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深圳妈湾电厂施工方案 第1节 振冲挤密砂基新工艺 深圳妈湾电厂地处深圳市南头区妈湾港规划中的 9 一 l1 号泊位。一期工程为 2 台 300kW 机组，所用场地系开山填海而成，生产附属建筑物用地系开山碎石回填后采用强夯法加固地基。主厂房区系砂回填而成，回填后砂面标高为 2m， 海水平均潮位为 0．99m，砂层?度在 6~15m，总方量达 60．3 万 m ，经标准贯入度检验(N4 击)，为松散饱和的中粗砂。主厂房区主要建筑物基础及主要设备基础采用 H 型钢桩打入海底岩石承载。为了减小松散砂层沉降对 H 型钢桩形成负摩擦力，增加钢桩荷载以及防止在地震荷载作用下砂层出现液化，并为了直 接承受小型建(构)筑物及小型设备荷载，设计要求砂层达到中密状态，即 N?15。 l．方案的选择 由于国内外对新填砂基处理的工程实例很少，无这方面的经验。本工程先后采用了四种方案进行实验。即爆炸挤密法、强夯挤密法、爆炸强夯联合作用密实法以及振冲挤密法。经过实验分析：爆炸法基本上能使 6m 以下砂层达到中密，但质量很不稳定且施工成孔困难，但时间效应较明显；强夯法虽然施工简单，但只能使 6m 以上砂层基本达到中密，对 6m 以下影响很小；爆炸强夯联合法基本上能使砂层达到中密，但爆炸施工时成孔困难；振冲挤密法对于 6m 以上和 6m 以下的挤密效果都较好，能使砂基达到中密(N?l5)，同时质量稳定。通过对质量、进度、费用等各方面比较，最后确定采用振冲挤密法。 所谓振冲挤密法，概括起来说就是利用高压水冲击将大功率振冲器沉入砂层，到达设计深度后减少水量，留振一段时间后上拔一定距离并回填砂，如此循环，从而将砂层挤密。 振冲机具设备 25t~50t 吊车 1 台，钢门架(高 15m)1 座，导杆(配水管)1 根，振冲器(30kW 或 55kW)1 个，控制柜 1 个，分水器 1 个，高压胶皮水管(?50，60m 长)7 根，电缆 100m，电焊机 1 台(维修水管用)，铁锹 3 把。 施工准备 技术准备：通过实验得出采用ZCQ 一 30 振冲器桩位间距确定为 2m， ZCQ-55 型振冲器间距为 2．6m，桩位采用等边三角形布置。为便于施工组织和施工管理，把需挤密区域划分为 30m×31．2m 若干小区并给出桩位布置图，同时根据填砂区原水深图确定砂层?度。桩长为砂层?度减去 50cm(以防高压水冲击把污泥返上，影响挤密效果)。振冲成孔时所需水压为 0．8~lMPa，根据砂层渗透系数，保证下冲时水从孔中返出，计算出用水量，确定供水管道直径和水 泵功率及数量。 经实验得出两种功率振冲器的留振时间见表 4-2-1。 振冲器留振时间 表 4-2-1 振冲器规格 30KW 55KW J 挤 密 电 留 振 时 间 挤密电流（A） 留 振 时 流（A） （S） 间（s） 空 载 电 流 空 载 电 流 +20A 90 +20A 90 35~55 55~70 ?70 60 55~65 60 30 65~100 30 10 ?100 10 人员组织与培训：一台机组需吊车司机 I 人，反铲司机 1 人，指挥 1 人， 记录 l 人，调节水量 1 人，拖胶皮水管 7 人(包括一名电焊工)，共计 12 人。 人员齐全后，应先向各操作者介绍本工艺的原理和操作要求，明确各自职责，掌握操作规程后才能上岗。 设备组装： 振冲挤密工艺，根据各机具用途可划分为三个系统。 1）水系统：建立水泵房，铺设铸铁主水管，安装分水器和胶管连接。 电气系统：发电机就位，电缆铺设，控制柜连接与检查。 机械系统：导杆制作，水管焊于导杆上，钢门架制作，吊车与门架连接， 导杆与振冲器连接。最后把胶皮水管和导杆上进水口连接，控制柜与发电机及 振冲器连接，整个装置就组装好了(如图 4-2-I)。 施工操作程序 桩位放线 ① 偏差≤20mm 振冲头对位 ② 中心偏差《50mm 开主喷阀门 a③ 水压控制 0.8~1MP a 开动振冲器 ④ 观察空载电流有无异常 松吊钩以 3~6m/min 的速度成孔 振冲器下到设计深度留振 ⑤ ⑥ ①注意振冲电流不超过额定电流 ②大于额定电流时，放慢成孔速度 ③大于额定电流时上提一段距离，电流下降在下冲 ④保持导杆始终为垂直状态 到达留振时间上拨 50cm ⑦ ①调整水量以坑口用水为佳 ②遇上拔困难，关死主侧水，上拔后打开 ③视砂下沉和电流情况填砂 ①关注喷水，开侧喷水，调至挤密电流 ②如返淤调整主喷水至最小 ③按规定时间留振 做好成孔留振全过程记录 ⑧ 在上拔过程中出现拔不动的现象，应关闭主、侧喷水阀门， 过一段时间再试拔。如仍拔不动，应点动电机，边点边拔，千万不可硬拔。 下冲成孔困难。一种情况是发现振冲器头部有碰撞痕迹，则下有石块，应把桩位移动 50m