深基坑局部加深支護(hù)處理方法探究

魯世超

秦皇島興龍建設(shè)工程有限公司 河北秦皇島 066000

1 工程簡介

秦皇島北戴河新區(qū)前程五街（銀河路—濱海新大道）道路綜合管廊工程；位于秦皇島昌黎縣大蒲河鎮(zhèn)，銀河路至濱海新大道之間，距離海岸線較近，地下水類型屬潛水，水位較高，穩(wěn)定水位埋深介于1．50-3．30m 之間，地層自上而下依次為：素填土、耕土，粉細(xì)砂、粉土、粉質(zhì)粘土，土體承載力低、自穩(wěn)性差。

整個工程標(biāo)準(zhǔn)斷面兩側(cè)采用長螺旋鉆孔灌注樁+三重管高壓旋噴樁止水+錨桿拉錨外支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)，基坑降水采用管井降水與明排降水相結(jié)合方式降排水，基坑兩側(cè)布置降水井，降水井間距≤8 米，但是配電設(shè)備井、人員出入口、三通井等加深部位基坑深度最大為17 米（依據(jù)現(xiàn)狀地面起算），較標(biāo)準(zhǔn)斷面深約11 米，基坑開挖深度范圍內(nèi)存在粉質(zhì)粘土層，由于粉質(zhì)粘土中水滲透性較差，基坑外圍降水不能完全疏干該層含水，與標(biāo)準(zhǔn)斷面高低差處圖紙未設(shè)計具體支護(hù)及降水施工節(jié)點，該處施工只能由我施工單位根據(jù)現(xiàn)場具體情況結(jié)合施工成本靈活掌控，因此管廊深基坑處的施工成為整個管廊工程施工的難點[1]。

2 重難點分析及解決措施

前程五街綜合管廊錦繡五路三通井最深處集水坑底部高程-12米，基坑周邊原地表高程5 米，該范圍基坑支護(hù)共計4 道錨桿。

前程五街綜合管2+135 配電設(shè)備井最深處集水坑底部高程-8．5 米，基坑周邊原地表高程4．2 米，該范圍基坑支護(hù)共計2道錨桿。

上述兩處深基坑通過采用“分層降水開挖+木板、鋼管、石子袋圍堰+鋼筋混凝土擋墻式墻?！笔┕し椒ㄒ殉晒Φ玫浇鉀Q。施工過程中主要存在的重難點及相應(yīng)的解決措施如下：

管廊配電設(shè)備井、人員出入口、三通井深基坑兩側(cè)標(biāo)準(zhǔn)斷面底層水向深基坑處匯集，由于該開挖深度范圍內(nèi)土層為粉質(zhì)黏土，滲透性較差，且支護(hù)外側(cè)采用的輕型井點降水無法完全疏干該層含水，粉質(zhì)黏土遇水形成流泥，深基坑與兩側(cè)標(biāo)準(zhǔn)斷面相接處圖紙未考慮支護(hù)和止水做法，因此在保證土體不坍塌的情況下進(jìn)行無水開挖及開挖后的結(jié)構(gòu)墻模施工成為了施工的難點也是重點。

3 解決措施

3.1 深基坑內(nèi)部加設(shè)疏干井

由于深基坑開挖深度為粉質(zhì)黏土層，滲透性差，開挖前必須在內(nèi)部加設(shè)疏干井，管徑500mm，疏干井間距不得大于6 米，井底深入基底0．5 米，降水周期7-10 天，疏干井在后期開挖過程中盡量保留，待底板結(jié)構(gòu)施工前觀察有無影響后定奪是否撤除。

3.2 “木板+鋼管+石子袋”臨時圍堰，防止土體塌陷

采用60 鉤機(jī)在深基坑結(jié)構(gòu)外部挖設(shè)明排集水井，邊開挖邊采機(jī)械配合人工用木板+鋼管（腳手管）的支護(hù)形式（就地取材，靈活便捷，可周轉(zhuǎn)），防止土體塌陷，待集水井初步成型后機(jī)械人工配合石子灌袋，在已經(jīng)初步成型的集水井內(nèi)壁利用石子袋由井底部堆砌至基槽上部300mm。完成后基槽周邊設(shè)300x500 碎石盲溝水匯集此處，集水井內(nèi)部設(shè)4 寸污水井兩臺，一臺工作，一臺備用。

明排集水井完成后進(jìn)行深基坑基槽的分層開挖，開挖過程中利用木板+鋼管（腳手管）做好臨時圍堰，開挖深度以不見明水為準(zhǔn)，首層降土后將明排集水坑加深二次利用石子袋圍堰，重復(fù)降土，直至降至基底高程。

3.3 局部軟弱處“一鏟一袋”石子袋換填，確?；壮休d力

在深基坑開挖至基底高程的時候，會出現(xiàn)不同程度的軟弱基層，結(jié)合現(xiàn)場實際情況綜合考慮采用石子袋換填方法來確?；鄣某休d力，但是整個施工過程必須遵循“循序漸進(jìn)，一鏟一袋”，60 鉤機(jī)每開挖一鏟，同步必須用已準(zhǔn)備好的石子袋進(jìn)行原位換填，不能盲目開挖[2]。

3.4 鋼筋混凝土擋墻式墻模法，防水、防側(cè)壓，杜絕質(zhì)量隱患。

深基坑基面完成后，最重要的一個環(huán)節(jié)在最后這個鋼筋混凝土擋墻式墻模上，作為一個地下深基坑工程，防水乃是重中之重。

首先，考慮為結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造干燥基面，確保施工順利進(jìn)行和前期質(zhì)量，其次，深基坑結(jié)構(gòu)完成后，降水撤除，無沉降和滲漏的質(zhì)量隱患。

深基坑基面完成后，及時進(jìn)行最深處集水坑混凝土擋墻式墻模施工，墻模四周300mm 寬，內(nèi)側(cè)懸?guī)?00mm 并配筋連同底部一體現(xiàn)澆，待墻模達(dá)到一定強(qiáng)度進(jìn)行集水坑外側(cè)肥槽處理進(jìn)行上部墊層及墻模施工，上部墻模施工同理，上部墻模施工完成后周邊肥槽處理，最后可以在既能防水又能抵抗側(cè)壓力的封閉墻模進(jìn)行深基坑結(jié)構(gòu)施工，不僅為后序深基坑主體結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造條件，而且為深基坑主體結(jié)構(gòu)提供可靠的質(zhì)量保障[3]。

4 方案對比及結(jié)論

前程五街綜合管廊2017 年在配電設(shè)備井施工中嘗試過“混凝土沉井+局部鋼板沉井法”，但是從施工進(jìn)度、工程質(zhì)量、施工成本角度綜合分析來看，效果不是很理想，通過對管廊深基坑施工方法的調(diào)整，采用“分層降水開挖+模板、鋼管、石子圍堰+ 鋼筋混凝土擋墻式墻?！笔┕し椒ú粌H確保了施工進(jìn)度，而且保證了深基坑處結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量，節(jié)約了施工成本。具體成本分析如下：

在保證施工進(jìn)度順利進(jìn)行，每處深基坑可以節(jié)約施工成本51100 元，2018 年管廊工程施工涉及6 處配電設(shè)備井、2 處人員出入口，2 處三通進(jìn)，共計10 處深基坑部位，初步估算可節(jié)約施工成本至少511000 元。