土建工程施工

时间：2024-11-02 百科知识版权反馈

【摘要】：地圈梁和现浇房顶板采用国标Φ8mm和Φ12mm钢筋和C30混凝土进行浇筑。台网中11个台站和3个地下流体观测测站的土建工程从2012年4月份起动工,至12月中旬全部结束,历时近9个月。台站于2012年8月13日开始破土施工,施工过程中配置了1名现场负责人,建筑师3人,辅助勤杂人员6名。施工完成后,对照设计要求,对台房各项功能指标进行了检查,检查内容有:台房建筑面、墙体整体质量、防漏与排水设施、辅助设施、室内装修等。

一、测震台网土建工程施工

(一)测震台基建标准及技术指标

(1)丹江口地震台网固定测震台11个台中除陶岔台外,其他10个台站房屋建筑面积均按12m2,围墙按长36m×高2.5m建设。陶岔台建筑面积127m2(含仪器房和生活用房),围墙按长170m×高2.5m建设。

(2)测震基墩,除陶岔台和凉水河台按长1.5m×宽1m×高0.4m要求进行施工外,其余9个台站基墩均按长0.6m×宽0.6m×高0.4m进行建设。

(3)院内道路为1.5m宽的混凝土路,院外简易路为1m宽的碎石路。

(4)观测房为砖混结构,由地圈梁、现浇顶板和24实心黏土砖墙体组成。围墙由水泥空心砖和37衬垛组成。墙体采用M7.5砂浆砌筑。地圈梁和现浇房顶板采用国标Φ8mm和Φ12mm钢筋和C30混凝土进行浇筑。台房墙体厚度24cm(盛湾和陶岔为50cm),墙内刮1.5cm混合水泥砂浆面,用双飞粉及涂料磨平刮白,外墙面贴墙面瓷砖。室内地坪贴地面砖,出檐300mm。沿屋面边缘做高50cm女儿墙。侧墙上方预留2个直径80mm穿线管道,并做防雨处理。墙体上方两侧各一个30cm×50cm的对流排潮窗,窗上安装有防盗钢筋和防虫网,台房门为防盗门和防潮塑钢门。围墙墙体厚度12cm,墙内外勾缝清水墙,围墙高度不低于2.5m。为保证设备的安全,根据地势做必要的调整,围墙顶上安插有防盗碎玻璃,围墙上设有防盗铁门。

(5)屋面防水等级为Ⅱ级,防水年限为15年,防水材料为SBS。排水工程需在房屋设置雨落管及围墙四周砌筑排水孔和开挖排水沟。

(6)摆墩采用C30混凝土一次性浇筑完成。在浇筑前,需采用人工清理基岩表层,除去风化岩层,不准使用爆破方法,并用清水清洗岩石面,浇筑过程中要用振动棒进行捣实,出浆后一次抹平墩面并压光,保证墩面基本水平,不准进行二次抹面。四周墩面保证平整光滑,基礅与室内地坪间留有10～20cm的隔振槽。

(7)在每个台站房顶需布设避雷带、铺设防雷地网和均压环。防雷接地网由接地装置、引下线等组成,均压环用扁钢沿房屋周围埋设。并按以下技术要求进行。

a.所有接地用的接地体(扁钢、角钢)均使用合格的镀锌钢材;角钢为500mm×500mm,扁钢为40mm×4mm,圆钢为Φ8～10mm。

b.在焊接过程中,由专业技术人员进行扁钢和接地极的牢固焊接,以避免虚焊,并作防腐处理。

c.施工采用多加接地极方法,保证接地电阻值不受季节的影响。

d.在岩石或高土壤电阻率地区,宜采用换土法、降阻剂法或其他新技术、新材料来降低接地电阻。

e.接地网的埋设深度为0.5m左右,角钢向下打入土壤深度一般为2m,地网埋设完成并测试接地电阻达到标准后(≤4Ω),宜用低电阻率土壤回填,并分层夯实。

f.防雷系统引下线焊接需将屋面女儿墙上的避雷带、地圈梁主钢筋和均压环等所有钢结构与避雷接地网相焊接,连为一体。施工时要注意各焊接点要牢固,严防虚焊。

g.在埋设均压环时,应预留2～3个接地装置,供仪器设备和交流电源等接地时使用。台站中所有防雷设备接地、交直流接地、安全保护接地、设备外壳接地、屏蔽层接地应统一接在由均压环上引出的接地装置上。

