地基處理工程(無疏水砂墊層)

1、.地基處理工程(無疏水砂墊層) 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 無排水砂墊層真空聯(lián)合堆載預(yù)壓施工 設(shè) 項 審 校 設(shè) 計 方 案 負 責(zé)： 核： 對： 計： 2013-07 目 目 錄 1工程概況 . 1 1.1 地質(zhì)情況 . 1 2編制依據(jù)及執(zhí)行規(guī)范 . 3 3技術(shù)要求 . 4 3.1 加固要求 . 4 4加固方案設(shè)計 . 4 4.1 加固對象 . 4 4.2 加固區(qū)域及加固方案 . 4 4.2.1 加固區(qū)域 . 4 4.2.2 加固方案 . 4 4.3 無排水砂墊層真空預(yù)壓與常規(guī)真空預(yù)壓的區(qū)別 . 4 5地基處理施工工藝 . 5 5.1 施工順序 . 5 5.2 土工布密

2、封膜施工 . 5 5.2.1 土工布要求 . 5 5.2.2 密封膜要求 . 6 5.3 塑料排水板施工 . 6 5.3.1 材料要求 . 6 5.3.2 施工要求 . 6 5.4 無排水砂墊層真空預(yù)壓施工. 7 5.4.1 施工要求 . 7 6增加的主要工程量 . 7 7附圖 . 8 1 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 1 工程概況 工程名稱：粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程。 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目位于中山市三角鎮(zhèn)，本期建設(shè)3×390MW級F型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電冷聯(lián)供機組，預(yù)留3臺同等容量燃氣-蒸汽熱電冷聯(lián)供機組擴建的可能。廠址位于

3、中山黃沙瀝水道南岸旁，地面高程一般在1.12.4m（國家85高程，以下所有高程均同）之間，廠區(qū)內(nèi)大部分面積為水塘，由于場內(nèi)標(biāo)高較低且淤泥及淤泥質(zhì)土層深厚，一般軟土層在1525m厚，因此必須進行前期地基處理工程。 1.1 地質(zhì)情況 區(qū)內(nèi)地貌單元為珠江三角洲河流沖積平原，大部分地段已開挖為魚塘，廠區(qū)設(shè)計最終標(biāo)高為4.1m。根據(jù)鉆孔揭露，場地第四系覆蓋層由人工成因的素填土、淤積成因的淤泥及淤泥質(zhì)土、沖積成因的砂土及粘性土、沖洪積成因的卵石、殘積成因的砂質(zhì)粘性土等組成，第四系覆蓋層厚度大，一般超過40m，基巖埋藏較深，下覆基巖為燕山第三期花崗巖，巖體內(nèi)局部有石英脈穿插。 按巖土性質(zhì)和成因分為10大類共

4、17層，巖土分層詳細情況見表2.1-1 表2.1-1 巖土分層表 各巖土層的工程地質(zhì)特征自上而下描述如下： 1）素填土（編號）：灰褐色，濕飽和，松散，局部稍密狀，人工成因，新近堆填。廠址西側(cè)素填土主要由粘性土或淤泥質(zhì)土組成，廠址東側(cè)主要由粉細砂混少量粘性土組成，未經(jīng)壓實。該層分布于整個場地，厚度0.74.6m，平均厚度2.41m。 2）淤泥（編號）：深灰色，灰黑色，含有機質(zhì)，有異味，局部間夾粉砂團，多呈互層狀，混貝殼碎屑。飽和，呈流塑狀，淤積成因。該層分布于整個場地，厚度變化大1.823.5m，層頂面高程-3.370.31m，層底面高程-24.45-1.91m。因該層間夾粉砂團和混貝殼碎屑，局

5、部標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)偏高，實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)15擊。該層中局部夾有粘土亞層（編號1），描述如下： 1 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 粘土（亞層編號1）：灰黃色，韌性高，局部混多量粉細砂。較濕，可塑， 沖積成因。該層水平方向不連續(xù)，呈透鏡體狀尖滅，僅見于KC10、KC41、KC42、中密狀為主，局部稍密狀，沖積成因。該層僅小部分鉆孔未揭露，層厚度0.910.8m，層頂面高程-41.85 -13.84m，層底面高程-45.72 -16.14m。實測標(biāo)KR04、KR06、KR09號鉆孔等。厚度1.44.1m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)610擊。 3）淤泥質(zhì)土（編號）：深灰色，含少量有機質(zhì)，略有腥臭

