水壓試驗地坑施工技術

摘要：通過常規島輔機生產及綜合倉庫廠房工程中水壓試驗地坑結構施工的具體實例，從結構施工的難點和重點入手，包括土方開挖、土方回填、降水施工、鋼筋工程、模板工程、預埋件安裝、大體積砼施工、防水施工、腳手架施工等一系列的細節問題，對其進行優化，控制，以確保水壓試驗地坑結構施工能達到設計要求的標準。

關鍵詞：水壓試驗地坑;深基礎;結構施工

一、工程概況

水壓試驗地坑是圓柱形剪力墻結構，是哈電重裝核電常規島輔機生產及綜合倉庫廠房工程中的重要組成部分，是常規島廠房土建施工中的重要標志。正因如此，水壓試驗地坑的施工也就顯得尤為重要和突出，他的工程也是整個常規島廠房工程施工的風向標。

二、技術重點及難點分析

水壓試驗地坑作為整個哈電核電常規島輔機生產及綜合倉庫廠房工程的土建工程的亮點、難點工程。需要更多的是對工程施工細節問題的考慮，同時在施工過程中也存在摸石頭過河的現象，出現此類情況時更加認真的分析后在進行施工難點分析：

首先，深基坑土方開挖，深度大，圓形高大，定型模板支設，磚胎膜砌筑及其支撐，剪力墻鋼筋綁扎及定位，側壁大埋件的安裝，及大體積砼澆筑、養護質量控制有一定的施工難度。

其次，水壓試驗地坑底板兩個40mm厚環形預埋件內環直徑為3.000m，外環中心直徑為9.000m，因底板鋼筋過密，且預埋件上焊接的預埋筋較多，預埋件的安裝是一難點，固定預埋件和圓弧預埋件的拼裝存在一定的難度，同時對于預埋件的拼裝過程中標高和直徑的控制存在較大難度。

第三、水壓試驗地坑采用的是大體積砼施工技術，剪力墻的砼外觀質量是水壓試驗地坑結構工程的最大亮點，要做到砼的外光內實，鑒于此，剪力墻砼澆筑時采用導管深入下層進行澆筑，防止砼出現離析現象，同時采用非常規插入式振搗棒導管長12m，用振搗棒4根，以免漏振或出現振搗過程中振搗棒出現故障而影響砼澆筑質量，并設立專項方案指導施工，以保證大體積砼的澆筑質量。

第四、在分層施工過程中接茬處的剛性防水處理和柔性防水的處理是一個難點。

第五、由于基坑開挖時放坡的需要，影響原設計圖紙中廠房獨立基礎地基承載力，需要對擾動的地基進行處理也是水壓試驗地坑施工過程中的一部分，也是施工的重點之一，根據驗算采用毛石砼進行地基處理，從基坑底部開始澆筑毛石砼至基礎墊層標高，以滿足廠房基礎承載力的需要，設置毛石墊層施工專項方案指導施工，保證施工的質量。

三、土方開挖工程

由于基礎底標高為-15.300m，基坑開挖采用1：0.5放坡開挖采用分段開挖，并根據開挖高度實時開設行車坡道，以方便土方外運。由于整體工期緊張，進行晝夜土方開挖施工，開挖至-8.000處時出現中強風化巖，采用挖掘機無法正常施工，配用1臺炮錘進行繼續開挖，開挖至-10.300處出現強風化巖，用炮錘已經無法繼續開挖，經與甲方、監理商議決定采用定向爆破技術進行下層施工，經與定向爆破專家討論設立專項施工方案，來指導現場定向爆破施工，爆破完畢后，繼續進行機械開挖，開挖至-15.000處停止機械開挖，剩余300厚采用人工開挖，防止擾動地基。

四、測量工程

本工程是圓筒形式基坑，測量則顯得更為重要，首先是精確確定基坑中心位置，利用全站儀、鋼尺、水準儀、塔尺、墨斗進行現場施工，最重要的是一名熟練專業的測量師。

從土方開挖確定開挖線，中心點確定，到開挖過程中標高控制，中心點控制要時刻跟綜到位，防止不必要的多挖、錯挖，為保證標高的控制，開挖也是采用階梯形式開挖，在階梯設臨時標高點，以方便施工過程中控制標高，且每半天對標高點進行復測一次，臨時高程點要在誤差范圍內方可繼續使用，若超差將需重新設置。

腳手架工程

一、內側腳手架施工：基礎底板施工完畢后，根據專項施工方案，在基坑中心位置安裝鋼結構鋼架輔助腳手架固定和承受內側定型大鋼模的在砼澆筑過程中向心壓力。在剪力墻內側搭設圓形滿堂紅腳手架，并與剪力墻接觸位置保證300mm的距離，保證內側模板的施工距離，在搭設腳手架時要求將U托放入與剪力墻接觸處的架管中，腳手架搭設時要與內側安裝的鋼結構支架緊密牢固安裝保證腳手架與內側構件的整體性。