(8)太阳能电池板台板,需用Φ8～10mm钢筋与混凝土浇灌,台板方向为南偏西15°为宜,台板前方无遮挡物,使阳光能直射至台面。

(二)施工图

丹江口水库地震监测系统测震台的施工图有两种:一是宋沟、葛沟、邢沟、仓房、杨华岗、土台、牛河、凉水河、蒿坪和盛湾10个台站只建仪器观测用房,按测震台图纸进行施工(图15-4-1),其中盛湾台墙体厚度为双层墙体,加泡沫隔热层,墙体厚410mm;二是陶岔台除建仪器观测用房外,还要建服务中心用房,按陶岔台图纸进行施工(图15-4-2)。

(三)土建工程完成时间

台网中11个台站和3个地下流体观测测站的土建工程从2012年4月份起动工,至12月中旬全部结束,历时近9个月。各台站施工起止日期见表15-4-1。

(四)台站施工情况

1.土建施工

1)施工组织

台站于2012年8月13日开始破土施工,施工过程中配置了1名现场负责人,建筑师3人,辅助勤杂人员6名。

2)基础开挖

a.台房基础。该台基岩出露较好,多数地方只需清除风化层便可进行基础浇灌,一般开挖深度为10～20cm。基础浇灌时均用碎块石和C15混凝土进行填实,待基础稳定后,先用页岩砖调平,再用10#钢筋捆扎成地圈梁后,用C30混凝土进行浇灌,在浇灌过程中用振动棒进行搅拌(图15-4-3)。

图15-4-1 测震台施工设计图

图15-4-2 陶岔台施工设计平面图

表15-4-1 测震台土建开始和结束日期

图15-4-3 杨华岗台台房地圈梁

b.围墙基础。按施工设计要求,基础开挖10～20cm至基岩后,用页岩石块及C15混凝土进行填平,再用砖块在上面砌墙。

3)台房墙体

台房墙体用120mm×240mm×6mm红砖进行砌筑,墙体厚为240mm。围墙用水泥空芯砖进行砌墙,墙体厚为120mm。

4)摆墩

该台基础开挖深度约15cm至坚硬基岩面后,用清水清洗干净,然后用C30混凝土一次浇灌完成600mm×600mm的基墩,在浇灌过程中用振动棒进行搅拌(图15-4-4),并每日进行洒水养护。

图15-4-4 杨华岗台台站基墩浇筑

5)台房屋顶浇灌

台房屋顶用8#钢筋捆扎成双层笼架,间隔密度为200mm,然后用C30混凝土进行了浇灌(水泥标号为425),并一次完成,在浇灌过程中用振动棒进行了搅拌(图15-4-5)。

图15-4-5 杨华岗台台房房顶现浇

6)辅助设施

台房预留穿线孔,安装了均压环、预埋了接地网、太阳能台板、交流线路等(图15-4-6)。

图15-4-6 杨华岗台避雷接地装置

7)施工日记

台站在施工过程中,每天对施工情况进行了记录。

8)台房装修及竣工检查

台站按照设计图要求,将房内进行了刷白,铺设了地面砖,外墙面贴了墙面砖。施工完成后,对照设计要求,对台房各项功能指标进行了检查,检查内容有:台房建筑面、墙体整体质量、防漏与排水设施、辅助设施、室内装修等。图15-4-7为杨华岗台竣工图。

图15-4-7 杨华岗台台房全貌

(五)台网中心装修

台网中心位于丹江市汉江集团电厂。台网中心的用房功能划分为:设备机房、办公区、配电室、值班室及员工休息室。图15-4-8是台网中心平面图,整个装修面积约183m2。

图15-4-8 台网中心平面布置图

根据项目部工程进度安排,台网中心装修时间从9月20日开始,10月25日结束,历时35天。台网中心装修内容主要是根据台网运行管理各项功能需要进行设计,将整个区域分为3个部分,分别为机房(含配电室)、办公区及员工休息区。为了满足监测系统设备运行环境要求,机房装修时铺设了静电地板,安装了防静电铜带(图15-4-9)。为了防止设备受静电干扰,在供电线缆上加装了KGB管(图15-4-10)。装修时,在机房、办公区及生活区均预装了网络线路、数据信号线路和配电接口。为了安全,在配电方面,采取设备用电与生活用电分开供电的方式,在不同类型供电线路前端分别配置了空气开关,并根据用电负荷大小,安装不同线径的线缆。

图15-4-9 防静电屏蔽铜带

图15-4-10 KGB管线图

根据台网中心各项功能需求,分别配置了机柜、文件柜、电脑桌椅、办公桌、空调及部分家具家电(如电视、热水器、洗衣机等)等。图15-4-11、图15-4-12分别是装修完成后实地拍摄的照片。