6、味，含較多量 粉細砂，局部呈微薄層互層狀或團狀，局部混較多量貝殼碎塊及中粗砂顆粒， 偶見腐木。很濕，呈流塑軟塑狀，淤積成因。該層分布于整個場地，厚度變 化大1.126.7m，層頂面高程-39.45-1.91m，層底面高程-43.47-13.22m。 實測標(biāo)準(zhǔn)貫入一般擊數(shù)38擊。該層中局部夾有粉砂（編號1）亞層，描述 如下： 粉砂（亞層編號1）：深灰色，灰黃色，淺褐色，砂的主要礦物成分為石 英，級配一般，含較多量粘粒，局部夾中砂層及含有機質(zhì)。飽和，呈松散稍 密狀，局部呈中密狀，沖積成因。該層水平方向不連續(xù)，多呈透鏡體形式出現(xiàn)， 僅少部分鉆孔有揭露，層厚0.98.0m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入一般擊數(shù)615擊

7、。 粘土（亞層編號2）：該層為層淤泥質(zhì)土層底與1粉砂層接近的部分， 其土層力學(xué)性質(zhì)接近粘土。為方便靜力觸探和十字板剪切試驗判別和統(tǒng)計，靜 力觸探和十字板剪切試驗報告將其劃為單獨一層。 4）粉質(zhì)粘土（編號）：灰色，深灰色，黃灰色，褐色等，韌性高，局部 含多量砂粒，多呈薄互層狀，混圓礫及細砂半巖化碎塊。濕，呈可塑狀，局部 呈硬塑狀態(tài)，沖積成因。該層部分鉆孔有揭露，厚度1.122.6m，層頂面高程 -36.72-14.98m，層底面高程-42.84-18.95m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)518擊。 5）粉細砂（編號）：灰色，灰黃色，深黃色，褐色等，砂的礦物成分為 石英，局部含多量粘粒，級配良，局部混圓礫、或

8、夾粉質(zhì)粘土薄層。飽和，以 準(zhǔn)貫入擊數(shù)1332擊，實測動力觸探擊數(shù)N63.5=513擊。該層中局部夾有亞層粉質(zhì)粘土（編號1），描述如下： 粉質(zhì)粘土（亞層編號1）：淺灰色，灰色，深灰色，灰黃色，褐色等，韌性高，局部含多量砂粒。濕，可塑狀，局部硬塑狀，沖積成因。該層水平方向不連續(xù)，多呈透鏡體形式出現(xiàn)于層之間，局部呈互層狀，僅見于少部分鉆孔有揭露，層厚0.910.2m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)829擊。 6）粉質(zhì)粘土（編號）：灰色，深灰色等，韌性高，局部含多量砂粒，混有機質(zhì)。濕，呈可塑狀，沖積成因。該層水平方向不連續(xù)，僅少部分鉆孔有揭露，厚度2.714.8m，層頂面高程-38.4 -24.18m，層底面高程-

9、42.76 -29.98m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)517擊。該層中局部夾有亞層粉質(zhì)粘土（編號1），描述如下： 粉質(zhì)粘土（亞層編號1）：灰色，深灰色等，韌性高，混有機質(zhì)，局部含多量砂粒，呈團狀或互層狀。稍濕，硬塑狀，沖積成因。該層水平方向不連續(xù)，僅見于少部分鉆孔有揭露，層厚1.89.1m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)1331擊。 7）卵石（地層編號）：灰黃色，褐色，深黃色等，卵石的主要礦物成分為石英，級配一般，亞圓形，一般粒徑23.5cm，最大粒徑約5.0cm，充填約45%砂土。飽和，中密狀，局部稍密及密實狀，沖洪積成因。該層水平方向不算連續(xù)，僅見于部分鉆孔，厚度0.56.10m，層頂面高程-44.91-37.2

