砂浆搅拌站基础方案.doc
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220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）
砂浆搅拌站基础方案
编制：
审核：
审定：
中煤第三建设（集团）有限责任公司
航云电力隧道项目经理部
二○一三年四月
目录
第一章 工程概况 2
1.1工程简介 2
1.2工程地质条件 3
1.3设备结构 4
1.4荷载 4
第二章编制依据 4
2.1编制依据 4
2.2编制原则 5
2.3编制范围 5
第三章基础设计及验算 5
3.1水泥罐基础设计 5
3.2水泥罐基础验算 6
3.3地基情况 9
第四章施工工法 9
第五章质量控制措施 10
第六章安全控制措施 10
第一章工程概况
1.1工程简介
1.工程名称：
220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）
2.工程地址：
广州市白云区云城西路与云城南一路交叉口
3.本工程盾构所用砂浆搅拌站包括为1个容重100T的水泥罐（设备总高约17m）及一个容重100T粉煤灰罐（实际荷载约60T，设备总高度17m），并排立于盾构始发井东侧。
必须保持设备基础稳定性、承载力及变形符合规范安全使用要求。
平面图见图1.1、图1.2.
图1.1水泥罐平面位置图
图1.2水泥罐平面布置图
1.2工程地质条件
现水泥罐基础地质为粉质粘土。
1.3设备结构
水泥罐参数及其结构图如下图1.3所示。
图1.3设备结构图
1.4荷载
依据厂家提供数据，水泥罐、粉煤灰罐直径为2.9m，结构自重约6.5T，装料重约100T，粉煤灰罐自重约6.5T，装料100T。
广州地区的基本风压按照《建筑结构荷载规范》选用50年一遇取值为0.5kN/m2。
第二章编制依据
2.1编制依据
1、工程土建施工项目招标文件
2、工程施工合同文件
3、现场踏勘所采集的资料及所征场地情况，
4、我单位现有的设施情况，
5、国家现行及广州地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；
6、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；
7、《高耸结构设计规范》GB50135-2006；
8、《建筑工程质量检验评定标准》（GB50210-2001）
9、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
10、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）
11、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
12、设备生产厂家所提供设备图纸和参考基础图纸；
13、我司现有的成熟工程经验。
2.2编制原则
1、严格执行国家及广州市市政府所制定的法律、法规和各项管理条例，并做到模范守法、文明施工。
2、科学安排、合理组织、精心施工，以减少对周围环境及居民正常生活的影响。
3、以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺，确保施工安全和工程质量。
4、以企业诚信、服务为宗旨，以安全为保证，以质量为生命，以管理为手段，实现本工程安全、优质、快速的目标。
2.3编制范围
本方案为220千伏航云输变电电力隧道工程（第一标段）砂浆罐基础施工编制，适用于砂浆搅拌站在航云电力隧道站场内进行组装工程。
第三章基础设计及验算
3.1水泥罐基础设计
基础采用钢筋混凝土板基础（见图2.1），荷载通过5000mm×8000mm×600mm钢筋混凝基础。
混凝土采用C30，板配筋采用HRB335钢筋、底层钢筋直径14mm、顶层钢筋直径14mm，间排距200mm×200mm，双层布置。
上下层间距50cm，钢筋保护层厚度为50mm。
柱配筋采用8根直径22mmHRB335钢筋，直径8mmHPB235，间距200mm箍筋。
