張家港某公司丙烷脫氫項目PP裝置深基坑施工

張達

(山西省工業設備安裝有限公司，山西太原 030001)

張家港某公司丙烷脫氫項目PP裝置深基坑施工

張達

(山西省工業設備安裝有限公司，山西太原 030001)

結合張家港某公司丙烷脫氫項目的工程地質特征，介紹了該工程的基坑支護與支撐系統設計方案，并闡述了基坑圍護施工工藝流程，提出了基坑的監測措施，確保了基坑工程的安全穩定性。

基坑，圍護結構，鋼板樁，支護形式

1 工程地質、水文地質特征

項目所在地地質情況:表層吹填砂埋深－0.6 m～－1.8 m，層厚0.6 m～1.8 m;粉質粘土及淤泥質粉質粘土夾粉土埋深－0.6 m～－11.3 m，層厚 8.1 m～9.7 m;粉砂夾粉土頂板埋深－9.0 m～－28.3 m，層厚14.0 m～17.1 m。場地地下水為孔隙潛水，勘察期間初見水位0.00 m～0.60 m，實際測定地下水潛水水位埋深1 m左右，水位隨季節變化，年變化幅度0.5 m。

2 工程特征

我單位施工的張家港揚子江石化有限公司丙烷脫氫項目聚丙烯裝置，地處蘇州地區張家港揚子江化學工業園，是地質條件和周圍環境及地下管線特別復雜的工程。

3 支護、支撐系統的設計

3.1 管道基坑支護形式的選擇

依據基坑的深度－8.00 m，－7.45 m，地質情況有較厚的淤泥層以及周邊環境，基坑側壁安全等級定為二級，基坑設計方案采用放坡、掛網噴漿和拉森鋼板樁+一道鋼管支撐的支護形式。

拉森鋼板樁優點是可以有效阻擋滲水、強度好;缺點是施工難度大、鋼板樁租金和進退場費以及施工費高;另外施工正值雨季且現場施工各種影響因素較多工期較長，所以成本較高;為此該深基坑開挖的管道，一定要按計劃嚴格要求執行，發現工期落后時要盡快采取措施避免工期的拖延。

3.2 管道基坑支護

基坑分別為采用15 m長的SKSP-IV型拉森鋼板樁，加內支撐進行基坑支護，鋼板樁之間采用(雙拼H400×400×13×21)型鋼圍檁進行連接，采用外徑402×12鋼管進行內支撐。

4 基坑圍護施工工藝

4.1 圍護結構形式

放坡、掛網噴漿和拉森鋼板樁+一道鋼管支撐的支護形式。

4.2 基坑降水施工要求

施工降水采用管井降水，共布置5口降水井，井長14 m。降水井采用內徑300 PVC管，成孔直徑600。

4.3 鋼板樁施工的技術要求本工程鋼板樁采用Ⅳ型拉森鋼板樁，樁之間采用圍檁進行連

接，轉角必須設置專用構件，圍檁與每根鋼板樁之間空隙須采取

措施抵緊;用鋼管進行內支撐，管道安裝須調整支撐的間距并及時回頂。圍檁材料選用H400×400×13×21，鋼管規格型號為φ402 ×12，管道安裝完成經水壓試驗合格、防腐完成后回填土方密實度

達到90%以上后方可拆除管道上方的鋼支撐。

4.3.1 鋼板樁施打

打樁機為挖掘機加液壓高頻振動錘改裝而成，激振力220 kN。

鋼板樁施打采用屏風式打入法。屏風式打入法的優點是，鋼板樁打入精度高，易于實現封閉合龍，同時不易扭轉、屈曲、傾斜和墻面凹凸。

屏風式打入法施工順序可分為六種，分別是正向順序、逆向順序、往復順序、中分順序、中和順序和復合順序。施打順序是鋼板樁施工工藝的關鍵技術控制點，施打順序對鋼板樁的垂直度、位移、軸線、鋼板樁墻的凹凸以及打樁效率都有直接影響。因此在施工過程中，必須根據實際情況，進行合理調整，一般原則是:1)當屏風墻兩端已打設的鋼板樁呈逆向傾斜時，宜正向順序施打;反之，用逆向順序施打;2)當屏風墻兩端鋼板樁保持垂直狀況時，可采用往復順序施打;3)當鋼板樁墻長度很長時，可用復合順序施打。

4.3.2 鋼板樁的拔除

為了重復使用，通常基坑回填后，對鋼板樁進行拔樁施工;拔樁時可能產生一定振動，應防止由于拔樁施工引起土體位移、地面沉降，影響鄰近地下結構、建筑物、道路和地下管線等。

