高效沉淀池深基坑支護(hù)方案琚兆勇 （中鐵四局集團(tuán)有限公司市政工程公司，合肥230022） 【摘 要】現(xiàn)在污水處理廠為了土地合理利用以及環(huán)境的美觀，水處理構(gòu)筑物大多采用地下式和半地下式的形式，論文就福州一污水處理廠高效沉淀池深基坑支護(hù)、開挖方案做施工方案論述。 【關(guān)鍵詞】深基坑；支護(hù)；開挖 【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.04.115 1 工程概況1.1 工程簡介 高效沉淀池設(shè)計(jì)基坑長39.15m，寬38.8m，開挖深度5.7m，基礎(chǔ)處理采用預(yù)制鋼筋混凝土方樁，目前樁基施工已全部完成，實(shí)際樁頂高程均在設(shè)計(jì)高程±30cm范圍，構(gòu)筑物周邊地形開闊無既有構(gòu)（建）筑物，地勘報(bào)告顯示開挖深度范圍內(nèi)為①雜填土厚度4.6m，②淤泥質(zhì)土厚度4.4m，地下初見水位約3m?；影踩燃?jí)為二級(jí)[1]。 1.2 設(shè)計(jì)概況 基坑設(shè)計(jì)上部2m放坡開挖，開挖坡度為1∶1，下部3.7m采用H型鋼板樁圍護(hù)，嵌固深度7.3m。 2 自然條件2.1 氣候條件 福清市屬典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，氣溫適宜，溫暖濕潤，四季常青，陽光充足，雨量充沛，霜少無雪，夏長冬短，無霜期達(dá)326d。年平均日照數(shù)為1700～1980h；年平均降水量為900～2100mm；年平均氣溫為20～25℃，最冷月1～2月，平均氣溫達(dá)6～10℃；最熱月7～8月，平均氣溫為33～37℃。極端氣溫最高42.3℃，最低-2.5℃，常出現(xiàn)熱島效應(yīng)。 2.2 地質(zhì)狀況 夏季中午氣溫高達(dá)36℃以上。主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，夏季以偏南風(fēng)為主。7～9月天氣炎熱，是臺(tái)風(fēng)活動(dòng)集中期，每年平均臺(tái)風(fēng)直接登陸市境有2次。 根據(jù)地勘報(bào)告顯示，在鉆探控制深度范圍內(nèi)陸基土自上而下可劃分為7層，①雜填土（Q4ml）、②淤泥質(zhì)土（Q4m）、③粉質(zhì)黏土（Q4al）、④含碎卵石黏性土（Q4al）、⑤殘積砂質(zhì)黏性土（Q4el）、⑥全風(fēng)化花崗巖、⑦-1砂土狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、⑦-2碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖。 3 施工工藝技術(shù)本基坑2m深度范圍采用1∶1放坡開挖，基坑剩余3.7m深度范圍采用H型鋼+鋼板支護(hù)，型鋼樁采用HM488mm× 300mm×11mm×18mm，樁長12m，間距1m，樁頂高程3.5m，嵌固深度7.3m，樁頂以下100cm處設(shè)置HM500mm×300mm雙拼腰梁，轉(zhuǎn)角處各設(shè)一道φ609mm×16mm鋼管與圍檁焊接連接，樁間鋼板采用5000mm×900mm×14mm[2]。 4 施工工藝流程測(cè)量放線→第一層土方開挖→打入型鋼樁→插入鋼板→施工支撐體系→第二層土方開挖→底板及吊模施工→澆筑混凝土傳力帶→拆除支撐體系→構(gòu)筑物主體施工→基坑回填→拔除H型鋼板樁[3]。 4.1 測(cè)量放樣 根據(jù)基坑平面尺寸放出第一層土的坡口及坡腳線交點(diǎn)，打設(shè)控制樁并用白灰撒出開挖線，過程中經(jīng)常復(fù)核坡度，確保滿足放坡要求。第一層土開挖支護(hù)完成后根據(jù)控制樁引測(cè)出鋼板樁軸線，撒出白灰指導(dǎo)打樁[4]。 4.2 土方開挖 土方分區(qū)開挖，根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)布置及基坑周邊現(xiàn)狀，基坑開挖分2層進(jìn)行，第一層土方開挖至標(biāo)高2.5m處，第二層土方開挖至-1.1m處，預(yù)留10cm人工清底。土方開挖順序，基坑開挖由基坑北側(cè)向基坑南側(cè)之字進(jìn)行，第一層土方開挖完成后人工配合修坡1∶1，第二層土方開挖順序同第一層。 1）通道設(shè)置，由于基坑深度較大，因此在基坑?xùn)|、南兩側(cè)各設(shè)置一處寬度為5m的通道，供人員及機(jī)械上下通行，東側(cè)為人員及小型機(jī)具通行坡度設(shè)置1∶3。 2）運(yùn)土坡道設(shè)置在基坑南側(cè)，坡度1∶5，由于基坑土層為雜填土，渣土車無法直接在此種土層的坡道上運(yùn)行，擬采用坡道上鋪設(shè)鋼板增加坡道的抗壓強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 4.3 型鋼板樁支護(hù) 施工前，按事先確定好的施工順序?qū)氤善窐哆\(yùn)輸至指定位置，應(yīng)以打拔樁機(jī)以最短時(shí)間完成一次打樁確定最佳堆放位置，以堆放中心到支護(hù)位置距離10～20m為宜[5]。 4.4 導(dǎo)向梁安裝 為了保證H型鋼樁位置的準(zhǔn)確性，利用鋼圍檁做型鋼樁安裝導(dǎo)梁，采用單層導(dǎo)梁，2根HM500mm×300mm型鋼制作，每12根型鋼樁組成一個(gè)施工段，對(duì)每一個(gè)施工段，先將其兩端1塊型鋼樁打入，嚴(yán)格控制其垂直度，用電焊固定在導(dǎo)梁上，然后從一端開始逐塊插打，圍檁不能隨型鋼樁的打設(shè)而產(chǎn)生下沉和變形，且導(dǎo)梁位置應(yīng)盡量垂直，且不能與型鋼樁碰撞[6]。 