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工程技术资料

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煤渣地基基坑压实方案

一、工程概述

针对[项目名称，如“焦化厂改造仓储基坑工程”]煤渣地基基坑，位于[地址，如“焦化厂区煤渣回填地块”]，基坑开挖深度[3-6]m、压实面积[1000-2800]㎡，采用“超前勘察分类+分层压实+控火防爆+轻型支护”组合方案。煤渣核心特性为“颗粒松散（粒径5-200mm，含未燃尽煤块）、压实度低（天然压实度50%-65%）、承载力差（天然地基承载力≤70kPa）、安全风险高（未燃尽煤块易自燃，遇明火易爆）”，传统施工易遇三大问题：①压实度不达标（颗粒离散致密实度不均）；②自燃风险（煤渣堆积散热差引发自燃）；③侧壁失稳（松散结构无黏结力，开挖易滑塌）。方案通过“勘察分类定参数、分层压实提密度、控火防爆除隐患”解决痛点，由施工单位工程部牵头，勘察院、监测单位联合执行。

二、目标要求

（一）总目标

安全目标：无坍塌、自燃、爆炸事故，侧壁位移≤15mm，煤渣温度≤50℃（自燃临界温度以下）；

质量目标：压实后地基压实度≥92%（重型击实标准），承载力≥100kPa，基坑尺寸偏差≤50mm；

工期目标：总工期≤60天（勘察10天+准备15天+压实施工25天+验收10天）；

环保目标：施工噪音≤75dB，可回收金属回收率≥80%，扬尘浓度≤0.5mg/m3。

（二）分项目标与责任

目标类型

关键要求

责任主体

完成时限

地质勘察

煤渣级配、含煤量、压实度探测准确率≥95%

勘察院（2人）+地质工程师（1人）

10天

基坑压实

分层压实厚度≤300mm/层，压实合格率100%

压实班组（6人）+技术员（2人）

25天

安全管控

煤渣温度监测≥4次/天，自燃隐患处置率100%

安全班组（4人）+安全员（2人）

25天

监测管控

压实度/温度/位移监测≥3次/层，异常响应≤1小时

监测单位（2人）+质量员（2人）

全程

三、环境场地分析（方案适配依据）

（一）地质条件（方案适配）

土层分布：自上而下为①松散煤渣层（1.8-3.5m，核心压实层，含大量未燃尽煤块，粒径50-200mm）、②中密煤渣层（1.5-2.8m，次压实层，含少量煤块，粒径10-50mm）、③黏土层（非压实层，天然压实度≥85%，承载力≥140kPa，作为持力层）；

水文条件：地下水位埋深2.8-4.5m，赋存于中密煤渣层下部，水量较小，压实前需降水至压实面下1m，避免含水率过高影响压实效果；

责任主体：施工工程部+勘察院工程师。

（二）周边环境（风险防控）

周边设施：基坑北侧22m有3层辅助楼（浅基础，允许沉降≤10mm），东侧18m有厂区燃气管（DN200，埋深2.2m，防压实振动致管道破裂），划定25m防护区；

场地布局：西侧设“设备停放区”（硬化处理，承载力≥200kPa），南侧设“分拣区”（分可回收金属/未燃尽煤块），按“勘察-降水-分拣-压实-支护”顺序推进，分拣区堆高≤1.0m，避免堆载扰动基坑；

责任主体：施工工程部+场地管理员（2人）。

（三）气候与资源条件（工期保障）

气候特点：旱季集中（10-12月），月降雨天数≤7天，雨季需覆盖防雨布，防止雨水渗入煤渣层增加含水率；

资源条件：周边6km有压实设备租赁站（振动压路机/羊足碾）、灭火设备供应商，保障20t振动压路机、干粉灭火器及时供应；

责任主体：施工工程部+物资员（2人）。

四、核心方案与实施路径

（一）超前勘察与施工准备（解参数与基础问题）

超前勘察：

勘察工艺：采用“钻孔取芯（间距3m，孔径150mm）+重型动力触探（每40㎡1点）+含煤量检测（每100㎡1组）”，明确煤渣分层厚度、颗粒分布、未燃尽煤块含量；

分类划分：按含煤量分“高含煤区（含煤量＞15%，易自燃）”“中含煤区（含煤量5%-15%，风险中等）”“低含煤区（含煤量＜5%，风险低）”，绘制分类分布图；

实施：7天内出具勘察报告，确定各分区压实参数（厚度/遍数）与防火方案。

施工准备：

设备选型：压实用“20t振动压路机（激振力280kN）+16t羊足碾（羊角高度140mm）”，分拣用“磁选机（回收金属）+人工筛网（孔径50mm）”，防火用“红外测温仪+干粉灭火器”；

材料准备：提前准备级配碎石（5-30mm，填补空隙）、C20喷射混凝土、防火毯（用于应急灭火）；

现场准备：清理场地表面超大块煤渣（粒径＞400mm），开挖降水井（深度超地下水位1.5m，间距18m），铺设施工便道（钢板+碎石，