中遠(yuǎn)旅順造船基地船體車間近海岸設(shè)備地坑疏水層滲排水施工技術(shù)

李林 宮樹剛

摘要：中遠(yuǎn)旅順造船基船體車間工程由大連中遠(yuǎn)造船工業(yè)有限公司投資建設(shè)。船體車間第一道設(shè)備為預(yù)處理流水線設(shè)備，設(shè)備地坑在施工過程中通過對(duì)海水潮汐水位的觀測(cè)、疏水層滲排水的設(shè)計(jì)、優(yōu)化及在現(xiàn)場(chǎng)施工過程中對(duì)疏水層工程、防水工程、混凝土工程等各個(gè)環(huán)節(jié)施工實(shí)行有效控制，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，使得疏水層滲排水技術(shù)得到了有效利用，設(shè)備地坑施工質(zhì)量達(dá)到了預(yù)期的工程效果。

關(guān)鍵詞：預(yù)處理流水線設(shè)備地坑；疏水層設(shè)計(jì)；施工

中遠(yuǎn)旅順造船基地船體車間工程位于大連旅順口區(qū)開發(fā)區(qū)羊頭洼村，煙大輪渡西側(cè)，占地面積188，730m2，其中建筑面積127，513m2，露天跨面集61，217m2。單層工業(yè)廠房，建筑高度21.3米，基礎(chǔ)形式為樁基、錨桿、獨(dú)立基礎(chǔ)。廠房地上結(jié)構(gòu)為鋼柱——鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。建筑物結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)，抗震設(shè)防烈度7度。

1 預(yù)處理流水線設(shè)備地坑設(shè)計(jì)概況

1）、預(yù)處理流水線設(shè)備基礎(chǔ)地基為中風(fēng)化石英砂巖，設(shè)備地坑長(zhǎng)13.4m，寬12.5m。鋸齒形狀。設(shè)備地坑平臺(tái)標(biāo)高有-1.3m，-1.79m，-3.25m三種。地坑最近端距離海岸3m。

2）、設(shè)備地坑基礎(chǔ)形式為600mm厚C30P6鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)，坑壁為350mm厚C30P6鋼筋混凝土剪力墻。

3）、地坑防水：地坑迎水面設(shè)置5mm厚聚乙烯丙綸一道。

2 施工難點(diǎn)分析與解決思路

2.1 施工難點(diǎn)

（1）設(shè)備地坑附近混凝土海岸圍堰、混凝土沉箱未施工，設(shè)備地坑距離海岸較近（地坑最近端距離海岸線3m）。開挖過程中，發(fā)現(xiàn)地基——中風(fēng)化石英砂巖巖脈存在斷裂帶，巖體裂隙中蘊(yùn)藏海水豐富?；炷翝仓?、防水施工受海水潮汐影響深重。

（2）羊頭洼海岸海面潮汐時(shí)間較難確定。海水最高、最低水位不易觀測(cè)，最佳施工時(shí)段確定、降排水施工方案編制，等等方面是施工難點(diǎn)之一。

（3）業(yè)主預(yù)處理流水線設(shè)備安裝需要坑內(nèi)干燥，設(shè)備屬于憎水設(shè)備；同時(shí)設(shè)備安裝工期短，要求設(shè)備地坑土建專業(yè)在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前28天完成，設(shè)備在十一前進(jìn)場(chǎng)安裝。

（4）同條件預(yù)處理流水線設(shè)備地坑工程為首次施工，無過往相似工程經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，施工降排水方式方法很難確定；同時(shí)，降排水效果很難確定。

（5）業(yè)主對(duì)設(shè)備地坑施工關(guān)注度很高，要求設(shè)備地坑驗(yàn)收必須廠家驗(yàn)收。因?yàn)轭A(yù)處理流水線設(shè)備屬于進(jìn)口設(shè)備，設(shè)備投產(chǎn)后，設(shè)備維修配件要從國(guó)外訂購，其設(shè)備屬于整個(gè)流水線頭道設(shè)備，設(shè)備出現(xiàn)問題，其他生產(chǎn)線將受到重大影響。

（6）墊層、防水層、防水保護(hù)層、鋼筋、模板、防水混凝土澆筑等工序，工藝間歇時(shí)間必須控制在最短時(shí)間內(nèi)，及時(shí)安排與合理穿插，提高工序質(zhì)量；相反，間歇時(shí)間過長(zhǎng)，構(gòu)造整體防水效果容易出現(xiàn)缺陷。因此，工序施工過程中質(zhì)量檢查、疏水層、防水層關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)技術(shù)處理是關(guān)鍵。

2.2 解決思路

（1）收集中央電視臺(tái)海洋天氣預(yù)報(bào)，測(cè)算羊頭洼地段海岸潮汐規(guī)律。

（2）確定施工期間設(shè)備地坑鄰近海岸最高、最低海水水位。

（3）在海水最高水位時(shí)進(jìn)行設(shè)備地坑土方開挖。土方開挖后，基坑暴露2日已掌握地基中風(fēng)化石英砂巖巖體裂隙水出水點(diǎn)位置、出水量大小、出水速度等指標(biāo)。

（4）根據(jù)防水層、結(jié)構(gòu)層、等構(gòu)造寬度，預(yù)留磚胎膜、C15坑壁墊層位置、排水井位置，制定土方開挖邊線。

（5）墊層混凝土澆筑、疏水層、防水層施工等關(guān)鍵工序在潮落水位較低時(shí)段進(jìn)行，集水井內(nèi)水泵在基礎(chǔ)施工過程中由專人負(fù)責(zé)抽排水。