10、5m，層底面高程-46.31-40.57m。實測動力觸探擊數(shù)N63.5=730擊。 8）砂質(zhì)粘性土（編號）：青灰色，綠灰色，灰白色等，韌性較低，遇水2 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 易軟化，含多量石英細砂，偶見石英脈碎塊。稍濕，硬塑，殘積成因。該層水平方向不連續(xù)，僅見于少部分鉆孔有揭露，厚度1.86.3m，層頂面高程-45.72-35.72m，層底面高程-49.77-38.12m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)2229擊。 9）基巖層：場地下伏基巖為燕山第三期黑云母中細?；◢弾r，巖體內(nèi)局部被石英脈所穿插。鉆孔深度內(nèi)，揭露到的巖石風(fēng)化等級有全風(fēng)化、強風(fēng)化、中等風(fēng)化、微風(fēng)化等。分述如下： 全

11、風(fēng)化花崗巖（編號1）：青灰色，褐黃色、褐色、粉褐色等，礦物成分除石英外已風(fēng)化成粘土礦物，巖芯呈堅硬土狀，遇水易軟化崩解；局部夾有石英脈碎塊。該層部分鉆孔有揭露，且KC03號鉆孔尚未揭穿。層頂面標(biāo)高-49.77-22.53m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)3749擊。 強風(fēng)化花崗巖（編號2）：青灰色，褐黃色、褐色等，巖芯多呈土狀或半巖半土狀，遇水易崩解且強度明顯降低，局部夾碎塊狀及中等風(fēng)化巖塊，呈孤石狀，巖質(zhì)軟弱，大部分巖塊用手可折斷。該層僅個別鉆孔尚未揭露，厚度變化大，其中有部分鉆孔該層尚未揭穿。層頂面標(biāo)高-56.07-24.23m。實測標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)5180擊。 中等風(fēng)化花崗巖（編號3）：青灰色，灰綠色，褐

12、色等，主要礦物成分石英、長石及黑云母等，中細粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖質(zhì)較軟，錘擊聲稍啞。節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面多被鐵、錳質(zhì)所渲染，主要節(jié)理裂隙傾角有45°、60°、70°、90°。巖芯極破碎，多呈碎塊狀為主，極少量短柱狀，最大塊徑約10cm，最長段長約18cm。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD= 05，巖石質(zhì)量屬極差的巖石。該層在場地分布連續(xù)性較好，大部分鉆孔有揭露，厚度變化較大，局部夾于2層之中，呈孤石狀；其中有部分鉆孔該層尚未揭穿。層頂面標(biāo)高-57.00-38.85m。 微風(fēng)化花崗巖（編號4）：灰綠色，褐白色等，主要礦物成分石英、長石及黑云母等，中細?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀

13、構(gòu)造。巖質(zhì)較堅硬。局部節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面多被鐵、錳質(zhì)所渲染及綠泥石化，主要節(jié)理裂隙傾角有45°、65°、70°、90°。巖芯呈碎塊狀、短柱狀，最大塊徑約15cm，最長段長約25cm。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=045，巖石質(zhì)量變化較大，屬極差的差的巖石。該層見于部分鉆孔，且底層尚未揭穿，層頂面標(biāo)高-58.45-41.99m。 10）石英脈（編號）：灰白色，黃白色，乳白色，主要礦物成分為石英，巖芯較破碎，呈碎塊狀，部分呈短柱狀，最長段長約10cm。巖質(zhì)堅硬，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面錳質(zhì)渲染。該層見于廠址西側(cè)鉆孔ZC01、ZC02、ZC07及KC09，且尚未揭穿。層頂

14、面高程-58.58-20.44m。 總體而言，場地內(nèi)中等風(fēng)化、微風(fēng)化花崗巖層頂面由東北往西南方向逐漸變深。 巖土層力學(xué)指標(biāo)綜合統(tǒng)計成果表見表2.1-2，軟土層的地基承載力推薦值、不排水抗剪強度和壓縮模量的設(shè)計參數(shù)表見表2.1-35。 2 編制依據(jù)及執(zhí)行規(guī)范 （1）建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（DBJ15-382005） （2）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（DBJ15-31-2003） （3）水運工程塑料排水板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程（JTS 206-1-2009） （4）塑料排水板質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)（JTJ/T257-96） （5）真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程（JTS 147-2-2009） 3 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項