水泥罐基础结构设计图见图2.1。
图2.1水泥罐、砂浆搅拌站基础结构设计图
3.2水泥罐基础验算
3.2.1验算项目
验算项目见表2.1：
表2.1基础验算项目表
荷载工况
地基承载力
地基变形
基础抗滑移
基础抗拔
基础抗冲切
基础抗压
基础抗剪
两罐满载
√
×
√
√
√
√
√
单罐满载
√
×
√
√
×
×
√
两罐空载
×
×
√
√
×
×
×
一满一空
√
×
×
×
×
×
×
3.2.2荷载计算
基础底面积：
40m2
C30混凝土抗压设计值fc=14.3MPa，抗拉设计值ft=1.43MPa
基础自重：
Gk=600kN（60T）
水泥罐空载自重：
Nk1=65kN（6.5T）
水泥罐满载自重：
Nk2=1065kN（106.5T）
粉煤灰罐空载自重65kN（6.5T）
粉煤灰罐满载自重1065kN（106.5T）
风荷载：
风压取为0.5kN/m2，风荷载取为F=20kN。
（迎风面取40m2）
自重荷载和物料荷载考虑为永久荷载，分项系数取为γG=1.35
荷载设计值为：
板基础永久荷载：
整板荷载：
G=γGGk=1.35×600=810kN
分块单板荷载：
G1=γGGk/2=1.35×600÷2=405kN
水泥罐永久荷载：
N1=γGNk1=1.35×65=87.75kN
N2=γGNk2=1.35×1065=1437.75kN（单柱359.4kN）
粉煤灰罐永久荷载：
N1=γGNk1=1.35×65=87.75kN
N2=γGNk2=1.35×1065=1437.75kN（单柱359.4kN）
3.2.3基础验算
抗滑移、抗拔时分项系数取为γG=1.0
（1）单罐独立基础验算
地基承载力：
Pk=（N2+G1）/A=（1437.75+405）/（4×5）=92.14KPa
要求地基承载力特征值fa大于92.14kPa以上。
满载时抗滑移：
（N+G）μ/1.3=（1437.75+810）×0.25/1.3=432.26＞H=12.5kN，满足。
抗拔：
Ge/γr1=1437.75/1.2=1198.1kN＞F=20kN，满足。
空载时抗滑移：
（N+G）μ/1.3=（87.75+810）×0.25/1.3=172.64＞H=12.5kN，满足。
抗剪：
V=92.14kPa≤0.7βhsftbwh0=0.7×1×1.43×0.6×0.6=360kPa
（按照基础厚0.6m计算），满足。
（2）两罐满载
地基承载力：
Pk，max=（N2+G）/A=（1437.75×2+810）/40=92.14kPa
Pk，min=（F+G）/A-Mk/W=（1437.75×2+810）/40-12.74=77.4kPa
要求地基承载力特征值fa大于92.14kPa以上。
地基基础设计等级为乙级，且高度小于15m，不做变形验算。
抗滑移：
（N+G）μ/1.3=（1437.75×2+810）×0.25/1.3=708.75kN＞H=12.5kN。
满足。
抗拔：
Ge/γr1=810/1.2=675kN＞F=20kN。
满足。
抗剪：
Vs,max=92.14kPa≤0.7βhsftbwh0=0.7×1×1.43×0.6×0.6=360kPa
（按照基础厚0.6m计算），满足。
抗压：
αmax=F/A=359.4/0.6/0.6=998.3kPa=0.9983MPa＜fc=14.3MPa，满足。
抗冲切：
Fl=92.14×2.05×2.05=387.22kN≤0.7βhpftumh0/η
=0.7×1×1.43×3.6×0.6/1.25=1729.7kN（按照板厚0.6m计算），满足。
（3）粉煤灰罐空载，水泥罐满载（最大偏心受压）
地基承载力：
Pk，max=（F+G）/A+Mk/W=（87.75+1437.75+810）/40+
244.4/（5×82/6）=62.98kPa
Pkmin=（F+G）/A-Mk/W=（87.75+1437.75+810）/48-4.59=53.8kPa
（4）两罐空载（最不利抗拔）
抗滑移：
（N+G）μ/1.3=（600+65×2）×0.25/1.3=140.38kN＞2F=2×20=40kN，满足。
抗拔：
