七號泵站除臭工藝樓深基坑開挖要點控制

包國琴 徐海峰 徐峰

【摘要】：本文從七號泵站除臭工藝樓項目地下管線復雜、施工場所狹小等實際不利因素出發(fā)，通過對深基坑開挖施工過程中所涉及的幾個要點進行控制，取得較好的實際應(yīng)用效果，為今后實施類似工程提供了參考。

【關(guān)鍵詞】：七號除臭工藝樓基坑開挖 要點控制

一、工程概況及地基土的剖析

七號泵站除臭工藝綜合樓位于昌安環(huán)島東南側(cè)，中興路東側(cè)，原排水七號泵站內(nèi)。新建除臭工藝綜合樓主要為一幢“L”形，高10層的綜合樓，該樓采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)地下室一層，開挖深度約4.9-5.7M，局部6.4M，最大單柱軸力標準值5200KN；總用地面積約為:4824M2，總建筑面積為10600.7 M2，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

根據(jù)鉆探揭露顯示，本樓勘探深度內(nèi)巖土層分為8個工程地質(zhì)及若干個亞層，其中基坑開挖涉及雜填土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，并賦存二種類型地下水：一是淺層孔隙潛水，二是賦存于7大層中礫砂層和9層礫砂混粘性土中的孔隙承壓水。淺層孔隙潛水水量較小，主要受地表水體及降水補給，地下水水位埋深在0.6-1.2米之間，變化幅度小于1.5米。

二、周邊環(huán)境

七號泵站東側(cè)為已建泵房（基礎(chǔ)為沉井結(jié)構(gòu)）及調(diào)節(jié)池，地下室泵房基礎(chǔ)距離2.50m，南側(cè)為場內(nèi)道路，路對面為星光大酒店，西側(cè)為中興大道。北部為場內(nèi)道路。由于基坑位于泵房附近，基坑四周地下埋有大量排污、燃氣及其他市政運行管線，西側(cè)距新梅山壓力管D1020約5.85m，北側(cè)分布一根D820管線，距坑邊3.4m，東側(cè)分布三根管線（D1220 、2根D820），最近距坑邊5.73m，南側(cè)分布三根管線（D1220、D1020、 D820），最近距坑邊4.80m及250中壓燃氣管。管線材質(zhì)為鋼管，部分為新近大開挖埋設(shè)。場地環(huán)境條件較差。

三、基坑圍護方案

本工程基坑維護采用￠600@900鉆孔灌注樁，樁的嵌固深度為8.5m，樁頂設(shè)1000×700壓頂梁，壓頂梁相對標高-1.5m，然后設(shè)1.2m寬的平臺，平臺至現(xiàn)地面按1:0.5坡度放坡，坡面采用80厚噴射砼護面，噴射砼內(nèi)配￠6.5@250雙向鋼筋網(wǎng)。樁后施工一排￠6.5@450的水泥攪拌樁，坑底土采用多排水泥攪拌樁墩式加固。基坑開挖邊線全周設(shè)磚砌排水溝引排地面水，每30m設(shè)集水井。

四、基坑開挖要點控制

該工程基坑周邊管線較多，且較為重要，離道路及泵房泵池較近，一旦發(fā)生塌方，位移勢必導致7號中心樞紐泵站遭到破壞。二因大樓為L形，基坑中出現(xiàn)陽角，對基坑穩(wěn)固及施工帶來很大不便，從專業(yè)力度分析樓的陽角處釋放應(yīng)力最大，極易出現(xiàn)土方位移及塌方。項目施工場地極為狹小，無形中增加了土方開挖難度，為確?；臃€(wěn)固性，除了做好常規(guī)熟悉工程地質(zhì)及地下水情況、預(yù)先掌握地下管線、周邊環(huán)境、熟悉和消化施工圖外，我們對該基坑開挖特別是施工過程中的幾個要點進行了預(yù)先控制。

1、程序控制：委托具有深基坑設(shè)計資質(zhì)的浙江山川有色勘察設(shè)計有限公司進行專項基坑支護設(shè)計，并按照規(guī)定組織專家進行論證修改完善方案。從技術(shù)、程序上控制項目的規(guī)范性，確保技術(shù)可行，方案完善。同時會同施工、監(jiān)理單位共同編制專項基坑開挖方案，組織專家進行論證。

