談污水池工程深基坑鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)

常勇

摘 要：在石化裝置區(qū)、油品罐區(qū)地下結(jié)構(gòu)施工中，深基坑施工難度主要體現(xiàn)在區(qū)域土方支護(hù)、區(qū)域整體降水、土方大開挖、土方及材料的倒運(yùn)等施工工序上。鋼板樁支護(hù)的施工方法降低了深基坑土方支護(hù)作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，具有安全性高、施工便捷、縮短工期的特點(diǎn)。結(jié)合石化丙烯腈裝置污水池施工時(shí)的深基坑作業(yè)，在簡(jiǎn)要介紹工程概況、施工區(qū)域情況的基礎(chǔ)上，較為詳細(xì)地論述了施工平面布置、鋼板樁選型計(jì)算、鋼板樁施工工序、鋼板樁及支護(hù)施工技術(shù)要求、基坑降水、工程效益分析等內(nèi)容。工程實(shí)踐表明，該工藝在降低深基坑土方支護(hù)作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)上效果明顯，施工過程中若輔以降水，則可進(jìn)一步提高在裝置區(qū)內(nèi)深基坑的開挖效果。

關(guān)鍵詞：污水池深基坑;鋼板樁支護(hù);施工技術(shù)

引言

深基坑是指開挖深度超過5m（含5m）或開挖深度雖未超過5m，但地質(zhì)條件、周圍環(huán)境和地下管線復(fù)雜，或影響毗鄰建筑（構(gòu)筑）物安全的基坑[1]。新建污水池5.8m深，地處丙烯腈裝置區(qū)旁，距離東側(cè)T-4001塔較近，西側(cè)地下管線較多，地下滲水量大，土質(zhì)為回填卵石土易塌方，所以選取合理的支護(hù)方法尤為重要。

1 深基坑支護(hù)施工全過程技術(shù)要點(diǎn)

深基坑支護(hù)技術(shù)是指在地基中保護(hù)結(jié)構(gòu)施工安全、提高基坑側(cè)壁承載能力的應(yīng)用，在基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境的支護(hù)技術(shù)手段，主要以支擋、加固、保護(hù)為主要支護(hù)方式，在保證基坑穩(wěn)定、肩負(fù)地面建筑穩(wěn)固、保護(hù)施工人員人身安全等方面具有重要意義。由于深基坑處于工程的地下部分，且肩負(fù)著保證上層建筑穩(wěn)固的重任，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題很容易引發(fā)工程質(zhì)量安全事故，對(duì)基坑內(nèi)施工作業(yè)人員形成安全威脅。通過對(duì)深基坑安全事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可知，大多數(shù)原因在于深基坑的防護(hù)、預(yù)控等支護(hù)措施不到位，導(dǎo)致工程項(xiàng)目基坑側(cè)壁不穩(wěn)，發(fā)生安全事故。但鑒于該方法具有一定的局限性，若使用不當(dāng)也會(huì)影響到后續(xù)施工的正常開展。

2 深基坑支護(hù)技術(shù)存在的問題

建筑工程的施工建立在工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)合理的數(shù)據(jù)直接關(guān)系到工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量，而有些施工企業(yè)為了縮短施工周期、減少工程支護(hù)的手段來(lái)降低施工的成本、從中獲取經(jīng)濟(jì)效益，且有些施工管理人員在施工過程中撇開設(shè)計(jì)圖紙的數(shù)據(jù)，不去分析采取何種支護(hù)方法進(jìn)行施工，如此盲目的施工方式成為影響建筑工程質(zhì)量安全的重要因素。

建筑工程施工要符合國(guó)家規(guī)范或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，才能保證工程項(xiàng)目的質(zhì)量和安全。一些施工企業(yè)為了獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益，為了降低成本，不按照國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程施工，例如護(hù)壁支撐、、錨桿扦插、混凝土配比等，都有可能對(duì)深基坑支護(hù)效果形成威脅，對(duì)工程施工和整體產(chǎn)生干擾。

如重力式水泥土墻支護(hù)法重力式水泥土墻支護(hù)法是通過在基坑側(cè)壁打水泥土攪拌樁形成一個(gè)具有相當(dāng)厚度和重度的剛性實(shí)體結(jié)構(gòu)，以其重量對(duì)抗基坑側(cè)壁土壓力，防止塌方。此種支護(hù)方法的安全性和可靠性較高，占用場(chǎng)地較小，但施工周期長(zhǎng)，費(fèi)用高。

