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【摘要】本文从工程地质条件及工程等级、炼焦综合楼基础设计、总布置与交通运输、建筑、结构、结土建部分的优化与创新等方向阐述了土建工程的设计优化.【关键词】土建工程；设计优化一、工程地质条件及工程等级1.主要建（构）筑物等级根据本工程特点,焦化厂分为办公区和生产区两部分,此次优化设计只针对办公区进行优化,办公区建（构）筑物包括炼焦综合楼、联合泵房、汽车库、污水处理装置等.2.场区工程地质条件拟选场址区域上地处吕梁山断块隆起区东部,处于山西断隆偏关神池台坪的南部,境内山川、沟壑交错,梁峁起伏,呈现较典型的高原地貌特征.根据初步探查和现场工程地质调查,场区主要地层划分从上到下依次为：第四系坡积和残积粉土、碎石土和第三系上新统的强风化灰黑色玄武岩.按地层岩性及工程地质自上而下叙述如下：（1）粉土：黄褐色～褐黄色,混有玄武岩碎块,上部含植物根系,稍湿,稍密,无摇震反应,无光泽,干强度和韧性低,地基承载力特征值100～120kPa.该层在场地内分布不均,且较薄,该层厚度一般在0.4m～1.90m.在基础施工中可直接挖除,不作为基础持力层考虑.（2）碎石土：褐灰色～黄灰色,稍～中密,主要成分为玄武岩碎块,地基承载力特征值180～200kPa.该层碎石粒径大小不均,该层厚度一般在2.50m&

关于工程地质论文范文检索#65374;5.10m,厚度变化较大,不易作为基础的持力层.（3）强风化灰黑玄武岩：灰黑色,斑状结构,斑晶主要为橄榄石和斜长石等,气孔状构造,岩芯呈碎块状.为软岩,破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ类.该层厚度一般在2.9m～5.90m.地基承载力特征值250～300kPa.该层层位稳定,强度较高,虽然破碎及气孔发育但岩体整体较好,可作为基础的持力层.岩石抗压强度Rc等于39.61Mpa,岩石抗拉强度Rt等于1.75Mpa.二、炼焦综合楼基础设计1.炼焦综合楼基础初拟炼焦综合楼基础采用现浇钢筋混凝土筏板基础,基础底部长度47.0m,宽度15.8m,基础埋深-3.50m,采用C30混凝土,基础下设100mm厚的C15素混凝土垫层.地基暂按采用天然地基或换填砂石垫层的处理方法.待进一步探明地质条件后再行确定.2.汽车库基础汽车库基础采用砖砌体或钢筋混凝土结构,埋深-1.8m,地上0.3m.三、总布置与交通运输1.全厂总体规划（1）总体构想全站的总体规划除满足工艺要求外,结合自然条件合理布置,以满足城镇规划、生活、文教、卫生、交通等要求.站区按最终规模,一次征地,分期建成.（2）进站道路进站道路采用公路型混凝土路面,宽4.5米,路肩0.5米,转弯半径12m.站外道路的技术指标按国家四级公路标准执行.2.总平面布置依据专业提供的布置,土建专业做了相应的总平面设计：炼焦综合楼靠近厂区主入口.建筑门厅靠近进厂主道路,便于运行人员进行巡视和管理,其自然形成良好的视觉效果.厂区内设有消防环形道路,厂外道路由厂区东侧连接,进厂大门由南围墙进入.该总平面布置在功能上布置合理,既监控便于巡视,又便于运行管理.3.竖向布置站区自然地形比较复杂,高差较大.结合总平面布置图及厂区土石方量自平衡原理,站内最佳标高设计值为1621.5m.竖向设计采用平坡式布置,场地坡度0.5%左右.场地表层杂土按0.1m清至场外堆放,待其它土方工程完成后,去除植物根系后,用作表层绿化用土.根据厂区范围内的自然地势及总平面布置的形式,站区内雨水排放采用集中排水,即场地雨水经0.5%排水坡度流向道路,在道路上经雨水口排至检查井或雨水井,集中之后接入排水管,再由排水管网排出厂外.炼焦综合楼室内外高差0.45m.城市型混凝土道路路面低于厂区场地0.10m.4.厂区围墙和沟道布置围墙采用清水方案（免烧砖）,围墙高度2.4m,围墙长度378m,进站大门采用6m宽、2.3m高封闭实体电动平开门（上开1m宽、2.1m高平开小门）.生产区与办公区之间采用2.1m高钢围栅隔开.