摘要:市政工程是一个城市发展的基础,涉及城市内道路、排水、燃气、通信等多方面的建设,其施工具有施工工期紧、地形复杂、施工难度大等特点。在市政工程建设中,市政道路是其建设的一个重要方面。在市政道路基坑开挖时,由于受道路两侧房屋的限制及影响,使得市政道路基坑开挖时必须做好支护,以避免基坑坍塌及路面塌陷。
关键词:市政工程;基坑开挖;施工技术
一、工程概况
1、工程地点及车站形式
上海市轨道交通14号线土建3标临洮路站为14号线工程的中间车站,位于曹安公路下,骑跨临洮路,沿曹安路东西向布置,为地下二层岛式车站。西端与金园五路站相连接,东端与嘉怡路站相连接。主体规模339.05mX19.14m(内净),站台中心处顶板覆土约3.06m,底板埋深约16.80m,站台中心轨面标高-10.590。
2、周边环境
临洮路站西北侧为沪宁汽车用品市场,距离主体围护结构约38.6m;东北侧为尊皇家居、上海曹安工程机械配套市场,距离主体围护结构约38.8m;东南侧为上海喜苑食品有限公司,距离主体围护结构约39m;西南侧为简易民房,距离主体围护结构约15~26m;
二、概述市政工程基坑开挖施工流程
1、圈梁支撑系统施工
首层支撑施工完成且达到设计强度后,开挖前一周对基坑支撑轴力、测斜、支撑立柱隆沉、坑外水位监测孔、围护体测斜数据采集记录,初始数据及报告进行了解。 严格细致地做好施工操作规程,对开挖中可能遇到的渗水、边坡稳定、涌泥流砂等现象进行技术讨论,提出应急措施预案并提前进行相关的物资储备。
2、土方开挖
作为工程建设的重要施工环节,土方开挖是把土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的的工程。作为市政工程建设的重要环节,土方开挖施工质量的优劣直接决定着工程建设的整体质量。按照市政工程设计要点,可选取反铲挖机进行本工程土方开挖施工,土方外运时选取的车辆为自卸汽车。在基坑开挖施工中,边坡支护需同时进行,这就要求必须一次成型。通过机械开挖方式进行施工,一般开挖可分层进行,为与基坑围护施工相匹配,需划分为3个阶段,如2.35米为第一阶段开挖深度等。开挖前需按照现场测设的控制坐标点将基坑开挖边线放出,并进行施工区域的准确确定。
深挖施工中,必须对挖边坡稳定性加以重视。按照市政工程建设需求,开挖施工顺序为由上到下分层进行。土方边坡开挖时,需根据设计规定对开挖坡度进行有效控制,做好边坡施工后,需对边坡及时复核,随后将松动土方清除,根据开挖施工速度,进行开挖与防护施工,以此确保开挖施工后边坡能够具备较强稳定性。
3、基坑排水、降水方式
土方开挖施工时,如开挖底面标高在地下水位基坑以下,因土的含水层处于切断状态,基坑内将不断渗入地下水。地下水存在,不仅增加土方开挖施工难度,还极易出现边坡坍塌问题,甚至出现水浸泡地基现象,影响工后建筑物质量。为此,必须严格遵循工程实际情况与地质条件,选取科学有效的方式进行地下水位下降,确保开挖基坑与施工时不存在水浸湿现象。通常可选取集水坑排水法作为主要措施,集水坑与排水沟为集水坑排水的主要特征,按照工程建设需求,可选取动力水泵作为基坑排水的主要工具,如机动、电动等类型。水泵选取时,与基坑涌水量相比,取水泵的排水量通常为其1.5到2倍之间。如基坑涌水量在每小时20立方米以下时,可选取隔膜式泵或潜水电泵;如基坑涌水量在每小时60立方米以上时,可选取离心式水泵。
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三、市政道路基坑开挖施工技术要点
1、基坑开挖步骤
基坑由中间向两端分别纵向分段竖向分层开挖,每段基坑的开挖长度与主体分节相对应。为了有利于基底排水,开挖面比主体施工段超前6.0m,开挖面坡度定为1:1。
2、基坑开挖方法
基坑开挖前,设置井点降水。在市政道路基坑支护桩的内侧周围均匀布置降水井,降水井的滤水管位置均根据各井位对应的地质剖面来进行选定。市政道路基坑支护施工中,一旦采取降低地下水位的施工作业就要确保降水位作业连续。同时以利开挖人员和机械作业及土体装卸运输。顶层2m以内用挖掘机开挖,开挖过程中坑内用装载机配合,将远离挖机的土方推至挖机的工作范围内。2m以下的土方放坡开挖,人力配合挖掘机挖装,自卸汽车运土。若白天土方不能外运,可将土方存于临时堆土场。
2.1基坑开挖前必须查明现场范围内的地下管线等情况。地面以下1.5m、基坑底面以上0.5m范围的土层必须采用人工开挖,以保证未查明的地下管线不受破坏、基坑土层不被扰动。如有管线不能改移,应采取可行的加固保护措施,确保施工期间管线的安全及正常使用。有关地下管线的迁改和加固保护措施,须征得有关管理部门、业主等单位同意后方可实施。
2.2基坑开挖前应先对软土层进行加固处理。基坑开挖过程边挖边护坡,当开挖深度1~2m开始护坡施工,并做好边坡泄水孔的预留。为保证泄水孔的畅通,泄水孔的制作采用防堵疏水材料。
2.3基坑开挖至基底标高以上0.5m时,及时进行基坑检查和验收,然后人工挖除剩余土方,严禁超挖及扰动基底土层,并立即施工混凝土垫层。
2.4基坑开挖及主体结构施工过程中,做好基坑內的排水工作,准备足够的抽水设备,避免钢筋和新浇筑混凝土浸泡水中。同时基坑边坡应进行覆盖避免雨水冲刷。
2.5基坑开挖的施工、监测和检测遵照有关规范、规程执行。施工中加强监控、量测工作,确保基坑和周边构筑物的安全。
3、地表及基坑排水
3.1地表排水
为防止地表雨水冲刷基坑,造成坍方,在基坑开挖前基坑四周地面设排水明沟,同时设置集水井,让地表水集中排放。
3.2基坑排水
第一段基坑开挖完毕后整个开挖区的地下水位会大幅度下降。在坑底纵向设两条排水盲沟,在坑底前方左、右设二个积水井抽水。纵向排水盲沟沟底坡度为0.3%,施工时及时抽水,以免浸泡基底。
结束语
综上所述,在市政工程建设中,为更好提升基坑施工质量,必须做好基坑开挖施工。在具体施工中,需要结合项目的特点和施工现场情况,合理选择土方开挖的方案以及开挖机械设备。同时,根据现场地下土层分布情况,选择合理开挖方式;另外,加强基坑土方开挖的质量控制及安全措施,以提高工程施工质量和进度。
参考文献
[1]《工程测量规范》(GB50026-2007);
[2]《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);
[3]《上海市轨道交通14号线工程初步设计专家评审意见-临洮路站》;
[4]《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999(2003年版).
论文作者:张全意
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/26
标签:基坑论文; 土方论文; 临洮论文; 土层论文; 工程论文; 主体论文; 市政工程论文; 《基层建设》2019年第11期论文;