深基坑工程生命周期研究评价Word文件下载.docx
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边亦海等在深基坑工程的安全分析中引进了可信性方法,研究了深基坑工程施工期的安全管理提出了施工安全管理的方法。
黄宏伟分析了深基坑工程施工过程中的危险因素,结合一个深基坑工程事例,对此深基坑工程施工期进行安全性评估。
姚翠生对流砂地深基坑工程的施工安全进行了分析,提出流沙地深基坑工程的安全评价方法。
杜丽丽利用模糊数学的相关理论来综合评价深基坑支护体系的安全可靠性。
楼楠对深层测斜仪和压力计的原理介绍基础上,分析了影响测斜仪测量精度的因素,提出了减小测斜误差的方法,并且编制程序应用神经网络技术对变形量进行了预测。
罗凤通过结合上海地铁M8线深基坑工程,提出了深基坑工程风险管理的含义和内容。
强调了风险管理的应对、监控和后评价。
但总体来说,目前所取得的研究成果基本上是定性分析的阶段,深基坑工程安全方法无论是理论还是实际应用都还有待进一步研究来完善。
1.4课题研究的目的
针对深基坑工程的安全评价体系进行研究,在此研究中考虑了对环境的影响,使深基坑工程安全事故和对环境的影响防范于未然。
本着“安全第一,考虑环境,预防为主”的方针,以达到以下目的:
1减少深基坑对环境的影响
深基坑工程的建设,特别是在人口密集地区兴建深基坑工程,必然产生环境问题。
只有在安全评价中考虑对环境的影响,才能减少深基坑对环境的影响,更好地提高人们的生活环境,减少对破坏的环境后的治理。
2提高深基坑工程的安全化程度
通过安全评价应用,对工程的运行过程中存在的事故隐患和其影响的环境进行系统分析,提出消除危险的技术方案,实现施工生产过程的安全化。
3实现对深基坑工程勘探、设计、施工和使用监测过程的安全控制
通过安全评价应用,可查出勘探和设计中的缺陷和不足,可以了解施工和使用中的危险性,及早采取预防措施,和降低对环境的影响。
4建立安全和环保的最优方案,为决策提供最好的依据
通过安全评价,可预测危险源和其部位,以及对环境影响的方面,进而提出应采取的安全对策方案等。
决策者可以根据评价结果选择设计方案和施工方案,进行工程安全和环境安全管理决策。
1.5本论文的主要研究内容
所讨论的深基坑工程是指开挖深度超过5m的基坑工程。
本论文的主要研究内容有:
1目前深基坑工程事故的综合分析
本部分主要分析了深基坑工程失事的原因。
按事故责任对事故案例进行了统计分析,得到不同情况下,深基坑的失事的频率分布和统计规律。
然后,根据收集的深基坑工程事故,对勘察、设计、施工和监理进行责任分析,并且对深基坑事故作出小结。
2介绍了深基坑工程施工阶段常用的安全评价方法
本部分对目前常用于工程安全评价方法发展史和安全评价的基本原理的介绍,并对其主要方法及适用范围进行简要的分析。
最后指出目前的深基坑工程安全评价方法没有考虑对环境影响的因素。
3提出深基坑工程生命周期安全评价方法,并且作出一定的研究
此部分根据前面几章的分析结合生命周期评价的思想提出深基坑工程生命周期安全评价的概念、并阐明其目的和意义。
将环境因素、全过程、相互联系的综合评价思想应用到深基坑工程生命周期安全评价中,找出评价指标,用层次分析法来求出评价指标的权重,用模糊综合评价法进行构建深基坑工程生命周期安全评价的体系。
1.6课题研究技术路线
本论文以深基坑工程安全环保安全水平评价为主线,形成了一个以深基坑工程生命周期安全影响因素分析为基础,以相关数学模型为手段,以改善深基坑工程安全环保为目标的研究体系,如图1-1。
图1-1研究路线技术路线图
1.7课题研究的创新点
1对深基坑工程的安全评价研究时,考虑了对环境影响这一因素。
2实现对深基坑工程立项、勘探、设计和施工全过程的生命周期安全评价。
1.8课题研究的意义
深基坑工程安全评价研究的必要性和意义主要体现在以下几个方面:
1有利于降低深基坑工程事故的发生。
施工现场的深基坑工程施工条件复杂,有时存在很大的安全隐患问题。