Ge/γr1=600/1.2=500kN＞2F=40kN。
满足。
（5）抗倾覆验算：
σ2＋σm≤1.2f
σ1－σm＞0
其中，σ1=（F1+Gk）/A；σ2=（F2+Gk）/A；σm=M/W；倾覆力矩M=2γFh,（h为水泥罐重心至基底的距离，取为12.5m）；基底面积抵抗矩W=1/6×a×b2=1/6×5×82=53.3。
水泥罐空载重F1、水泥罐满载重F2、f为地基承载力。
σ1=1.0×（2×65+600）/40=15.07kPa；
σ2=1.35×（2×1065+600）/40=92.13kPa；
σm=2×20×12.5×1.35/53.3=12.66kPa。
σ1－σm=15.07－12.66=2.41kPa＞0，满足。
抗倾覆力矩验算：
（2N+G）b/2=（2×65+600）×0.5×5=1825kN≥2γFh=2×20×12.5×1.35=675kN
σ2＋σm=92.13+12.66=104.79，要求地基承载力特征值fa大于104.79kPa以上，本工程地基承载力能满足该要求。
3.3地基情况
砂浆站基础所处位置为原有老路面，地基压实情况良好，顶部为20cm砼路面，地基承载力在115kPa以上，大于104.79kpa，满足承载力要求。
第四章施工工法
1、施工顺序为：
测量放线→混凝土浇破除→场地清理→钢筋加工→预埋件安装→模板安装→混凝土浇筑→基础养护。
2、测量放线，放出基础轮廓线、钢筋混凝土柱中线；
3、根据图纸破除混凝土柱及搅拌机料斗位置地面混凝土，人工开挖至设计高度，挖出的碴土，堆放到明挖段基坑内；
4、钢筋绑扎前对基础范围内原有路面进行凿毛，以增加基础与原有路面的粘合力。
5、钢筋绑扎，按照图纸施工，防雷接地采用镀锌扁铁和镀锌角钢按照相关规范接地。
6、预埋件安装要求位置准确，预埋件采用4，在钢筋顶部预埋一块500*500，厚度10mm的钢板，预埋钢板顶面标高为46.11m，整体位于同一平面内，预埋钢板设地脚锚固螺栓，预埋件安装部位见附图。
7、基础钢筋绑扎及预埋件施工完后，进行基础模板安装，按图纸要求模板安装时要确保钢筋的保护层厚度达到设计要求。
8、混凝土浇筑采用一次性浇筑完成，混凝土浇筑时应用振捣器进行振捣，振捣原则为快下慢起，振捣要求为混凝土表面泛浆，无汽泡冒出，混凝土浇筑时注意砂浆罐基础预埋件的安装及定位，且混凝土浇筑过程中振捣棒不得接触预埋件，防止预埋件偏移，浇筑时严格控制基础标高。
9、混凝土浇筑后及时洒水养护，洒水养护每天不得少于5次（保持混凝土表面湿润），养护时间不得少于7天。
第五章质量控制措施
1、基础浇筑完成后测定基础标高，对标高误差大于3cm的部位用水泥砂浆进行找平；
2、模板支立应平直，支护应牢固，钢管三角撑每1m设置一排，每排3根，排间用钢管和扣件连接，保证模板稳定不倒；
3、浇筑混凝土时必须用振捣器进行振捣，振捣秉承“快插慢拔”的原则，进行振捣，每振时间以8~10s为宜，振捣时，振捣器不宜接触模板，离模板5~10cm；
4、混凝土浇筑完成28小时后可拆除模板，并对结构进行洒水养护，对局部缺陷的位置进行修复。
第六章安全控制措施
1、施工人员进入现场前，由现场技术负责人和安全负责人进行技术交底和安全交底，并做好相关记录；
2、现场用电必须由专业电工负责，非电工作业人员不得接电作业；
3、焊工等特殊工种施工必须由经过技术培养并取得证书，经验丰富的人员持证上岗作业；
4、禁止非作业人员进入施工区；
5、基础施工期间，基础应采取安全围护和警示措施，防止人员跌入搅拌机料斗坑；
6、发生安全事故，当立即向上级部门汇报，并正确处理现场人员和财产，减少危害。
第七章风险源分析及对策
一、评估方法
项目部风险评估采用LEC法进行评估，LEC法将施工人员危险分为三个因素进行评分分析，三要素的评分积作为风险等级D的划分依据。
三要素为：
L-----事故发生的可能性；
E-----暴露于危险环境的频繁程度；
C-----发生事故产生的后果；
则危险等级D=L·E·C
各因素的评分标准如下表:
表1事故发生的可能性（L）
分数值
事故发生的可能性
分数值
事故发生的可能性
10
完全可以预料（必然要发生）
0.5
很不可能，可以设想
6
相当可能
0.2