二、外側腳手架施工：側壁剪力墻外側腳手架采用多邊形雙排落地式腳手架，且離外側剪力墻墻壁300mm距離;因基層為回填土，在腳手架搭設時下部墊木跳板增加下部承載力，同時多邊形交界處進行加固將外側腳手架連接成一個整體增加其承載模板在砼澆筑過程中，砼對外側模板的側壓力。

鋼筋工程

在其他工序施工時，鋼筋加工已經穿插進行，因基礎為圓形基礎，水平筋是弧形，采用固定模具人工加工施工所需的鋼筋形式，同時保證了鋼筋的伸長率控制，在制作的過程中也對鋼筋進行了除銹處理，保證其與砼的粘結力。縱筋采用直螺紋連接，水平筋為搭接，按照圖集和設計要求進行施工。在鋼筋施工中底層鋼筋采用什么樣的墊塊才能既滿足保護層要求，又不會破壞地面防水而且要能承受鋼筋自重，選擇合適厚度、強度、平整度的墊塊是個關鍵。水平筋最外側鋼筋保護層控制采用塑料墊塊和相互之間的拉結力來相互控制。

埋件安裝工程

一、基礎底板埋件安裝

鋼筋施工期間將埋件加工并運至現場。由于底板最上層鋼筋間距比較小，而且按照設計要求埋件支架間距也很小，在保證鋼筋允許位置便宜的條件下將底板鋼筋局部進行保證底板鋼筋的整體性和埋件支架能順利的安裝。

二、側壁剪力墻埋件安裝

側壁剪力墻的埋件都是在圓弧方向均勻布置，確定埋件的位置成為施工的難點和重點，同時需要控制埋件安裝完成后同樣在同一個圓弧面上，控制埋件的標高也顯得尤為重要，由于側壁埋件相對是高空安裝，需要用吊車輔助安裝，指揮吊車，焊接安裝埋件也是一種挑戰。

模板工程

基礎墊層施工完畢后，放線開始進一步施工，基礎為2.5m高，直徑為15m鋼筋混凝土底板，經分析砼的側向壓力，決定采用240厚磚胎膜施工方法，每隔2m砌筑一道1：1放坡磚垛，以達到支撐效果，且在磚垛位

置每隔500mm高加設每邊1.2m長直徑為6mm的拉結筋，相鄰磚垛在設置拉結筋時錯開2匹磚的高度，待磚胎膜施工完畢后，且達到一定的強度后對模板外的土方進行人工回填和人工夯實，讓磚胎膜具有第二道防線。

混凝土工程

一、基礎底板混凝土施工：

分析施工難度設立專項施工方案，因底板是直徑15m，高度2.5m的大體積砼，在埋件安裝完畢后，均勻安裝測溫管。在砼澆筑前，對施工隊伍每一個工人做好技術交底，并安排管理人員現場日夜值班，關注砼澆筑現場情況并及時解決應急問題。

二、側壁剪力墻混凝土施工：

側壁剪力墻分2步進行澆筑施工，在砼澆筑前進行與施工隊伍每名參與澆筑的施工工人進行精細技術交底和明確分工。同時在側壁墻按要求設置安裝電子測溫點。

防水工程

一、基礎底板防水施工：

按圖紙要求地坑基礎底板需要做雙層SBS3+3防水卷材，防水采用外防內貼法進行施工，但磚胎膜基層未能達到做防水的要求，需要對其進行抹灰處理，以達到防水施工的基層要求。

二、側壁剪力墻防水施工：

側壁剪力墻采用外防外粘發施工，在側壁分部澆筑完畢達到防水施工條件時采用3+3SBS改性瀝青防水卷材滿粘法進行施工，防水保護層采用50mm厚擠塑聚苯板。與底板防水節點處理是一個重點，做好轉角處“八字腳”和附加層以及接茬處的處理顯得尤為重要。

回填土工程

一、基礎底板土方回填：

在基礎底板磚胎膜施工完畢達到一定強度后對基礎底板標高范圍內進行人工回填，采用機械運土至基層附近，為防止破壞基礎底板磚胎膜采用人工回填，并500mm高度人工夯實。

結束語

本文基于作者摸索水壓試驗地坑施工的成功經驗進行分析，對大型水壓試驗地坑進行鋼筋混凝土結構施工分析可能涉及到的基本過程進行了詳細的介紹，更不乏對相關技巧的說明。但是，應該看到，不同工程有其不同特點，實際應用中必須結合具體工程的實際情況進行建模及分析，才能保證現場施工的可靠性。

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四、測量工程

本工程是圓筒形式基坑，測量則顯得更為重要，首先是精確確定基坑中心位置，利用全站儀、鋼尺、水準儀、塔尺、墨斗進行現場施工，最重要的是一名熟練專業的測量師。

從土方開挖確定開挖線，中心點確定，到開挖過程中標高控制，中心點控制要時刻跟綜到位，防止不必要的多挖、錯挖，為保證標高的控制，開挖也是采用階梯形式開挖，在階梯設臨時標高點，以方便施工過程中控制標高，且每半天對標高點進行復測一次，臨時高程點要在誤差范圍內方可繼續使用，若超差將需重新設置。