若是有一个有效地深基坑工程安全评价方法,则可以指出深基坑工程中存在的安全问题,采取措施有效的措施来消除安全隐患,从而有效地降低深基坑工程事故的发生。
2有利于降低深基坑工程对周围环境的影响。
通过满足对深基坑工程的设计和施工期的安全性的条件下,设计和施工考虑基坑对环境的影响,可使深基坑工程降低对周围的环境破坏。
3帮助决策者进行科学合理的决策。
考虑了环境因素,安全管理更能够促进决策的科学化、合理化和严谨化,减少决策者的主观性、盲目性、片面性和随意性。
2建设银行武汉灾备中心工程概况
2.1项目建设基本情况
2.1.1工程基本情况
工程名称
建设银行武汉灾备中心
项目地点
武汉市洪山区关山街刘家咀南湖北岸
建设单位
中国建设银行股份有限公司湖北省分行
设计单位
中南建筑设计院股份有限公司
勘察单位
中南勘察设计院
建筑规模
建筑面积:
208500平方米,总净用地面积:
186200平方米
工程类别
综合办公类
2.1.2建筑地理规划
本工程建设地点位于武汉市洪山区关山街刘家咀南湖北岸,中心用地呈半岛形状伸入南湖,南、西两侧临湖,北侧距雄楚大道1.5公里,南距南湖景观大道约400米。
规划建设七栋建筑,分别为综合办公楼、研发中心楼、呼叫中心办公楼、运维中心办公楼、5#、6#、7#数据机房结构。
2.2工程施工条件
2.2.1工程周边环境条件(交通、水电、拆迁、文物及管线)
2.2.2气候条件
武汉地区属北亚热带季风性湿润气候区,具有雨量充沛、日照充足、四季分明等特点。
一般年均气温15.8℃-17.5℃,一年中,1月平均气温最低,为0.4℃;
7、8月平均气温最高,为28.7℃。
夏季高温持续时间长。
极端最高气温为41.3℃,极端最低气温为-18.1℃。
近30年来,年均降雨量1269毫米,且多集中在6-8月。
2.2.3地质条件
根据岩土工程详细勘察资料,自上而下地层大致分布如下:
第
(1)层填土层、第
(2)粘土、第(3)粘土、第(4)层粘土、第(5)粘土、第(6)层砂质粘土、第(7)层粘性土混碎砾石、第(8)层砂质粉质粘土。
2.3建筑概况
2.3.1地下室建筑概况
序号
项目
内容
1
建筑面积
39400m2
2
层数
3
耐久等级
本工程运维中心和数据机房设计使用年限为100年,其它建筑设计使用年限为50年。
4
层高
地下一层6.15m
5
工程标高
本工程±
0.000m相当于绝对标高21.750m
6
防火设计
本工程按一级耐火等级设计,各防火分区之间的卷帘门采用特级防火卷帘门、地下室出口的卷帘门采用甲级防火卷帘门。
7
防水设计
地下室底板、顶板及地下室外维护墙外侧按二级防水设计即:
钢筋混凝土抗渗等级S6(自防水)附加一层自粘性橡胶卷材防水,材料厚度不小于1.5毫米。
8
主要设计功能
平时作汽车库,战时为二等人员掩蔽部,综合物资库
2.3.2地上部分建筑概况
项目
内容
综合办公楼
36320㎡
研发中心楼
17520㎡
呼叫中心办公楼
28070㎡
运维中心办公楼
20260㎡
数据机房
22310×
3㎡
共计
169100㎡
6层
8层
9层
5层
4层
檐口高度
29.650m
38.050m
42.450m
21.300m
30.840m
建筑层高
一层5.4m,二至五层4.2m,六层4.25m(5.750),屋面层3.2m
一层5.4m,二至七层4.2m,八层4.25m,屋面层3.2m
一层5.4m,二至八层4.2m,九层4.25m,屋面层3.4m
一层4.5m,二至五层4.2m,
一层4.040m,夹层3.9m,二层至三层6.2m,四层5.4m,屋面层5.1m
本工程按一级耐火等级设计,各防火分区之间的卷帘门采用特级防火卷帘门
屋面
屋面防水(渗):
按二级防水屋面设计,即:
一道刚性防水+涂料+二层3mm厚厚贴必定BAC双面自粘防水卷材
厨房、卫生间
凡有用水房间的楼地面均在现浇砼楼板上,加做2mm厚聚氨酯防水涂料2道,并沿墙四周上翻300高
9
墙体
外围护墙
外围护墙除注明外均为200厚加气混凝土砌块
内隔墙
