某大机组火力发电厂工程的地基处理设计和现场试验

【摘要】：邹县电厂位于山东省邹城市唐村镇,是全国的示范电厂,一、二期工程为4台300MW的燃煤机组,采用天然地基;三期工程采用2台600MW的燃煤机组,采用天然地基加素混凝土垫层进行地基处理,投产运行以后运行情况良好。四期工程采用2台1000MW的特大型燃煤机组,上部荷载明显增加。四期勘测表明,主要持力层①—3—2的埋深有自东向西逐渐加大的倾向,在四期主厂房地段①—3—2层顶埋深基本在10m左右,主要建筑物的基础地面深度在6m,为此必须对建基面以下深度6～10m范围内的地基土进行换填加固,或采用桩基础。 根据600MW机组的工程经验,认为采用碎石垫层不仅能提高承载能力,减少沉降,能从根本上改良地基土的性能,其施工工期易于控制,从而满足工程尽快投产运行,缓解华东电网电力供应紧张局面。 如采用桩基础,就目前使用的各种桩型进行比较,只有钻孔灌注桩和管桩可供选择,综合各方面的因素认为碎石垫层方案最优。 为了验证碎石垫层处理方案可行,根据以往工程经验,首先选用两组不同碎石混合比,送有关实验室进行相对密度试验;然后在现场对不同虚铺厚度的垫层进行分片碾压试验,碾压过程中进行密度、含水量和颗粒级配测试。碾压后为检验测试效果,通过静载荷试验、循环载荷板试验、波速试验、地基刚度试验、基础抗滑试验和动力触探试验对两片分别进行检测。检测结果均显示,单层虚铺厚度400mm的B区,其碾压效果好于单层虚铺厚度600mm的A区。 本工程采用碎石垫层地基处理方案,和现行的《建筑地基处理技术规范》有两点明显突破:首先是碎石垫层承载力特征值的取值700kPa,超越了规范给出的特征值200～300kPa,而且数值上差别较大,这是经过600MW机组经验积累,证明了完全可以超越现行规范;其次,碎石垫层厚度4m已经超越了现行规范中不宜超过3m的规定,施工检测证明,只要单层虚铺厚度严格按照碾压试验要求进行,对垫层厚度的超越在实践中也是可行的。