图15-4-11 台网中心机房

图15-4-12 台网中心办公区

台网中心在设计和装修过程中做到以下几点。

(1)严格按照设计要求进行施工。

(2)装修所采用的材料全部是防火、环保国标级产品,做到了不合格产品不准入场。

(3)所用产品或材料必须具有“三证”,确保工程质量及台网运行安全。

(六)通信系统土建施工

丹江口台网的数据传输采用长期租用丹江口市电信部门光缆通信方式,由于本台网各遥测台站离附近通信基站都有一段距离,台站至基站之间的光纤需重新架设,最长的需要架设约5km(湖北石鼓和河南仓房)。本项工程委托丹江口市电信施工建设,整个光缆架设工程自2012年8月份启动,到12月初已全部完成,各地震台站的数据信号全部传到台网中心。

二、地震分析中心装修

地震分析中心设在湖北省地震监测中心大楼,其主要功能包括:①对测震台网重点监测区内ML≥0.5级地震进行精确定位;②对测震台网和地下水网的监测成果进行分析研究,并在地震活动异常时,提交地震活动趋势分析意见;③开展库区地震活动成因分析;④根据测震资料进行有关地震学方面的研究工作;⑤开展地震宏观调查和地震科普教育及防震减灾工作;⑥提交年度地震活动分析和趋势分析报告;⑦提供与湖北省地震局进行资料交换的平台。布局平面图见图154 13。整个装修工作分以下几个功能区。

(1)电视墙:在地震分析中心的正中央摆放一个液晶显示屏,既可以显示出6个不同的画面,也可以单独显示一个画面。能够清楚地监测台站的运行情况。

(2)地下流体监控区:监控3个地下流体井的观测数据和设备运行情况。

(3)地震监控区:地震监控区主要负责11个测震台站的现场地震监测和设备运行情况。

(4)水库地震研究平台:水库地震资料的常规分析处理和有关水库地震方面的研究工作。借鉴三峡水库地震类型识别与趋势判定系统平台的经验,为丹江口水库地震类型识别及趋势判定提供帮助。

(5)数据分析区:对测震台、水井网监测到的所有数据进行汇总、储存、处理、分析等工作。

(6)资料打印区:用于报告、文件的打印、复印装订等。

图15-4-13 地震分析中心平面布置示意图

(7)客座研究人员:交流学者、客座学者以及培训人员的工作区间。

(8)上网机:地震分析中心人员联入外网查询资料。

三、地下水网土建工程施工

地下流体观测站土建工程包括观测井孔钻探和观测房屋建设两个内容。观测房屋建设与测震台站一样,分为地基、基础、钢筋、砼、砖砌、装修、防水等分项。建设时严格按照设计图纸进行施工、配料,严格控制施工过程中的施工质量。根据基建过程中不同时段,现场负责人汇同项目监理进行施工现场的质量检查,拍摄隐蔽工序照片,在未得到验收合格确认时严禁进行下一工序施工。

(一)唐扒井站土建施工

唐扒地下流体观测台站位于湖北省丹江口市凉水河镇,地理坐标为E××°,N××°,井点海拔高程为××m。井点距丹江口水库最高水位库岸线最小水平距离为1500m。该台完成的主要工作量为:钻井深度××m,房屋建设面积××m2,开挖山体约××m3,修堡坎约×× m3。由于唐扒水井台处于村舍旁的山脚附近,建设场地较小,无法按设计修建房屋和围墙,经与监理在现场协商,决定开挖山体并做堡坎后,按设计要求修建房屋,但不修围墙,修围墙的工作量由开挖山体和做堡坎的工作量替代。

1.井孔钻探

在地质构造上,井位处在南秦岭褶皱带次级单元庙川褶断束(北)与武当褶断(南)之间的过渡部位,出露地层主要为上震旦统灯影组(Z2dn)和陡山沱组(Z2d)、下震旦统耀岭河群(Z1yl),总体倾向北东,倾角25°～68°,经印支运动最后形成轴向北西—南东的反“S”形褶皱,并被北西向、北北东向、北东向断裂切割成复杂的断块构造(图15-4-14)。

金家棚断裂带从井位附近通过,其北盘为上震旦统陡山沱组(Z2d)钙质砂岩、绢云片岩、千枚岩夹大理岩和透镜状泥灰岩,倾向北西,倾角变化较大;南盘为下震旦统耀岭河群(Z1yl)绿片岩,倾向南西、倾角30°,主断裂发育成宽度＞15m的构造岩带。构造岩几乎全由碎裂岩组成,紧贴主断裂面处还残留有透镜状断层泥,显示南盘北移的冲断性质。

钻井深度××m,稳定水位距离井口××m。项目实施过程中主要使用的是外径为150mm、长度为6.9m的加长钻具进行满眼钻进。井管直径127mm(内径为115mm),图15-4-15是唐扒井钻井现场。