腳手架工程

一、內側腳手架施工：基礎底板施工完畢后，根據專項施工方案，在基坑中心位置安裝鋼結構鋼架輔助腳手架固定和承受內側定型大鋼模的在砼澆筑過程中向心壓力。在剪力墻內側搭設圓形滿堂紅腳手架，并與剪力墻接觸位置保證300mm的距離，保證內側模板的施工距離，在搭設腳手架時要求將U托放入與剪力墻接觸處的架管中，腳手架搭設時要與內側安裝的鋼結構支架緊密牢固安裝保證腳手架與內側構件的整體性。

二、外側腳手架施工：側壁剪力墻外側腳手架采用多邊形雙排落地式腳手架，且離外側剪力墻墻壁300mm距離;因基層為回填土，在腳手架搭設時下部墊木跳板增加下部承載力，同時多邊形交界處進行加固將外側腳手架連接成一個整體增加其承載模板在砼澆筑過程中，砼對外側模板的側壓力。

鋼筋工程

在其他工序施工時，鋼筋加工已經穿插進行，因基礎為圓形基礎，水平筋是弧形，采用固定模具人工加工施工所需的鋼筋形式，同時保證了鋼筋的伸長率控制，在制作的過程中也對鋼筋進行了除銹處理，保證其與砼的粘結力。縱筋采用直螺紋連接，水平筋為搭接，按照圖集和設計要求進行施工。在鋼筋施工中底層鋼筋采用什么樣的墊塊才能既滿足保護層要求，又不會破壞地面防水而且要能承受鋼筋自重，選擇合適厚度、強度、平整度的墊塊是個關鍵。水平筋最外側鋼筋保護層控制采用塑料墊塊和相互之間的拉結力來相互控制。

埋件安裝工程

一、基礎底板埋件安裝

鋼筋施工期間將埋件加工并運至現場。由于底板最上層鋼筋間距比較小，而且按照設計要求埋件支架間距也很小，在保證鋼筋允許位置便宜的條件下將底板鋼筋局部進行保證底板鋼筋的整體性和埋件支架能順利的安裝。

二、側壁剪力墻埋件安裝

側壁剪力墻的埋件都是在圓弧方向均勻布置，確定埋件的位置成為施工的難點和重點，同時需要控制埋件安裝完成后同樣在同一個圓弧面上，控制埋件的標高也顯得尤為重要，由于側壁埋件相對是高空安裝，需要用吊車輔助安裝，指揮吊車，焊接安裝埋件也是一種挑戰。

模板工程

基礎墊層施工完畢后，放線開始進一步施工，基礎為2.5m高，直徑為15m鋼筋混凝土底板，經分析砼的側向壓力，決定采用240厚磚胎膜施工方法，每隔2m砌筑一道1：1放坡磚垛，以達到支撐效果，且在磚垛位置每隔500mm高加設每邊1.2m長直徑為6mm的拉結筋，相鄰磚垛在設置拉結筋時錯開2匹磚的高度，待磚胎膜施工完畢后，且達到一定的強度后對模板外的土方進行人工回填和人工夯實，讓磚胎膜具有第二道防線。

混凝土工程

一、基礎底板混凝土施工：

分析施工難度設立專項施工方案，因底板是直徑15m，高度2.5m的大體積砼，在埋件安裝完畢后，均勻安裝測溫管。在砼澆筑前，對施工隊伍每一個工人做好技術交底，并安排管理人員現場日夜值班，關注砼澆筑現場情況并及時解決應急問題。

二、側壁剪力墻混凝土施工：

側壁剪力墻分2步進行澆筑施工，在砼澆筑前進行與施工隊伍每名參與澆筑的施工工人進行精細技術交底和明確分工。同時在側壁墻按要求設置安裝電子測溫點。

防水工程

一、基礎底板防水施工：

按圖紙要求地坑基礎底板需要做雙層SBS3+3防水卷材，防水采用外防內貼法進行施工，但磚胎膜基層未能達到做防水的要求，需要對其進行抹灰處理，以達到防水施工的基層要求。

二、側壁剪力墻防水施工：

側壁剪力墻采用外防外粘發施工，在側壁分部澆筑完畢達到防水施工條件時采用3+3SBS改性瀝青防水卷材滿粘法進行施工，防水保護層采用50mm厚擠塑聚苯板。與底板防水節點處理是一個重點，做好轉角處“八字腳”和附加層以及接茬處的處理顯得尤為重要。

回填土工程

一、基礎底板土方回填：

在基礎底板磚胎膜施工完畢達到一定強度后對基礎底板標高范圍內進行人工回填，采用機械運土至基層附近，為防止破壞基礎底板磚胎膜采用人工回填，并500mm高度人工夯實。

結束語

本文基于作者摸索水壓試驗地坑施工的成功經驗進行分析，對大型水壓試驗地坑進行鋼筋混凝土結構施工分析可能涉及到的基本過程進行了詳細的介紹，更不乏對相關技巧的說明。但是，應該看到，不同工程有其不同特點，實際應用中必須結合具體工程的實際情況進行建模及分析，才能保證現場施工的可靠性。