2、方案編制控制：設(shè)計方案編制時，特別向設(shè)計單位強調(diào)該項目現(xiàn)場地形、管線及由于地形所限出現(xiàn)的陽角，明確建設(shè)要求，確保方案的完整性。專項挖土方案編制時，根據(jù)實際施工場所，對常用基坑開挖方法進行對比，確定分層開挖的施工方法：

基坑開挖施工方法

開挖方法 主要適用條件

分層開挖 將基坑深度分為多個層次進行開挖，軟土地基開挖厚度控制在2米以內(nèi)。

分段開挖 開挖一段隨即澆筑一段砼墊層，必要時需要設(shè)置斜撐，需要的施工作業(yè)面較大。

盆式開挖 先分層開挖基坑中間部分土體，對支護結(jié)構(gòu)的受力有利，開挖出的土方量大，不易于外運，需要集中裝車再運出。

中心島式開挖 先開挖基坑周圍土體，需要在基坑中間部位留設(shè)土墩，挖出和運土速度較快。

3、施工過程控制

3.1、監(jiān)測控制：深基坑開挖前，做好基坑原位檢測。做好周邊建筑物、地表等觀察記錄，并進行深層土體位移監(jiān)測，本工程共設(shè)置8個16米深的監(jiān)測孔。嚴密監(jiān)視坑外土體移動，保證邊坡穩(wěn)定。

3.2、開挖控制：工程在挖土過程中需與基坑圍護施工密切配合，為確保土方開挖順利，嚴格按審批的開挖方案進行分層開挖，第一層著重為支撐及壓頂梁、噴射砼施工創(chuàng)造工作面，待支撐與壓頂梁澆筑完畢達到設(shè)計強度后，繼續(xù)第二層土方開挖，土釘墻做到隨挖隨支護。每層土的開挖，對同時開挖的部分，其位置和深度，以保持對稱為原則，防止基坑支護結(jié)構(gòu)承受偏載。

3.3、時間控制：開挖施工速度過快，易造成土體應(yīng)力釋放過快，改變土體原來的平衡狀態(tài)導致整個支護失穩(wěn)引起塌方等后果，因此在本工程開挖時穩(wěn)步分塊推進挖土；基底土質(zhì)暴露不宜過久，對于基底開挖到位，人工修正后立即進行墊層澆筑，確保支護穩(wěn)定。

3.4、荷載控制：根據(jù)實際地形，本工程開挖出土點設(shè)置在基坑南側(cè)與北側(cè)，為減少場內(nèi)荷載，施工機械下鋪設(shè)路基板，土方用挖掘機翻運至塔吊，隨時將其吊出坑外，隨車外運。限定基坑旁邊的荷載，基坑挖土施工不得在坑頂任意堆土、停車、挖溝或架設(shè)有振動作用的機械，確?？舆叿€(wěn)定。

3.5、地表、地下水控制：根據(jù)基坑支護設(shè)計及挖土方案，督促施工單位做好坑項截水設(shè)施，防止地表水流入基坑。坑內(nèi)根據(jù)實際地下水情況，做好集水溝與坑，及時收集排放。

3.6、預(yù)先掌握氣象變化情況，及時調(diào)整施工方案及進度，減少施工損失與安全隱患，并在開挖前準備好一定數(shù)量的鋼管、編織袋等搶險物資，做好應(yīng)急準備工作。

五、結(jié)束語：基坑支護與開挖工程是極為復雜的，影響安全的因素較多，排污七號泵站除臭工藝樓的深基坑施工，經(jīng)過前期充分的準備工作，精細施工，特別是在開挖過程對開挖監(jiān)測、時間、荷載等一些要點部位進行緊密控制，在一定程度上減少了基坑塌方的可能性，取得了較好的成績，也積累了一定的深基坑開挖經(jīng)驗，為以后的大面積深基坑開挖提供了參考依據(jù)。

六、參考文獻

[1] 姜珂.深基坑開挖對坑內(nèi)基樁受力特性的影響分析--《巖土力學》2008年07期

[2] 光軍;徐傳亮.關(guān)于深基坑支護、打樁、降水、土方開挖施工中的主要措施 濟大學術(shù)論叢土木工程2009專輯[C]

[3] 李建國;呂秀.復雜條件下深基坑支護設(shè)計施工與監(jiān)測;中國土木工程學會土力學及基礎(chǔ)工程學會地基處理學

[4] 賈敏才、周世良.《浙江地區(qū)建筑深基坑支護規(guī)范》介紹;工程勘察;2009年02期

[5] 藍日彥.深基坑排樁支護土壓力及變形的試驗研究浙江大學;2006年