摘 要 大型设备基础施工是一项复杂的系统工程,工序繁多,配合错综复杂, 为了保证项目优良的工程质量与能及早、安全、顺利地施工,本文针对施工过程中可能出现的问题,对大型设备基础施工中基坑开挖和回填作业进行相关探讨。力求做到内容详尽,技术先进可行,作业程序科学合理,使本工程力创最佳经济效益和社会效益。

  关键词 设备;基础施工;基坑开挖;基坑回填

  中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)72-0147-02

  1 工程概况

  本工程为建筑面积40 500m2的热连轧生产线技改工程,主厂房已封顶。本标段工程内容有:860t立推式加热炉设备土建基础、“1+4”2560㎜热连轧机机列线设备土建基础、轧辊磨床设备土建基础、热轧车间地下通风管道、轧辊磨床间辅助设备土建基础、电动平板车。

  2基坑开挖的工序

  审查施工图纸 —→ 研究开挖程序—→ 绘制土方开挖图 —→ 进行定位放线、测量—→ 修筑挖土和卸土场地的道路—→ 作好排水设施—→ 设计好土方平衡—→ 挖土机、推土机和运输机具进入挖土作业区—→ 调配车辆和施工人员—→ 土方开挖—→浇筑基础混凝土—→ 土方回填

  3 土方工程施工

  3.1 土方工程开挖

  3.1.1 土方开挖方法

  土方开挖以轧机主电机室及本体为先,因基础土方量大,工期紧,采取大开口挖土方法。采用二种挖土方式:

  第一种为采用两台1m3反铲挖土机开挖人工填土层及粉质粘土层部分,4.5m3自卸翻斗汽车运输;

  第二种为局部机械无法进行施工的部位,采用人工挖除、人工填土层及粉质粘土层。

  为充分发挥机械效率,保证开挖质量,结合工程和地质情况,采取先整片开挖若干个标高,后挖个别较深部位坑槽,相邻标高差较小部位用人工开挖。

  废土运至就近本厂房堆料跨及铝锭堆场等场地平整需回填土处

  机械开挖按1:0.71放坡,坡底外边缘比设计底板放宽1m,相邻标高变化处标高差小于3m处按45°开坡,大于或等于3m处按60°开坡,支模时用造型砼填充。机械开挖均预留200mm~300mm厚土层,用人工清理和修坡,避免超挖和基底土扰动。凡因机械开挖或松动控制爆破造成基底局部土遭到扰动,均需将松土挖除,用级配砂石混合料分层回填夯实,遇基底标高不一时,高低接缝部位应做成一定斜坡过渡,满足设计规定的嵌岩及基础砼抗裂措施要求,用造型砼进行填充,以使各部位沉降基本均匀。

  3.1.2土方开挖注意事项

  1)做好开挖准备工作

  (1)学习和审查施工图纸,核对平面尺寸和坑底标高,搞清基础平面与周围地下设施的关系,掌握各项技术要求,研究好开挖程序;绘制好土方开挖图,确定开挖路线、顺序、范围、底板标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土方堆放地点。绘制土方开挖图应尽可能使机械多挖,减少机械超挖和人工挖方;

  (2)根据设置的内控制网点,进行定位放线、测量、开挖基坑上部边线和底部连线的位置和标高;

  (3)修筑挖土和卸土场地的道路,作好排水设施,做好土方平衡,堆放区及填压区满足运距最短,卸土与辗压平衡;挖土机、推土机和运输机具进入挖土作业区,进行保养和试运行。调配车辆和施工人员,组织安排好作业班次。

  2)做好加强检查与及时组织验槽工作

  大型设备基础实际上是由许多单体大型设备基础所组成的基础群,整个基础群之间虽设计利用沉缩缝解决不均匀沉缩问题,但为了满足生产工艺上的要求,整个基础群应有一个比较均匀的下沉,即不允许各单独基础间的不均匀沉降,因此对基础土质要求比较严格。设计要求轧机本体及地下室地基承载力特征值f=1200KPa。为此,要求在施工时,当基坑土方开挖至设计基底标高后,应由设计、业主、地勘、监理、施工等部门共同进行鉴定、验槽,校核工程地质资料,检查地基土与工程地质勘察报告、设计图纸的要求是否相符,有无破坏原状土体结构的扰动现象,经检查合格后,填写出隐蔽工程记录,及进办理交接手续,同时注意加强基坑土的保护,防止地基浸泡,使地基失稳或产生不均匀沉陷,造成裂缝,影响工程质量。当基底不能很快浇注砼垫层时,应预留10cm~15cm厚的土层暂不挖去,以保护基土不被破坏,待垫层施工时,再挖到设计基底标高。据地质资料显示,该区域土质长期暴露易风化,因此,应加快施工进度,尽量缩短地基暴露时间。

  3)做好施工时的技术及组织管理工作

  (1)由于设备基础底板标高不一,开挖次序一般采取先整片挖至一平均标高,然后再挖个别较深部位。

  (2)挖土为多机多人作业连动化施工,应做好每一环节的组织管理和协调工作,建立一套完整的指挥高度系统,按挖土进度要求均衡地进行施工。机械操作和汽车装土行驶要听从现场指挥,所有车辆必须严格要求按规定的开行路线行驶,卸土到指定地点。

  (3)做好机械的表面清洁和运输道路的清理工作,以提高挖土和运输效率;分层挖土应合理放坡,防止塌方,溜坡或造成机械倾翻等安全事故。

  (4)认真做好降排水,防止基坑长期浸泡及边坡塌方。本工程排水拟采取在基坑边挖明排水沟,四角或对角挖集水井,用4寸污水泵及时将积水抽排至公路边市政雨排水管网。

  4)做好成品保护及安全工作

  对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等,挖运土时不得碰撞。土方开挖时,应防止邻近的主厂房基础,柱子以及必要时支设的基坑防护设施等发生下沉和变形,更不得碰撞。

  3.1.3土方开挖质量标准

  基土土质必须符合设计要求,并严禁扰动。土方工程允许偏差要符合设计要求。

  3.2土方工程回填

  基础砼浇注完毕养护期满,且防水处理做完,并检查验收合格,应立即进行回填工作。

  3.2.1施工操作工艺

  1)回填土工艺流和为:基坑底杂物清理 —→ 检验土质 —→ 分层铺土,耙平 —→ 夯打密实 —→ 检验密实度 —→ 修整找平验收;