15、目廠區(qū)地基處理工程 （6）粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)回填及地基處理工程 合同書（廣東粵電中山熱電廠有限公司，2013.04） （7）工程協(xié)調(diào)會議紀(jì)要(編號：ZSR/123-CCM/ZH-XT/013 2013年7月22日) 3 技術(shù)要求 3.1 加固要求 廠區(qū)A1、A2、A3、A4、A5、A6真空堆載聯(lián)合預(yù)壓法處理的技術(shù)要求如下： 地基處理后A1、A2 、A3、A4、A5、A6區(qū)的竣工面標(biāo)高為 +4.1m。 在真空堆載聯(lián)合預(yù)壓作用下，加固軟土層范圍內(nèi)的平均固結(jié)度>85%，淤泥承載力特征值80100 kpa，淤泥質(zhì)土承載力特征值100120 kpa。 在真空堆載聯(lián)合預(yù)壓處

16、理后，軟土層的殘余變形小于1520cm。 4 加固方案設(shè)計 4.1 加固對象 需要進行加固處理的土層為淤泥。 4.2 加固區(qū)域及加固方案 4.2.1 加固區(qū)域 加固區(qū)域分為A1，A2，A3，A4，A5，A6六個分區(qū)，其中A1和A2區(qū)前期施工采用了常規(guī)真空預(yù)壓處理方法，其它區(qū)域擬采用無排水砂墊層真空聯(lián)合堆載 預(yù)壓見附圖。 4.2.2 加固方案 本項目為省重點項目工程，為達到2015年投產(chǎn)發(fā)電目標(biāo)，結(jié)合本項目地基處理工程地質(zhì)及周邊環(huán)境及資源緊張情況，考慮到前期雨水季節(jié)施工難度大、后期施工時間緊，造價，技術(shù)指標(biāo)要求等因素，按照業(yè)主滿足提前施工進度要 求，A3-A6區(qū)域地基處理擬采用無排水砂墊層真空預(yù)

17、壓法。 4.3 無排水砂墊層真空預(yù)壓與常規(guī)真空預(yù)壓的區(qū)別 無排水砂墊層真空預(yù)壓法是在不施加外荷的前提下，以降低垂直排水管道（排水板）中的孔隙水壓力，使之小于土中原有的孔隙水壓力，形成滲流所需的水流梯度，促使孔隙水流向垂直排水體（排水板）排出，隨著土體中孔隙水的排出，孔隙水壓力不斷降低，有效應(yīng)力不斷增加，土體得以壓密和固結(jié)，承載力得以提高，工后沉降和差異沉降得以大大減少。 無排水砂層真空預(yù)壓相對常規(guī)有砂墊層的真空預(yù)壓無需鋪設(shè)水平砂墊層，特別是改善了排水系統(tǒng)，真空度通過專用管道系統(tǒng)直接傳入豎向排水體（排水 板），無需再通過砂墊層傳入豎向排水體，既減少了砂墊層的費用又大大減少了 的能量損耗，因此無排

18、水板砂層真空預(yù)壓對處理軟弱土層效果更為顯著，具有成本低、工期快（可縮短工期15天左右）、環(huán)境效益佳等特點。 無排水砂墊層真空預(yù)壓法的施工方法為：先進行場地清整，再進行排水板施工，泥漿攪拌樁密封墻施工。采用水平支管代替砂墊層，排水板通過管板連接器與水平支管連接。在場地上鋪設(shè)密封膜和土工布，修側(cè)向密封溝后開始抽 真空，當(dāng)壓力大于85kPa后恒載抽真空至達到要求。 4 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 表1 場地加固方案 5 地基處理施工工藝 5.1 施工順序 （1）清理原場地 清除地表植被，清除場地碎石塊和垃圾，整平場地，施工時注意避開地下管線。 （2）插設(shè)排水板 采用塑料排水板作

19、為豎向排水通道。采用C型塑料排水板，正方形布置，間距1.0m，插設(shè)深度為22.0m。具體規(guī)格可看“表4 SPB-C型塑料排水板性能指標(biāo)表”。 （3）泥漿攪拌樁密封墻施工 在分區(qū)邊線上打設(shè)雙排泥漿攪拌樁密封墻，深度見原設(shè)計圖，密封墻必須穿過填土層進入淤泥層不小于1.0m。 （4）鋪設(shè)水平排水管道 真空主管采用直徑75mm的PVC管，支管采用直徑50mm的PVC濾管/鋼絲波 紋管，要求有足夠的強度以防止在加載壓力作用下發(fā)生癟管、破裂等現(xiàn)象。塑料排水板和支管之間采用管板連接器進行連接，管板連接器采用塑料一體制成。連接時，位于支管同排和支管兩側(cè)的排水板按每三根一起插入管板連接器上的扁平入口，然后固定密