3 深基坑支護(hù)技術(shù)在地基施工中的應(yīng)用

鋼板樁支護(hù)技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)今常用的深基坑支護(hù)技術(shù)之一，由于鋼板樁支護(hù)技術(shù)在工程建設(shè)的整體資金投入方面為一次性，且可反復(fù)使用，因而其受到了大多數(shù)工程建設(shè)單位的青睞。但是，鋼板樁支護(hù)技術(shù)在使用時(shí)由于其基坑的開挖深度最多只能保持在3～7米之間，這就在一定程度上使得工程建設(shè)深度受到了很大的限制，同時(shí)在軟土地層的建設(shè)過程中，一旦地基深度達(dá)到7米左右時(shí)，單一的鋼板樁支護(hù)技術(shù)很難發(fā)揮出其應(yīng)有的支護(hù)效果，必須要使用多層支撐或者安置錨位桿進(jìn)行輔助支撐。

排樁支護(hù)主要是通過鉆孔來(lái)打造灌注孔，灌入鋼筋混凝土漿液，形成符合深基坑支護(hù)需求和力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的排樁結(jié)構(gòu)，遮擋水土，也是建筑工程常見的支護(hù)類型，主要應(yīng)用于施工場(chǎng)所和周邊環(huán)境較為狹窄的工程中，例如地鐵入口等。此種支護(hù)施工技術(shù)在作業(yè)過程中需要注意護(hù)樁之間的距離、水泥量、水泥配比等多項(xiàng)施工標(biāo)準(zhǔn)，確保護(hù)樁能夠滿足工程需求，又不會(huì)超出成本預(yù)算。但需要一定的場(chǎng)地和空間，裝置區(qū)內(nèi)不適合使用。

重力壩是運(yùn)用土體對(duì)建筑深基坑進(jìn)行加固維護(hù)的施工技術(shù)，是在深層攪拌基礎(chǔ)上進(jìn)行的支護(hù)技術(shù)。通過深層攪拌制作出水泥樁或水泥墻，利用水泥的強(qiáng)度、防滲透、耐腐蝕的特點(diǎn)，形成較木樁、鋼板樁更優(yōu)秀的支護(hù)結(jié)構(gòu)，且此種支護(hù)施工技術(shù)施工難度低、成本低、經(jīng)濟(jì)效益更高，一般被使用在深度超過7m深基坑工程中。目前常見的重力壩施工方式有兩種，一種是高壓旋噴，一種是雙軸攪拌，施工采用的設(shè)備不同，但原理一致。如某寫字樓，建筑高度80m，長(zhǎng)方形平面，總施工面積35000㎡;地下部分采用3層設(shè)計(jì)，總面積9000㎡，需挖掘基坑最大深度為15m;樓體建立在河流沖擊扇，地質(zhì)為粉質(zhì)土層，經(jīng)計(jì)算地基承載力為230kPa;地下水豐富，工程施工過程中需注意地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕威脅，重力壩更適合超過7m深基坑工程。

另外依據(jù)本工程特點(diǎn)為防止基坑內(nèi)土質(zhì)背滲水侵蝕，造成鋼板樁根本松動(dòng)移位變形失穩(wěn)，應(yīng)在樁內(nèi)基坑開挖到位后應(yīng)立即組織驗(yàn)槽鋪好碎石夯實(shí)并澆筑完砼墊層，在池底較低處設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)集水坑，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)滲水量的大小來(lái)設(shè)置，每個(gè)為0.4×0.4×0.5用磚砌并用水泥砂漿內(nèi)抹面。在集水坑底部鋪上級(jí)配碎石層布設(shè)3～5m過濾網(wǎng)并設(shè)置一臺(tái)φ100，8m以上揚(yáng)程泥漿泵并用軟管? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 引入排水井點(diǎn)。為保證施工順利，夜間派專人值班，水位上來(lái)以后啟動(dòng)排水。為防止停電情況，現(xiàn)場(chǎng)備用1臺(tái)150kW的柴油發(fā)電機(jī)。

4 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)放坡+鋼板樁支護(hù)工藝在污水池施工中的具體應(yīng)用表明，該工藝在降低深、大基坑土方支護(hù)作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)上效果明顯;施工過程中若輔以降水，則可進(jìn)一步提高深基坑的開挖效果。該工程實(shí)例為地下土質(zhì)差、周邊環(huán)境復(fù)雜、現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)面小、工期緊的裝置區(qū)、油罐區(qū)地下結(jié)構(gòu)的深、大基坑施工提供了有益的經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)工程項(xiàng)目實(shí)際情況選擇合適的支護(hù)技術(shù)，保證了基坑的穩(wěn)定和工程整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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