极不可能
3
可能，但不经常
0.1
实际不可能
1
可能性小，完全意外
表2暴露于危险环境的频繁程度（E）
分数值
频繁程度
分数值
频繁程度
10
连续暴露
2
每月一次暴露
6
每天工作时间内暴露
1
每年几次暴露
3
每周一次，或偶然暴露
0.5
非常罕见地暴露
表3发生事故产生的后果（C）
分数值
后果
分数值
后果
100
大灾难，很多人死亡
7
严重，重伤
40
灾难，数人死亡
3
重大，致残
15
非常严重、一人死亡
1
引人关注，轻伤
表4危险等级划分（D）
等级
D值
危险程度
等级
D值
危险程度
1
<20
稍有危险，可以接受
4
160-320
高度危险，需要立即整改
2
20-70
一般危险，需要注意
5
>320
极其危险，不能继续作业
3
70-160
显著危险，需要整改
6
二、风险评估
危险源辨识和控制策划表
序号
场所/设施/活动
危险源
可能造成的后果
评价方法
现行状态和措施
拟采取的措施
风险是非判定
风险值
L
E
C
D/分级
17
搅拌站基础施工
作业人员安全
未使用、不正确使用个人防护用品、个人防护用品不合格
打击、割伤、刺伤、绞伤、夹伤
是
1
6
15
90/3
安全可控。
制定方案，加强管理，安全教育
AC
28
施工电气设备、线路漏电，电器设备接地保护不标准、配电箱未安装漏电开关或漏电开关失灵
触电
是
1
6
7
42/2
安全可控。
应急预案，加强管理。
加强检查。
BE
313
起重机、挖掘机、钢筋切割机、空压机、钻机、旋喷桩机、搅拌桩违章操作
打击、夹伤、碰撞
是
1
6
7
42/2
加强管理，技术、安全交底。
CE
415
作业人员安全
压力容器、化学危险品、油品、易燃易爆品的储存；油漆、燃料储存；氧气瓶、乙炔气瓶储存等不当，危险品、化学品泄漏
火灾/爆炸/环境污染
是
1
6
15
90/3
安全可控。
编制并实施《安全专项方案》；现场技术交底，安全交底
ABDE
523
施工时破坏了原有地下管线（如高压电缆、水、气、油管道等）
企业声誉形象受损、供电中断、客户投诉
是
3
2
1
6/1
安全可控。
加强管线调查，编制《管线保护方案》；安全技术交底，加强管理，施工旁站制度。
AD
630
电焊机
未按规定穿戴好防护服、防护罩，辐射伤害
机械伤害
是
10
6
1
60/2
安全可控。
严格要求作业人员按规定正确穿戴防护装备
BCE
731
没有做好防火措施，焊渣点着易燃物，现场又无足够的灭火设施，导致火灾
火灾
是
1
3
40
120/2
安全可控。
焊接作业必须办理动火审批，配备足够的消防器材
BCE
832
接线柱防护不符合安全要求，造成触电伤害
触电
是
3
6
7
126/2
安全可控。
按安全要求做好接线柱防护
BCE
933
电焊机暂停使用后，焊钳、焊线均没有收好，焊钳上还有残留焊条，造成触电伤害
触电
是
3
3
15
135/2
安全可控。
加强安全技术交底工作、严格焊工操作规程
BCE
1034
17KW以上交流电焊机未按规范安装防触电保护器或二次降压保护器，工人违规作业，造成触电事故
触电
是
1
6
15
90/3
安全可控。
严格按规范执行
BCE
1146
钢筋切割机
员工违反操作规程或粗心大意，造成机械伤害
机械伤害
是
3
6
3
54/2
安全可控。
严格安全技术交底
BCE
注：
拟采取的措施包括：
A、制定或修订目标和方案；B、制定或修订运行控制程序；C、实施或再教育和培训；D、新建或改进监测；E、制定或修订应急预案.
三、重大大危险源
重大大危险源公示
序号
场所/设施/活动
危险源
可能造成的后果
评价方法
现行状态和措施
拟采取的措施
风险是非判定
风险值
L
E
C
D/分级
1
办公及生活场所
电气设备及照明设施
设备漏电、电线老化、损坏、电线乱接乱拉、使用大功率电气导致电线短路、电线过载。
触电、设备烧损
是
3
6
15
270/4
安全可控。
编制并实施《临时施工用电专项方案》；加强日常工作巡查；编制和演练应急预案。
ABE
2
竖井施工现场
连续墙钢筋笼吊装
钢丝、吊钩、卸扣断裂；吊点位置或起吊速度不合理；钢筋笼内短钢筋未清理干净，起吊后脱落伤人.
