(中建四局土木工程有限公司東莞分公司,廣東東莞 523000)
本工程位于海南省三亞市吉陽區東岸濕地公園。用地面積7949.73m2,擬建2棟5層商業樓、1棟2層售樓部,1層地下室,層高4.5m,建筑高度24m。建筑面積22650.94m2,結構類型為框架結構。
根據地勘單位提供的《三亞東岸04地塊地勘報告》場地地層自上而下地質單元層如:(1)層雜填土:灰色、黃褐色,松散,主要為碎石、塊石等建筑垃圾。(2)-1粉質粘土:可塑~硬可塑,天然含水率平均值ω0=18.54%,壓縮系數平均值1-2=0.28MPa-1,。-2中砂:飽和,松散~稍密,石英質,亞圓形,以中砂為主,局部夾有粗砂,粉細砂次之。-3粉質粘土:可塑~硬可塑,天然含水率平均值ω0=23.78%,壓縮系數平均值1-2=0.33MPa-1。(3)粗砂 :黃褐、灰白色,飽和,中密,石英質,亞圓形,以粗砂為主,中砂、礫砂次之,粘粒含量約為10%,層間夾有粉質粘土薄層。(4)粉質粘土:可塑~硬可塑,天然含水率平均值ω0=23.35%,壓縮系數平均值1-2=0.29MPa-1。(5)礫砂:褐色,淺灰色,中密,石英質,亞圓形,以礫砂為主,中粗砂次之,粘粒含量約為10%。(6)粉質粘土:灰色,淺黃色,硬可塑,干強度中等,韌性中等,無搖震反應,切面較光滑,含少量中粗砂顆粒。(7)礫砂:褐色,淺灰色,中密,石英質,亞圓形,以礫砂為主,中粗砂次之,粘粒含量約為10%。
勘察期間,各鉆孔均遇見地下水,揭露的地下水主要賦存于(2)-1層粉質粘土、(2)-2層中砂、(2)-3層粉質粘土、(3)層粗砂、(5)層礫砂以及(7)層礫砂中,屬孔隙型潛水,主要補給來源為大氣降雨及側向逕流,排泄途徑是地表蒸發和側向逕流,(2)-3層粉質粘土富水性及透水性較差,屬弱透水層,(1)層雜填土、(2)-2層中砂、(3)層粗砂、(5)層礫砂以及(7)層礫砂富水性及透水性較好,屬強透水層。
期間測得場地地下水位埋深為4.50m~10.50m,相應高程為-0.89m~1.79m(1985國家高程),區域資料表明,該地區地下水年水位波動幅度約為2.0m。
(1)依據設計圖紙、地勘報告以及工程實際進行降排水措施設計。(2)當遇有電梯井等降板加深部位,應在附近增加降水井,提升降水效果。(3)降水井宜避開上部豎向構件,并設置在防水底板較薄處,方便后續封堵,降低造價。
降水井封閉應采用“先內后兩邊”的原則,封閉前,加大附近降水井的降水力度,使待封井內水位降至最低,對最后封堵的降水井,具體封井順序及時間要根據觀測及設計要求確定[1-3]。
(1)采用φ325×8熱軋無縫鋼管制作鋼套管,高度比底板與墊層厚度之和高100mm。(2)加工止水外環,選擇8mm厚的鋼板加工外止水環,外環外徑不小于525mm,寬處套管兩側各100mm。(3)焊接止水外環,止水外環應位于防水套管高度的中間部位,并于鋼套管焊接嚴密,焊縫飽滿。(4)內環螺栓焊接,依據鋼套管內徑,選擇與套管相符的管法蘭和管法蘭蓋,將螺栓焊接管法蘭上,管法蘭焊接在套管高度的中間部位。(5)焊接鋼套管底座,選用6mm鋼板制作與井口直徑一致的底座,并與降水井縱向鋼筋焊接緊固。降水井防水鋼套管施工圖1所示。

圖1 降水井防水鋼套管施工大樣
墊層澆筑前,將鋼套管按要求固定在井口中心上方,套管底部比墊層低100mm,自吸水泵穿過鋼套管放入井中進行降水。
底板防水層施工時,卷材上翻至外止水環底部,并在轉角處增設防水卷材附加層,同時采用密封膠泥進行收口密封處理。
(1)鋼筋綁扎時,按圖紙結構總說明要求,在鋼套管四周增設2C14附加筋。(2)澆筑混凝土時,預留出鋼套管范圍內混凝土不澆筑,待降水井封閉后再行澆筑。
(1)待滿足結構設計說明要求,達到停止降水條件時,先停止底板內降水井降水,在降水井封閉之后,再停止基坑外側集水坑降水,降低降水井封閉時的水壓。(2)降水井底部分次回填配砂石,級配砂石內摻20%干水泥,井口上部1.5m深范圍早強干水泥回填密實。降水井回填封閉圖2所示。

圖2 降水井回填封閉大樣圖
(1)依據管法蘭蓋板的尺寸和螺栓直徑制作橡膠墊圈,墊圈厚度10mm。(2)在橡膠墊圈雙面涂抹密封膠,并將其套入鋼套管的螺栓上,再安裝法蘭蓋板,用套筒扳手對稱交錯擰緊螺母,確保法蘭蓋板密封,不漏氣。
法蘭蓋板密封嚴密驗收合格后,將鋼套管內雜物清理干凈,澆筑比周邊混凝土高一個標號等級的微膨脹抗滲混凝土,將混凝土振壓密實。
在混凝土達到初凝前,進行二次碾壓,原漿進行收面,減少混凝土塑性收縮。表面覆蓋塑料薄膜,對該處膨脹抗滲混凝土進行養護,養護時間不小于28d。
(1)鋼套管及法蘭的焊接必須保證焊縫質量,避免出現焊縫缺陷。(2)鋼套管安裝時,應與降水井中心對齊,并調平鋼套管。(3)混凝土澆筑前,應先將周邊松散的浮渣清理干凈,確保新舊混凝土粘結緊密。(4)嚴格控制防水混凝土的塌落度,澆筑過程中,及時振搗密實,并按要求進行有效養護。
采用底板降水井后封閉施工技術,在底板范圍內合理的布置降水井,對地下水位較高的項目,可以有效的組織施工中的降排水,減少基坑邊的降水井數量,在一定程度上降低施工成本。同時還可將過程中的降排水作為地下室結構混凝土養護用水,有效節約市政用水量,節省項目成本約15%左右。
隨著我國建筑業的發展,基坑開挖深度不斷加大,如何有效地提升降排水能力是目前基坑施工難點。隨著降水井后封閉技術的不斷應用,可以大大提升結構施工階段降排水的效率,既有效節約成本,又可以加快施工進度。