本工程采用振動錘進行拔樁:利用振動錘產生的強迫振動，擾動鋼板樁周圍土體，破壞鋼板樁周圍土的粘聚力，依靠附加起吊力的作用將鋼板樁拔除。

4.4 坡面掛網噴混凝土施工要求

施工順序是:開挖、修邊坡→噴射第一層混凝土→捆扎鋼筋網→噴射第二層混凝土。

1)坡面在機械開挖后，應輔以人工修整坡面，坡面平整度的允許偏差宜為±20 mm，在坡面噴射混凝土支護前，應清除坡面虛土。

2)鋼筋網分段施工，根據邊坡準確放出鋼筋的長度，坡面采用φ18@2 000(L=1 000)鋼筋錨桿，配φ6.5@200雙向鋼筋網敷設并綁扎，鋼筋網層與描桿應焊接牢固。鋼筋網搭接長度不小于30 cm。

3)噴射混凝土施工。a.噴射混凝土C20 40 mm后捆扎鋼筋網，然后再噴射第二層混凝土C20 40 mm。b.噴射混凝土應采用強度等級為C20細石混凝土，其配合比為:水泥 ∶砂 ∶碎石 ∶水= 1∶2∶2∶0.5，水泥強度等級為42.5，碎石最大粒徑應小于15 mm。c.噴射工作要嚴格掌握規定的速凝劑摻量，并添加均勻，使層表面平整光滑、無干斑或滑移、流淌現象。d.噴射作業時，噴頭與受噴面垂直，噴頭距受噴面距離宜為0.6 m～1.0 m，噴射壓力宜為0.3 MPa～0.5 MPa。e.混凝土每施工完成一段待終凝2 h后灑水養護，然后根據氣溫情況間隔3 h～7 h灑水養護。f.護坡的拆除，由于該護坡為臨時性護坡，待管道安裝完成后，需將其拆除，可分區域分片拆除，見圖1。

5 基坑排水措施

由于本工程臨海，施工現場距離河道較近，地下水位較高，必須采用止水、導水、排水等技術措施才能保證施工順利進行。

圖1 施工分區圖

由于本次采用拉森鋼板樁具有很好的止水作用，對部分管涌的水、少量滲透的水，沿坑底的一側排水管(中上部開設φ20的孔，并纏繞金屬濾網)進行基坑內積水和導水，在排水管兩端分別設置集水井，井的直徑宜為0.8 m，深度根據挖土深度進行確定，基坑內的地下水通過集水井進行收集，水泵抽出坑外，排入現場臨時排水溝。

6 基坑的監測及應對措施

施工時與監測單位密切配合，做到信息化施工。同時由項目部設專人和監測單位保持24 h聯系，根據信息反饋及時調整指導施工。

基坑監測由有資質的單位負責方案編制并監測，報警值見表1。

表1 基坑監測報警指標值

根據監測單位監測的數據對測量值達到設計報警時，現場人員立即停止施工并有序疏散，同時對可能造成影響的其他單位的人員進行疏散。會同技術負責人及監理(必要時請專家)對產生位移過大的原因進行檢查分析，重點檢查支撐是否失穩，如果發現支撐失穩導致基坑坍塌，應立即對坍塌處土方進行土方回填，并對基坑周邊進行清理，防止荷載超限;同時對周圍臨近支撐進行檢查，如果發現有支撐松弛，應立即處置，防止失穩現象擴散，最終應根據技術人員及專家形成的意見采取必要的相關措施并經現場施工后確認，然后進行24 h監測穩定后再進行下一步的施工。

7 結語

通過施工檢驗，在沿海地區深基坑施工，采用拉森鋼板樁，配合鋼管支撐、掛網噴漿、管井降水是安全的、也是比較經濟高效的。

On PP device deep foundation pit construction in propane dehydrogenation program of some company in Zhangjiagang

Zhang Da
(Shanxi Industrial Equipment Installation Co.，Ltd，Taiyuan 030001，China)

Combining with the engineering geological features of the propane dehydrogenation program of some company in Zhangjiagang，the paper introduces the foundation pit support and design scheme for the support system of the project，illustrates the construction craft procedure of the foundation pit enclosure，and points out the inspection measures of the foundation pit，so as to ensure the safety and stability of the foundation pit project.

foundation pit，enclosure structure，steel plate pile，support form

TU463

:A

1009-6825(2016)36-0071-02

2016-10-18

張 達(1975-)，男，工程師