（6）結(jié)構(gòu)下設(shè)計(jì)疏水層滲排水層，結(jié)構(gòu)外設(shè)置聯(lián)通集水井集中，由電動(dòng)水泵集中進(jìn)行排水。

（7）安排專業(yè)人員對(duì)降排水效果進(jìn)行檢查與記錄，及時(shí)反饋信息，做出處理。

（8）聯(lián)系好業(yè)主提前通知設(shè)備安裝廠家在地坑施工過程中，進(jìn)行指導(dǎo)、檢查與驗(yàn)收。

（9）重點(diǎn)做好地坑疏水層的設(shè)計(jì)、材料使用、工序施工等進(jìn)行管理。疏水層排水量、排水流通情況安排專人負(fù)責(zé)檢查、跟蹤與驗(yàn)收。

3 疏水層滲排水層設(shè)計(jì)

（1）海洋氣象資料

預(yù)處理流水線設(shè)備基礎(chǔ)在2009年8月期間施工。施工期間羊頭洼地區(qū)每日海洋潮汐時(shí)段分別在7時(shí)-9時(shí)，15時(shí)-17時(shí)，23時(shí)-1時(shí)等時(shí)段出現(xiàn)，次日潮汐時(shí)段時(shí)間與前日相比延遲或提前20分鐘，每月農(nóng)歷18日為最大漲潮日。

（2）地下初見水位資料

潮漲期間，鄰近海岸最高海水水位標(biāo)高在-3m位置，此時(shí)，基坑內(nèi)地下水水位標(biāo)高穩(wěn)定處在-3.2m左右。潮平期間，鄰近海岸最高海水水位標(biāo)高在-3.1m位置，此時(shí)，基坑內(nèi)地下水水位標(biāo)高穩(wěn)定處在-3.3m左右。潮落期間，鄰近海岸最高海水水位標(biāo)高在-3.2m位置，此時(shí)，基坑內(nèi)地下水水位標(biāo)高穩(wěn)定在-3.4m左右。坑內(nèi)最大出水量50L/h。坑底巖體發(fā)現(xiàn)6條出水裂隙帶，坑壁巖體在-3.5m標(biāo)高位置發(fā)現(xiàn)4條出水裂隙帶。

（3）疏水層構(gòu)造層次（由下到上）做法：100mm厚C15疏水層墊層（坡度15%坡向集水井），墊層上砌240mm厚、300mm高空心花式地壟墻。300mm厚50-100mm碎石層滿鋪。碎石層上鋪2層五色彩條塑料布密閉層。地壟墻頂部用1：2.5水泥砂漿找平，并將彩條布充分固定。疏水層構(gòu)造厚度330mm。

（4）集水井在土方開挖階段形成。井長(zhǎng)1500mm，寬800mm，井底標(biāo)高在-4.5m位置?？颖诩袅ο麓u砌胎膜預(yù)留500mm寬，300mm高過水洞，形成流水通路，疏水層中的水能自然流入集水井中。

（5）疏水層厚度計(jì)算：

施工期間假設(shè)24小時(shí)未排水：h=（V井+坑內(nèi)日最大儲(chǔ)水量）/S（疏水層面積）=（1.5*0.8*1.5+0.05*24）/（12.5*13.4）=0.02m。疏水層厚度取0.33m。

（6）疏水層構(gòu)造示意。

4疏水層施工注意事項(xiàng)

（1）疏水層下墊層在基坑表面無集水情況下快速澆筑，墊層雙面按10%坡度坡向集水井處。

（2）疏水層中間布設(shè)240mm厚地壟墻。地壟墻采用1：3水泥砂漿、機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)實(shí)心磚砌筑，花格空斗尺寸為53*240mm。

（3）疏水層中間空擋鋪設(shè)10-50mm碎石層。地壟墻花格內(nèi)過水洞保證空位不放石子，以便花格部位實(shí)現(xiàn)流水暢通，水進(jìn)入集水井內(nèi)。

（4）碎石層頂面覆蓋五色彩條布，彩條布遇地壟墻位置用1：2.5水泥砂漿壓蓋，地壟墻頂部用水泥砂漿找平。水泥砂漿找平采用人工找平，多次抹壓，保證砂漿表面強(qiáng)度。

（5）集水井抽排水從疏水層墊層施工前開始，至坑壁防水施工結(jié)束后停止。由專人負(fù)責(zé)，24小時(shí)進(jìn)行管理。嚴(yán)防水泵停用情況出現(xiàn)。

（6）集水井在地面施工前，用C15毛石混凝土原坑澆筑到-2.8m位置，后填黃砂進(jìn)行灌實(shí)。

5疏水層功能檢查

（1）疏水層施工結(jié)束后，將集水井內(nèi)的水泵開啟抽水，觀察疏水層排水情況。

（2）結(jié)構(gòu)墊層混凝土澆筑后，觀察墊層表面是否有不平情況，驗(yàn)證疏水層疏通情況。

（3）聚乙烯丙綸鋪貼后，觀察防水層表面是否有不平、鼓包情況，驗(yàn)證疏水層疏通情況。

（4）地坑底板、側(cè)壁施工結(jié)束后，停止集水井中水泵抽排水。觀察坑壁、坑底干燥情況，驗(yàn)證混凝土表面質(zhì)量、防水層防水效果。

6結(jié)束語

船體車間工程預(yù)處理流水線設(shè)備已安裝完畢，通過對(duì)設(shè)備地坑下疏水層滲排設(shè)計(jì)、優(yōu)化以及現(xiàn)場(chǎng)施工過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的有效控制，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，保證了結(jié)構(gòu)防水效果，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備工作干燥條件。

參考文獻(xiàn)：

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