坠落
是
3
6
15
270/4
安全可控。
编制《钢筋笼吊装专项施工方案》；吊机作业时，作业人员必须保持安全距离；操作人员不得疲劳作业；加强施工机械的性能检查；严格执行“十不准吊”。
ABE
3
高压线下施工
高压线地下进行钢筋吊装、抓斗施工
触电、局部停电
是
1
6
40
240/4
安全可控。
吊机作业时，与高压线必须保持安全距离；请输电部门来现场监控及提供技术服务；严格执行“十不准吊”。
ABDE
4
基坑开挖
围护结构渗漏引起地面坍塌
坍塌
是
6
6
7
252/4
安全可控。
按《基坑施工方案》、《基坑安全专项施工方案》实施；安全技术交底，加强管理。
5
盾构及顶管隧道
交通疏解
未按交通疏解方案要求设置安全防护栏、安全警示牌、限速牌、单行线标识牌、禁止通行牌、夜间警示灯，发生交通事故。
交通事故
是
3
6
15
270/4
安全可控。
编制《交通疏解方案》，所有施工作业面开工前必须按要求设置安全防护栏、安全警示牌、限速牌、单行线标识牌、禁止通行牌、夜间警示灯，经安质工程师检查验收合格后方准施工作业，夜间需有专人巡视。
BDE
6
盾构隧道
盾构机设备维护
轨行区内的临时作业人员在车辆经过时未及时撤离轨行区被撞伤甚至死亡。
人身伤害
是
6
6
7
252/4
安全可控。
健全操作规程，加强安全技术交底，加强过程监督检查；加装警报装置，加强对临时作业人员的管理
BCD
7
电瓶车脱轨造成机器损坏和伤人。
设备破损、碰撞
是
6
6
7
252/4
安全可控。
严格轨道和电瓶车本身运动部件（包括轮凸疲劳脆裂、轮轴松动等情况）的日常检修制度
BDE
8
土斗在与沙浆斗对接时，没有使用轨挡器，导致土斗在与沙浆斗碰撞溜车
设备损坏、碰撞
是
6
3
15
270/4
安全可控。
在井口和台车轨道端头配备轨挡器，平板车、沙浆斗、电瓶车头在脱离土斗后加设轨挡器，并督促施工队伍完善对轨挡器的使用管理
BD
9
管片
吊运
安装孔或安装头不合格，吊运时被拉脱伤人。
打击
是
6
6
7
252
安全可控。
加强检查，防止安装孔、安装头部不合格的管片流入工地。
BCD
10
隧道施工
盾构机开仓换刀，掌子面突水坍塌
坍塌
是
3
2
40
240/4
安全可控。
选择合理的位置，观察掌子面稳定行，选择换刀方式，专业人员作业，设置观察员，危险迹象立即撤离。
ABE
11
盾构始发、到达，涌水涌砂，引起地面塌陷
坍塌、投诉
是
6
1
40
240/2
安全可控。
编制《盾构始发、达到专项方案》；加固体、洞门密封等质量检查，确保安全后再进行下一步作业。
ABE
12
顶管隧道
隧道施工
顶管工作井、接收井施工过程中独脚吊杆起吊重物时绳断、脱钩、井上物体放置不当跌入井下造成的物体打击。
物体打击
是
3
6
15
270/4
安全可控。
顶管工作井、接收井施工过程中独脚吊杆主吊钢丝绳连接处卡头每处不应少于2个；钢丝绳每两天检查一次；吊土麻绳直径不应大于20mm，每天检查两次。
起吊块状物体应装框或用吊布；吊勾应有防脱落装置；井上物体放置应距井边2米以外。
圆形易滚动物体应设片塞；堆集物体高度不应大于1.5米。
ADE
13
顶管工作井及接收井施工过程中，井边围栏不围护或围护不当造成的高空坠落；上下人爬梯安装不当造成的高空坠落；独脚吊杆操作人员不系安全带造成的高空坠落。
高空坠落
是
3
6
15
270/4
安全可控。
顶管工作井及接收井边围栏应使用国家标准脚手杆，严禁使用薄壁不合格材料做围护杆。
围护立杆应深入砼井壁不小于200mm，井边围栏的具体搭设尺寸应按规范施工，不得随意更改。
井内上下人爬梯要焊接全封闭护栏。
独脚吊杆操作人员要系安全带。
ADE
14
地下给水管、排水管、地下燃气管道、地下光缆、电缆等在施工中破坏。
公用设施破坏
是
6
1
40
240/2
安全可控。
项目开工前工程组应调查地下公用设施的现状情况，绘制现状图，标明管道的埋深、平面尺寸及管道的用途。
施工前设置测量点，施工过程中加强监测。
ACE
11
龙门吊
地面
钢丝绳断裂或吊物脱钩，导致吊物坠落，造成人员伤害
坠落
是
3
6
15
270/4
安全可控。
1、司机、司索必须持证上岗
2、司机班前对设备进行认真的检查
3、每周对龙门吊进行专项检查
4、设备严禁带病作业
5、司索指挥信号明确，龙门吊司机按章操作
6、吊物下严禁作业人员停留或通过
7、做好人员的安全技能培训和安全意识培训
12
电瓶车
隧道
隧道内噪声很大，干扰信号传剃，面积狭小，易发生车辆事故
车辆事故
是
3
6
15
270/4
安全可控。
1、司机必须通过项目部组织的考核通过，持证上岗
2、电瓶车严禁载人
3、司机班前对设备进行认真的检查
4、每周对电瓶车进行专项检查
5、设备严禁带病作业
6、做好电瓶车司机的技能培训和作业人员安全意识培训
ABE
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