鄭春田
摘 要:針對菏澤物流基地指揮調度中心基坑工程施工的降水、開挖和支護等情況進行了分析,制定出了最佳施工方案。文章結合作者在調度中心的施工經驗,分析了基坑工程在降水、開挖和支護過程的控制要點。
關鍵詞:基坑施工;過程控制;要點
1工程概況
菏澤鐵路物流基地指揮調度中心工程筏形基礎,框架結構,地上四層,地下一層,總建筑面積14959m2,其中地下建筑面積4515m2,地下一層層高4.5m。基底地基標高-5.92m。基坑呈L型。基坑西側距湖區約26.0m,基坑南側距湖區約為35.0m,因基坑施工處所地下水量豐沛,周邊環境較為復雜,按照基坑分類標準,屬于二級基坑的范疇。
2 基坑開挖分析及控制要點
2.1 據地下水狀況選定控制點
2.1.1 現狀:基坑南側和西側距離湖區近且地下水位在-2m處。
2.1.2 控制要點
(1)基坑由北向南,由東向西順序開挖且坡道設在基坑南側。開挖時先對地下水位以上土方進行開挖。先從自然地坪下挖1.5m,預留1.5m左右避免二次開挖時汽車外運土方產生橡皮土層或泥漿層,待降水到設計深度后再行往下開挖。(2)基坑開挖到位后做好坑底排水,基坑底四周設置排水明溝和集水坑,用潛水泵將集水坑內污水抽排到坑外。排水溝寬深300×300mm,集水坑尺寸700×700×1000mm,要求排水溝、集水井均距坡腳≥300mm。(3)降水工作持續進行,待基礎施工完成并將地下水位下土方回填到位后方能停止降水。降水期間,加強對支護結構、周邊建筑物等的觀察和檢測,如出現特殊情況時,及時采取應急措施進行處置,待恢復正常后方可繼續施工。本基坑按二級基坑進行控制,其基坑圍護結構的最大水平位移值為8mm,水平最大沉降監控值為8mm。(4)基坑南側和西側臨近湖區,地下水豐沛且水位高,必須采取可靠的止水措施。經多方研討和論證,在基坑西側和南側設置了L型的樁長為11米水泥土攪拌樁止水帷幕,減輕湖水對基坑施工的影響。
2.2 據土質類別確定控制點
2.2.1 現狀:基坑為砂質粉土
2.2.2 控制要點
(1)土方開挖的順序、方法必須與設計文件提出的要求相一致,并嚴格遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖”的原則進行。開挖作業時,采取四面放坡逐層開挖,每層開挖后,進行人工邊坡修整工作。土方開挖和基坑邊坡支護做好銜接配合,避免相互干擾。(2)基坑采取1:0.6自然放坡并覆蓋塑料薄膜的簡易支護方式,坡頂四周2m寬度硬化,磚砌寬高240×300mm擋水墻,并用?準48×3.0焊管搭設1.2m高圍欄。重點做好地表水及坑內積水的排放,避免雨水及施工積水滲透對基坑邊坡造成影響。(如圖1)。(3)基坑開挖時,采取合理措施,盡可能減少對地基土的擾動。土方開挖工程量較大,選取施工機械開挖土方,為避免破壞基層土,在設計的基底標高上預留一層土層,由從業人員進行人工方式進行挖掘修繕。在基底標高上預留15-30cm厚土層,驗槽后組織基坑清底,清底完成及時澆注墊層,避免基底原狀土受擾。該工程基底面積大,人工清底和墊層澆注砼分片組織施工,墊層隨澆隨抹,滿足標高及平整度要求。
3 基坑降水分析及控制要點
3.1 現狀
地下水面高度距場區地坪約2.8m,地下水位為-2.0m,水位高于基底2.0m。對場地鉆孔抽水試驗,試驗結果為場地北部和東部土層滲透系數小,基坑涌水量較小;場地西部和南部距離湖區比較近土層滲透系數較大,基坑涌水量較大。
3.2 控制要點
3.2.1 針對現場情況,基坑北部和東部主要做好基坑降水即可,西部和南部應先增加水泥攪拌樁止水帷幕后同時做好基坑降水工作。
3.2.2 針對工程地下水位在-2.0m處,基坑降水采用大口徑管井降水形式,據場地條件設置降水井、疏干井(如圖2)。基坑周圈開挖邊線外1.0m設置孔徑為700mm降水井21眼,井間距15.0m;基坑內設置孔徑為700mm疏干井的3眼,井間距25.0m;井深10.0m。井管采用混凝土無砂濾水管,管壁外側回填濾料。降水井外側布設匯水總管,匯水總管直徑不小于168mm。基坑平面布置及降水井布置如基坑支護與排水平面布置圖。
3.2.3 基坑南側和西側設置水泥土攪拌樁全封閉止水帷幕,距離基坑外邊緣2.5m。攪拌樁樁徑?準500mm,搭接150mm,樁頂標高距自然地坪-1.0m,有效樁底標高-11.0m,樁長10.0m,水泥土置換率不小于15%。考慮土質情況,選用“一次噴漿、二次攪拌”的成樁工藝,主要施工流程是樁基定位→預攪下沉→提升噴漿攪拌→成樁結束。
4 結束語
綜上所述,建筑深基坑的降水、支護施工雖然具有臨時性,但是工程技術卻非常復雜,應充分掌握施工區域地質條件,合理控制土層結構性質,保證開挖過程的安全性。為了提高工程研究的實用性價值,本文的分析是以菏澤物流基地指揮調度中心為例展開的,對于其他工程項目,可供參考借鑒。
參考文獻
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