2.观测房土建施工

1)施工组织

井站于2012年9月3日开始进场施工,施工过程期间配置了1名现场负责人,建筑师2人,辅助工6名。

2)房屋基础开挖

该台站覆盖层较厚,房屋基础挖深约50cm。在进行水井站房基础处理时,采用C15混凝土和碎块石进行了浇灌填实(图15-4-16),待基础稳定后,用页岩砖进行调平,再用10#钢筋捆扎成地圈梁后,用C30混凝土进行了浇灌,在浇灌过程中用振动棒进行了搅拌。

3)台房墙体

图5-4-14 唐扒井站钻井区地质图

图15-4-15 唐扒井站钻孔现场施工图

图15-4-16 唐扒井站房屋基础

房屋墙体用120mm×240mm×6mm红砖进行砌筑,井站房墙体厚为240mm。

4)房屋顶浇灌

房屋顶用8#钢筋捆扎成双层笼架,间隔密度约为200mm,然后用C30混凝土进行了浇灌(水泥标号为425),并一次完成,在浇灌过程中用振动棒进行了搅拌(图15-4-17)。

图15-4-17 唐扒井站房屋顶现浇

5)辅助设施

台房安装了均压环、站房下方埋设避雷接地网、房内安装交流线路等辅助设施。

6)施工日记

在施工过程中,每天对施工情况进行了记录。

7)装修及竣工检查

台站按照设计图要求,将房内进行了刷白,铺设了地面砖,外墙面贴了墙面砖,施工完成后,对照设计要求,对水井站房各项功能指标进行了检查,检查内容有:水井站房建筑面积、墙体整体质量、防漏与排水设施、辅助设施、室内装修等。图15-4-18为唐扒井站竣工全貌。

图15-4-18 唐扒井站房屋竣工全貌

(二)盛湾井站土建施工

盛湾地下流体观测台站位于河南省淅川县盛湾镇,地理坐标为E××°,N××°,井点海拔高程为××m。井点距丹江口水库最高水位库岸线最小水平距为1200m。该台完成的主要土建工作量为:钻井深度××m,房屋建设面积××m2,围墙建设长度××m。

1.井孔钻探

在地质构造上,井位处在南秦岭造山带次级单元荆紫关师岗海复向斜构造之内,出露地层主要为震旦系、下古生界,次为新生界古近系、新近系及少量第四系(图15-4-19)。北西西向瓦屋厂周山断裂带从井位北侧通过,该断裂带由北支老牛坡南沟断层和南支淤泥坪殷家鼻断层组成。切割地层为上震旦统陡山沱组(Z2d)绢云片岩、变质长石石英砂岩,灯影组(Z2dn)白云灰岩、大理岩,寒武系灰岩、板岩、硅质岩、白云岩等,局部可能切割过古近系和新近系。井区位于1973年宋湾4.7级地震震区,井区附近断裂带断层物质的测年数据表明该断裂带在第四纪中更新世中、晚期曾有活动,与1973年宋湾4.7级地震有较密切的关系。在微地貌上,盛湾井位处在北西西—南东东方向的低丘之间,丘顶面高程为250～320m,近东西向和北东转近南北向支流从井位西侧注入丹江口水库,切割深度一般为30～90m。

图15-4-19 盛湾井站区地质构造图

钻井深度103m,稳定水位距离井口80.78m,项目实施过程中主要使用的是外径为150mm、长度为6.72m的加长钻具进行满眼钻进。井管直径127mm(内径为115mm),图15-4-20是钻井施工现场。

图15-4-20 盛湾井站施工现场施工图

2.观测房土建施工

1)施工组织

该台房屋建设于2012年8月10日开始进场施工,施工过程期间配置了1名现场负责人,建筑师2人,辅助工6名。

2)基础开挖

a.房屋基础。该台基础开挖深度约50cm(图15-4-21)。在进行房屋基础处理时,采用C15混凝土和碎块石进行了浇灌填实,待基础稳定后,用页岩砖进行调平,再用10#钢筋捆扎成地圈梁后,用C30混凝土进行了浇灌,在浇灌过程中用振动棒进行了搅拌(图15-4-22)。

图15-4-21 盛湾井站房屋基础

b.围墙基础。围墙基础挖深度约60cm后,用石块及C15混凝土进行填平,再用砖块在上面砌墙。

3)房屋墙体

盛湾井站房屋墙体用120mm×240mm×6mm红砖进行砌筑,台房墙体厚为240mm。围墙用水泥空芯砖进行砌筑,墙体厚为120mm。