20、封。 （5）鋪設(shè)土工布密封膜 為保護密封膜，需先鋪1層土工布，土工布拼接采用工業(yè)縫紉機縫合，縫合尼龍線強度150N，采用包縫或丁縫。密封膜采用3層專用聚乙烯或聚氯乙 烯薄膜。再在密封膜上鋪設(shè)1層土工布。 （6）安裝真空泵 真空泵功率為7.5kW，安裝后應(yīng)能形成不小于96kPa的真空壓力，膜下真空壓力要求達85kPa以上。該工程按8001000m2面積上安裝一套抽真空裝置。 （7）真空預(yù)壓 開始階段，可先開啟半數(shù)真空泵，然后逐漸增加真空泵工作臺數(shù)。當(dāng)真空度達到50kPa，檢查后無漏氣現(xiàn)象后，開始膜面蓄水，開足所有的泵，將膜下真空度提高到80kPa。此時開始恒載抽真空。 （8）后期填土堆載 在真空

21、預(yù)壓穩(wěn)定后，開始在場地上分層堆載。 5.2 土工布密封膜施工 5.2.1 土工布要求 5 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 表2 250g/m2無紡?fù)凉げ剂W(xué)指標(biāo)表 （用于真空預(yù)壓膜上、下保護層） 附注：土工材料應(yīng)隨機抽樣，每10000m2一個，每批供貨抽樣不少于一個，延伸率指標(biāo)以達到上表內(nèi)抗拉強度時延伸率為準(zhǔn)。上表中有“*”為必須達到的指標(biāo)，其他指標(biāo)允許偏差5%。 2）無紡?fù)凉げ间佋O(shè)時采用雙排線重疊，用“包縫”縫合連接。 3）土工布鋪設(shè)膜下、膜上各鋪設(shè)一層 4）土工布超出真空預(yù)壓邊界不少于2m。 5.2.2 密封膜要求 密封膜采用三層聚乙烯或聚氯乙烯薄膜。密封膜每層厚度為0.

22、120.14mm，根據(jù)各預(yù)壓區(qū)實際長度每邊各增加7.5m訂購，密封膜要求在工廠熱合一次成型。 表3 密封膜力學(xué)指標(biāo)表 5.3 塑料排水板施工 5.3.1 材料要求 該工程排水板采用SPB-C型，其規(guī)格性能見表4。 表4 SPB-C型塑料排水板性能指標(biāo)表 附注：同批次生產(chǎn)的塑料排水板，每20萬米應(yīng)進行一次抽樣檢驗，少于此數(shù)額時也應(yīng) 抽樣一次，不同批次的塑料排水板應(yīng)分批次抽驗。 5.3.2 施工要求 （1）排水板布設(shè)采用正方形布置，間距1.0m，插設(shè)深度為22.0m。 （2）在淤泥底面遇細砂時候，應(yīng)將網(wǎng)格內(nèi)的平均插板深度減去1.0m。 （3）排水板平面位置誤差：50mm； （4）排水板垂直偏差：1.5%； 6 粵電中山三角天然氣熱電冷聯(lián)產(chǎn)項目廠區(qū)地基處理工程 （5）插板時排水板須打穿淤泥層，不得出現(xiàn)淺向偏差； （6）入孔插板須完好無損，嚴禁出現(xiàn)扭結(jié)、斷裂和撕破濾膜等現(xiàn)象，并防止淤泥進入帶芯； （7）插板頭留在地面上的長度不小于1.0m； （8）排水板“回帶”數(shù)量控制在總量的5%以內(nèi)，且“回帶”長度不應(yīng)超過500mm。當(dāng)回帶長度超過500mm時，須在該位置附近重新補插。 （9）盡量避免“接長板”，無法避免需接板時，應(yīng)將排水板濾膜完整的