mm，保障桩头质量。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,基础底板施工:包括基础模板、基础钢筋、基础混凝土等工程，其施工顺序、施工工艺及施工要点与高炉基础相同，可参考学习单元5. 1炉窑基础施工相关内容。 4.质量与环保控制措施 (1)质量控制措施 钢筋笼措施。钢筋笼保护:雨天应覆盖防止雨淋，防止钢筋生锈，地面应平整，防止钢筋笼变形，不能直接放于潮湿的地面。钢筋笼下放:事先绑扎好保护层垫块，下放时垂直居中，确保钢筋笼不刮蹭孔壁; 孔斜防治。钻头所受阻力不均，导致钻具偏斜，造成孔斜;或者钻机位置发生窜动，或底座产生局部下沉，使钻孔倾斜。,上一页,下一页,返回,5. 2. 2 案例示范,预防措施是:保持孔壁稳定，放慢钻进速度，加固钻机底座，提高地