地下室所有部位及各层防火分区、设备间、卫生间、楼梯间、电梯前室、电梯井道的墙体为200厚加气混凝土砌块。
其余部分间和外所有室内隔墙均为100厚脱硫石膏砌块
10
屋面1
上人屋面,有保温层隔汽层
屋面2
不上人屋面,有保温层隔汽层
屋面3
不上人屋面,无保温层隔汽层,用于稳压设备机房屋面
屋面4
轻钢玻璃屋面及铝合金板屋面,用于雨棚及大厅屋面
11
主要装饰装修做法
楼地面做法
主要有水泥砂浆楼面、地砖楼面、石材楼面和防静电活动楼面等
幕墙
铝合金墙面、花岗石挂板墙面和玻璃幕墙
2.4结构概况
2.4.1综合办公楼、研发中心楼、呼叫中心办公楼及地下室Ⅰ区、地下室Ⅱ区结构概括
结构体系
现浇钢筋混凝土框架结构,局部设有剪力墙,C区的共享中厅屋面采用钢结构
现浇钢筋混凝土框架结构,局部设有剪力墙
现浇钢筋混凝土框架结构
地下室ⅠⅡ区
一层框架结构,综合办公楼、研发中心楼、呼叫中心办公楼范围内结构形式同上部结构
基础型式
柱下独立基础
抗震设防类别
丙类
场地类别
Ⅱ类
结构安全等级
二级
设计使用年限
50年
设计标高
±
耐火等级
一级
基础设计等级
乙级
地下室防水等级
抗震设防烈度
6度
抗震等级
综合办公楼A区、B区
剪力墙抗震等级:
三级,框架抗震等级:
四级
综合办公楼C区、研发中心楼、呼叫中心办公楼
三级
地下室地下室ⅠⅡ区
地下一层在上部结构范围内抗震等级同上部结构;
在上部结构范围外框架抗震等级为四级
钢材及焊条
钢筋
HPB235、HRB335、HRB400
型钢和钢板
采用Q235B或Q345B
焊条
HPB235级钢筋及Q235钢材焊接采用E43型焊条,HRB335、HRB400级钢筋及Q345钢材焊接采用E50型焊条
填充墙
砌筑等级
B级
地下室地下室ⅠⅡ区混凝土强度等级
地下室结构(含标高-0.050梁板)、柱下独立基础混凝土强度等级:
C40,地下室底板、柱下独立基础素混凝土垫层强度等级为C15
上部结构混凝土强度等级
楼栋
构件部位
框架柱
剪力墙
梁、板
-0.050~9.550(包括9.550)
C35
C30
9.550~顶
综合办公楼C区
-0.050~10.450(包括10.450)
10.450~顶
-0.050~17.950(包括17.950)
C40
17.950~顶
-0.050~13.750(包括13.750)
/
13.750~26.350(包括26.350)
26.350~顶
其他混凝土强度等级
所有二次现浇混凝土构件中,雨蓬混凝土强度等级为C30;
其他构件(构造柱、填充墙拉梁、现浇门、窗过梁)混凝土强度等级为C25
地下室外墙、基础底板、顶板、水池侧壁均采用级配防水混凝土,设计抗渗等级为P6
2.4.2运维中心办公楼及地下室Ⅲ区结构概括
现浇钢筋混凝土框架结构,B区在四层、五层、屋面有钢结构连接体,与连接体相连的左右各一跨框架采用型钢混凝土
地下室Ⅲ区
一层框架结构,运维中心办公楼范围内结构形式同上部结构
乙类
A区和B区基础形式为柱下独立基础地下通道基础形式为筏板基础
100年
甲级
运维办公楼A区
框架抗震等级三级
运维办公楼B区
运维办公楼B区接体相连的左右各一跨框架梁以及钢骨柱
抗震等级二级
地下一层框架
钢筋及焊条
HPB235级钢筋采用E43型焊条,HRB335、HRB400级钢筋焊接采用E50型焊条
混凝土
A区一层梁板、B区地下室梁板结构(含标高0.050梁板)、地下通道、柱下独立基础混凝土强度等级为C40;
地下室墙、柱混凝土强度等级为C45。
地下室底板、柱下独立基础素混凝土垫层强度等级为C15。
上部结构
梁板混凝土等级为C35;
柱混凝土强度等级为C40
其他
地下室混凝土采用掺SY-K膨胀纤维抗裂剂的补偿收缩混凝土
2.4.35#、6#、7#数据机房结构概况
0.000以上四层主体结构为钢筋混凝土框架,±
0.000以下为设备夹层,局部有泵房水池及地下通道口
钢筋混凝土独立柱基
0.000相当于绝对标高为23.350m
框架抗震等级:
采用Q235(对焊接承重构件的钢材采用Q235B)