4.5 打樁 用高頻液壓振動(dòng)打樁機(jī)將12m長H型鋼樁自行吊起按施放好的樁位進(jìn)行振動(dòng)壓入，壓入樁的垂直度控制在0.5%L范圍內(nèi)，且保持樁上表面在同一標(biāo)高內(nèi)，型鋼打設(shè)完成后在樁間插入鋼板，鋼板頂部平一級(jí)平臺(tái)。 為保證樁的垂直度，用1臺(tái)全站儀加以控制，在插打過程中隨時(shí)測(cè)量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%，當(dāng)偏斜過大不能調(diào)正時(shí)，拔出重打。 4.6 圍檁及構(gòu)件安裝 鋼板樁施打就位后，采用HM500mm×300mm雙拼圍檁，轉(zhuǎn)角處設(shè)置角撐，角撐采用φ609mm×16mm鋼管，直角邊長9.7m，與圍檁夾角45°，鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)均采用平接方式進(jìn)行焊接。構(gòu)件連接處采用接觸邊滿焊，焊縫高度不小于8mm。在圍檁與角撐連接處的翼緣上加焊950mm×600mm×10mm鋼板，以增強(qiáng)翼緣的穩(wěn)定性及抗扭剛度。 4.7 混凝土傳力帶 混凝土傳力帶設(shè)置在構(gòu)筑物底板與維護(hù)結(jié)構(gòu)之間，采用與底板同標(biāo)號(hào)混凝土沿基坑四周澆筑，傳力帶頂部高程與底板平。 4.8 支撐拆除 當(dāng)混凝土傳力帶強(qiáng)度達(dá)到80%后方可進(jìn)行內(nèi)支撐的拆除，拆除支撐的方法，采用氣割方式進(jìn)行施工。 4.9 拔樁 高效沉淀池主體結(jié)構(gòu)施工完畢，且土方回填達(dá)到圍檁處時(shí)進(jìn)行拔樁，邊拔樁邊回填，拔樁采用間隔式拔法，以避免大面積破壞原狀土。 本工程拔樁采用振動(dòng)錘拔樁：利用振動(dòng)錘產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動(dòng)，擾動(dòng)土質(zhì)，破壞鋼板樁周圍土的黏聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊力的作用將樁拔除。 4.10 H型鋼樁土孔處理 對(duì)拔樁后留下的樁孔，及時(shí)采用中粗砂灌入密實(shí)。 5 基坑排水5.1 基坑內(nèi)排水 基坑外地下水位常年維持在3m左右，與基坑底高差約3m，鑒于基坑位于淤泥質(zhì)土層，滲水系數(shù)較小，基坑排水采用明溝排水，排水溝采用磚砌截面尺寸200×300mm，沿基坑四周設(shè)置，距板樁50cm；基坑轉(zhuǎn)角處各設(shè)置1處600mm×600mm× 900mm集水井，磚砌厚度為120mm，潛水泵抽排出基坑外。 5.2 坡頂截水 在坡頂欄桿外30cm處沿基坑四周設(shè)置300mm×300mm× 300mm截水溝，水溝引至廠區(qū)內(nèi)雨水井。 【參考文獻(xiàn)】 【1】桂光紅.旋流沉淀池施工技術(shù)[J].門窗,2013(6):34-35. 【2】張劍敏，趙樹寬，葛立新.層次分析法在旋流沉淀池項(xiàng)目質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理中的應(yīng)用[J].項(xiàng)目管理技術(shù),2009(S1):78-79. 【3】張新喜.旋流沉淀池的調(diào)節(jié)容量與水量平衡[J].冶金動(dòng)力,1997(3): 56-58. 【4】韓勇.旋流沉淀池施工難點(diǎn)及處理方法[J].黑龍江科技信息,2014 (12):25-27. 【5】唐宗鵬,肖瑜,王黎.填土區(qū)地下旋流沉淀池內(nèi)力分析[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào),2013(1):56-57. 【6】敖海根.32.5m深旋流沉淀池施工技術(shù)[J].江西冶金,2010(2):90-91. Support Scheme of Efficient Sedimentation Basin Deep Foundation Pit JU Zhao-yong 【Abstract】Now sewage treatment plant for rational land use and the beautiful environment,water treatment structures are mostly in the form of underground and half underground.Paper take the support and excavation shceme of efficient sedimentation basin deep foundation in Fuzhou a sweage treatment plant. 【Keywords】deep foundation;support;excavation 【中圖分類號(hào)】TU46+3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1007-9467（2017）04-0031-02 【收稿日期】2016-12-19 【作者簡介】琚兆勇（1972～），男，湖北襄樊人，工程師，從事水務(wù)環(huán)保施工技術(shù)研究。 |
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