污水處理廠配套管網的深基坑施工控制

孟憲策

（中國葛洲壩集團第二工程有限公司 四川成都 610091）

針對我國某地區一處污水處理廠配套管網工程施工展開了全面分析和研究，重點涵蓋了污水管道和污水中水管道施工等，該工程當中共設出了16個頂管深基坑，并且將該工程施工劃分成三種不同的構成形式。深基坑的開挖工作總共分為4種不同的施工方式，通過分布開挖的形式來加以開展，有效提高了深基坑的整體開挖安全和施工效率。對深基坑頂管進出口位置采取了灌注樁加固的處理方法，同時運用了橡膠止水法來有效提高維護結構的整體性以及抗滲透性。在深基坑的開挖工作中，需要保證封底施工完成之后和排水盲溝之間進行有效的銜接，以此來形成一整套完整的深基坑排水系統，有效提高了深基坑的整體排水工作效率。在深基坑的支護樁體平行位置設立了多個移動觀測點，分別包含了樁體水平位移、豎向位移以及地下水位等多個監測點位，通過周期性監測和觀察對內部的水位高低值進行實時預報，避免水位過高造成深基坑的維護結構穩定性下降。

1 深基坑設計分析

1.1 圓形深基坑設計

第一種深基坑為圓型基坑結構，維護結構采用的是水泥攪拌樁和鉆孔灌注樁組合形式，該支護結構當中，通過兩道混凝土墻來進行支撐，整體的穩定性程度相對較高，基坑的總深度為12.5m，該深基坑結構的第1道支撐體為灌注樁，第2道支撐體為鋼筋混凝土支撐結構，設置在坑底以上2m的位置。

1.2 矩形深基坑結構

第二種深基坑結構為矩形深基坑結構，維護結構為水泥攪拌樁和鉆孔灌注樁兩種形式。該深基坑的第一道維護結構為混凝土支撐結構，內部設定了一道鋼筋支撐體，深基坑的總深度為10.5m。第一層支撐體在灌注樁的頂部，通過混凝土鋼筋梁來進行支撐，并且在橫向方向上設定了兩道從一定角度的混凝土支撐體。第二道混凝土結構使用的是鋼腰梁結構，在深基坑的平行地面方向上設置出了兩道鋼型支撐體，并且距離基坑底部5m。

1.3 第三種深基坑

第三種深基坑結構同樣為矩形基坑結構，周圍維護結構為水泥攪拌樁和工字鋼結構，支撐體為一道剛性支撐體距離基坑底部大約5.5m，在深基坑的頂部以下1m位置設置出了HW400×400×13×21結構，并且使用了鋼管角來進行水平支護，提高整個基坑的穩定性。

2 深基坑的開挖和支護施工

2.1 深基坑開挖

在基坑的開挖施工過程中，需要遵循分層挖掘和先支撐后挖掘的施工原則，要充分保證深基坑的形變量控制在標準的施工范圍之內。在施工過程中需要保證基坑的開挖線路符合工程的整體核載要求，并且需要做好相應的參數計算工作。在基層的挖掘施工過程中，需要嚴格控制基坑內部的降水時間以及整體的降水量，依照不同的分層和分級要求來進行逐步降水，在施工過程中需要時刻檢查機構內部的降水量大小，避免造成周圍地面產生不良沉降問題。在基坑的挖掘過程中，分為以下幾種不同的施工狀況：首先，需要去除基坑表面的覆土，然后將挖掘機坐落在施工區域范圍內，從地面向下挖1m左右的土層，同時在水泥攪拌樁的外側預留3m左右的工作空間。其次，挖掘機在施工過程中需要從挖掘區域直接倒灌梁的底部，有效保證內部鋼筋混凝土灌量不會受到不良的影響。最后，基坑內部的慣量強度需要達到總設計長度的100%，然后再進行基坑內部的土方開挖工作，挖掘機設備需要在施工區域范圍內保證擁有足夠的挖掘空間，通過配合取土的方法將開挖深度進行合理的控制，保證基坑的灌注樁內部和鋼筋之間連接。等到冠梁的強度達到設計強度的100%之后，再進行深基坑的下層土開挖工作。通過使用長臂挖掘機設備在施工區域范圍內進行挖掘和配合，開挖到深基坑的底部之后，再進行基坑的封底施工操作。當開挖深度達到基坑底部標高以上30cm之后，通過使用人工清理的方法來保證施工表面的清潔度，并且禁止出現超挖或者是對周圍的土層形成不良的影響。

2.2 深基坑支撐施工

在土方開挖施工過程中需要嚴格遵循分層和均衡取土的方法，要先進行支撐然后再進行挖掘工作，當土方結構挖到基坑的支撐底部時，需要立即進行相應的支護處理，土方開挖施工需要和支護施工之間進行相互配合，保證挖掘施工的穩定性，同時也提高了整個基坑結構的安全性。

2.2.1 鋼筋混凝土支撐

深基坑結構的冠梁和灌注樁相互之間采用的是322mm×2000mm直入樁體內部250mm。在灌注樁表面來直接進行打孔，鋼筋的主體結構涂抹植筋膠，實際的涂抹量需要依照基坑的施工規范要求來加以使用。模板使用的是木質模板，支護完成之后需要對側方模板進行加固處理，深基坑結構的整體設計強度需要達到1/300的起拱條件，在混凝土澆筑施工過程中需要保證深基坑結構的強度等級、坍落度以及振搗條件等符合工程的施工要求，有效保證混凝土冠梁、環梁和支撐面的施工質量。

2.2.2 型鋼支撐

型鋼支撐的穩定性是整個深基坑支護工作的重要影響因素，因此在進行行高支撐工作中，必須要保證鋼體支撐的準確度，并且依照正確的鋼體支撐流程來進行安樁。當挖掘機設備開挖到標準的設計高度時，需要及時測量出鋼鐵支撐的位置并且進行支架焊接。當型鋼的腰梁和灌注樁之間進行連接過程中，需要保證正確的連接方法，在植入灌注樁的鋼筋體上直接焊接一塊水平鋼板，以此作為支撐結構支架和H型鋼板之間進行連接，并且支架的托架在H型鋼板上直接進行焊接，有效提高整個支護結構的穩定性。

2.3 進出洞處理方法

因為頂管的周圍維護樁結構為鉆孔灌注樁結構，在頂管的進出口位置需要進行灌注施工，但是破除灌注樁之后會對整個深基坑的結構穩定性形成不良的影響，因此在施工過程中必須要對維護樁結構周圍采取相應的加固處理，然后設置出相應的止水設施。基坑的外部進出洞口位置，需要通過一系列加固處理方法，保證側方進出口位置的排水性能。完成該項施工之后，需要對深基坑的出洞口位置維護結構進行拆除，拆除之后的洞口形狀為圓形，圓形的中心點和管道的中心點保持相同，洞口的直徑大小大于管道外部直徑大小。破除周圍的維護樁體結構之后，需要使用混凝土材料來進行澆筑加固施工，并且形成洞口加固的混凝土墻，外部滲出主鋼筋體作為加固結構，同時在混凝土墻當中使用橡膠止水法來進行處理。

3 結束語

在污水處理廠的配套管網深基坑施工過程中，相關施工人員需要針對深基坑的支護結構施工加以充分重視，并且在施工過程中需要對每一個施工環節的質量進行合理的把控，提高深基坑施工的穩定性，進而也有效提高了污水處理廠的整體工程安全性，實現了污水處理單位良好的經濟效益和社會效益。