HPB235级钢筋及Q235钢材焊接采用E43型焊条,HRB335、HRB400级钢筋焊接采用E50型焊条
地下室部分
地下室外墙,水池侧壁
独立柱基
地下室、水池底板
-0.040以下(包括-0.040)
C40(P6)
C35(P6)
主楼部分
梁板
-0.040以下
(包括-0.040)
-0.040~7.900(包括7.900)
7.900~20.300(包括20.300)
20.300以上
独立柱基、地下室底板下素混凝土垫层强度等级为C15
所有二次现浇混凝土构件(构造柱、填充墙拉梁、现浇门窗过梁、雨蓬等)混凝土强度等级为C25
-0.040以下混凝土采用掺SY-K膨胀抗裂剂的补偿收缩混凝土
2.5钢结构工程概况
本工程综合办公楼C区共享中厅屋面采用钢结构;
运维中心办公楼B区在四层、五层、屋面层连接体采用钢结构,连体支座(连接体两侧各一跨框架)采用型钢混凝土结构,支座部分的框架梁采用H型钢梁,支座部分的框架柱采用十字型截面钢骨柱。
连接体钢结构所有杆件均采用采用H型截面杆件。
2.6机电设备工程概况
机电设备工程分为数据机房区(包含5#、6#、7#数据机房)、项目配套服务区(包含呼叫中心、研发楼、运维楼、综合楼在内的所有建筑物)两个区域。
2.6.1给排水及消防工程
包含室内给水及排水系统、热水系统、雨水系统及雨水回收系统、空调循环冷却水系统、室内消防给水系统。
系统名称
配套服务区系统
数据机房系统
给水系统
地下层利用市政管网压力直接供水;
地上层采用变频加压供水设备加压供水,地上层分为生活变频加压供水系统和冷却塔补水变频加压供水系统。
生活热水采用集中热水供应系统,由水源热泵热回收系统直接提供约60℃的卫生热水。
数据机房包含生活变频加压供水系统和冷却塔补水变频加压供水系统。
消火栓给水系统
室内消火栓给水系统为临时高压系统,由设置在地下一层的消火栓给水专用加压泵供水。
呼叫中心主楼屋面水箱间内设有效水容积为20.4m3的消防水箱。
数据机房消防给水为单独临时高压系统,5#数据机房屋面水箱间内设有效水容积为21.6m3的消防水箱。
自动喷淋给水系统
自动喷水灭火系统为临时高压系统,由地下一层消防水泵房内的自喷给水专用加压泵供水,自喷系统为湿式系统、预作用喷淋并联系统。
数据机房自动喷水灭火系统为临时高压系统。
固定消防炮系统
综合办公楼中入户门厅上空、共享中庭上空及地下室会议休息厅上空,设置固定消防炮灭火系统。
水喷雾灭火系统
地下一层发电机房及其油箱间、燃油(气)锅炉机组及其油箱间需设置水喷雾灭火系统。
发电机房设置水喷雾灭火系统。
排水系统
生活污水排至室外经室外三格化粪池处理后排入市政排水管网;
厨房含油废水经隔油池处理后再排入市政排水管网。
地下室污、废水及消防排水排入集水井后用潜水泵抽升排入室外相应污水及雨水管网。
相应污水及雨水管网。
雨水系统
屋面雨水由屋面雨水沟及雨水斗收集,经雨水管排入市政雨水管网;
阳台排水、空调凝结水经管道统一收集后排至室外散水坡或雨水管网。
雨水回收系统
将整个园区雨水统一收集,经过初期弃流后进入PP模块组合水池进行储存,再经雨水过滤器过滤、消毒后即可回用。
回用水主要用于冲洗地面、车库、绿化。
2.6.2电气工程
包含变配电工程、低压配电系统、照明系统、防雷接地系统、等电位联结。
变配电系统
10KV高压配电室设置在地下一层1#变配电室,高压电源采用YJ22-8.7/15KV型电缆由邻近的变电站引入两路电源至地下室10KV高压配电室,两路10KV电源同时工作,互为备用。
3个变配电室的10KV高压电源采用ZRYJV-8.7/15KV型电缆由10KV高压配电室引入,为整个电气系统供电。
柴油发电机房设置在1#变配电室旁,内设置有2台风冷柴油发电机组,每台机组常用功率为1500KW,备用功率为1650KW。
根据本工程负荷等级及容量,自两个不同的区域降压站引入4路相互独立的10kV电源至一层4个变电所,每个站
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