根据工艺要求布置电缆、管沟,电缆沟采用钢筋混凝土结构,沟底部坡度为0.5%左右,并通过集水井将水引入窨井,电缆沟沟壁高出地面0.1m,以免场地泥水流入沟内.在满足工艺要求下沟道应减少埋深.不设电缆支沟,采用埋管方式处理.采用预制沟盖板.5.厂内道路及场地处理厂内道路的设置本着既考虑方便设备运输、建筑消防,又兼顾运行检修维护方便,提高道路利用率这一原则,根据不同用途特点综合考虑,消防环行道路采用4.0m宽,主变运输道路宽4.5m,依据国家规范设计,道路转弯半径为7m.主变运输道路转弯半径为12m.站内道路采用城市型道路,混凝土路面.生产区采用碎石地坪,不设专用操作地坪和巡视小道.碎石地坪厚100mm,下铺设3：7灰土垫层150mm厚.四、建筑1.主要建筑物设计原则建筑造型简洁、大方,建筑立面明快,重点突出.本次设计在满足工艺要求及运行人员生活要求的前提下,各项建筑指标严格控制,房间配置合理.2.建筑设计炼焦综合楼采用“一字型”布置,立面简洁大方,主控室布置在二层,另一侧布置宿舍、餐厅等,其余房间为办公室、会议室、仓库等.此建筑方案特点为布置紧凑、合理,房间功能分区明确,建筑总面积为2227.8㎡.按“节约资源、做到环境友好、全寿命周期费用低”的要求,在布置上减少房间分割,减少门厅、公共走廊等,减小建筑物房间外窗尺寸.外墙采用240厚空心砖外贴40厚挤塑聚苯板保温的做法,可节约能耗50%（较1990年平均水平）.并且缩短办公区域与生活区域的距离,既监控便于巡视,又便于运行管理.3.建筑装修建筑外装修：主要采用中级涂料,颜色为：主色调-象牙色（Y04）,色带-淡蓝色（PB07）.屋面：Ⅱ级防水,1.5厚氯化聚乙烯防水卷材两道,保温材料为80厚挤塑聚苯板.炼焦综合楼大门采用不锈钢框玻璃门,其余门窗除有防火防爆要求的以外均采用双层塑钢门窗,主控室采用钢制（防火）门,地面、墙面面层均采用普通环保型材料.五、结构1.主要建筑物结构选型场区地震基本烈度为7度,按照《建筑抗震设计规范》规定,炼焦综合楼按7度采取抗震构造措施.采用框架结构,填充墙采用烧结空心砖；屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构.基础采用钢筋混凝土独立基础.2.辅助建筑物结构选型150m3蓄水池、集油池为地下钢筋混凝土结构.其余附属建筑物采用砖混结构,屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构.基础采用钢筋混凝土条形基础.3.防腐厂内所有设备支架及外露预埋件均采用热镀锌进行防腐处理,对于现场施焊烧坏的锌层,需补喷锌.建筑物预埋件采用刷防腐漆进行防腐处理.4.地基处理炼焦综合楼基础可采用天然地基,若地基出现软弱层,则采用换填碎石处理,最终方案待下一阶段详细勘测后确定.其余建（构）筑物均位于厂区挖方,则可采用天然地基.场地范围内地下水埋藏深度较深,暂不考虑地下水对建筑物的影响及基础混凝土的腐蚀作用.六、结土建部分的优化与创新本工程设计中,通过科学论证,为节约资源、做到环境友好、全寿命周期费用低等,我们做了如下工作：1.简化站内道路设计,不设巡视小道.2.不设绿化草坪.生产区采用碎石加灰土封闭,不另设操作地坪.3.围墙采用清水方案（免烧砖）.4.建筑物在布置上减少房间分割,减少门厅、公共走廊等,减小建筑物房间外窗尺寸.采用240厚外墙外贴40厚挤塑聚苯板保温的做法,可节约能耗50%（较1990年平均水平）.外（内）装修采用环保型材料.5.总平面布置在满足工艺要求的条件下做到布置合理紧凑,既监控便于巡视,又便于运行管理.6.竖向布置采用平坡式布置,在满足防洪、防涝的要求下,做到土石方量最小.综上,土建部分的设计符合“资源节约、环境友好、全寿命周期费用最低”的要求.

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土建工程设计优化参考属性评定
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