摘要：在对地下工程进行施工的过程中，基坑的开挖及降水是非常重要的一个环节。为施工的安全性提供了重要保障。同时，也关系到基坑内的无水作业施工，关系到基坑及围护结构的稳定性，以及基坑周围建筑物、道路等设施的安全。本文对大面积基坑的开挖及降水进行了分析。
关键词：大面积基坑；基坑开挖；降水
1工程概况
施工区域地基处理后地基承载力不小于250Kpa，压缩模量不小于35MPa。施工地点高温、高湿、高盐并受季风、台风的影响，可有效作业时间少，施工难度大，施工措施材料的运输供应困难。
2工程特点分析
（1）所处环境地下水位较高，水量较大，施工季节适逢季风、雨等影响，施工难度较大，应时刻掌握天气变化，确保施工进度不受天气影响。（2）区土方开挖面积和开挖方量较大，应确保平面开挖坐标及标高准确无误；且单次投入的土方设备较多，同时需考虑合适的弃土场，以备后期回填取土。（3）开挖深度为4.35m，现场施工需进行基坑降水，降水是否成功直接影响到后期的施工。（4）基坑开挖降水量大，需投入大量的排水设备，耗电量大，因此在布置水泵的同时，还应确保后续施工中所用到塔吊、焊机以及照明等其它设备用电量不受影响。
3基坑开挖及降水
3.1施工工艺流程（如图一）
图一基坑开挖施工工艺流程图
3.2测量放样
（1）基坑开挖前应对开挖区的原始地面标高和开挖后的标高进行测量，并经监理、业主现场确认，作为后期土方量的核算依据。（2）开挖前测量对基坑开挖边线进行放样，在开挖过程中应严格控制开挖区域的开挖边线，开挖完成后仔细核对开挖后的标高，确保开挖深度达到图纸设计标高。
3.3临边护栏
基坑上边缘周边设置防护栏杆，选用Φ48×3.5mm黑、黄油漆相间的警示钢管搭设，并自上而下封挂安全立网进行封闭，防护栏杆由上、下两道横杆及栏杆立柱、斜撑组成，上杆离地高度为1.2m，下杆离地高度为0.6m，栏杆在基坑四周固定时，可采用立杆钢管打入地面60cm深，每3米加斜撑，距基坑边不少于1m。
3.4基坑降水
基坑开挖同时，便可开始布置基坑内外的排水系统。基坑内部排水系统包括盲沟、基槽周围排水沟及集水坑；外部排水系统包括检查井、排水螺旋钢管。
3.4.1基坑内排水系统
（1）水泵的选型及布置
根据现场地质情况，考虑渗水情况现场水泵采用污水泵。规格选用排水量60m3/h的水泵，扬程30m，功率7.5kw和排水量110m3/h水泵，扬程30m，功率10kw两种。故9个基坑需同时持续性降水，降水材料机具按9个基坑进行准备。根据基坑涌水量估算值，选配排水量60m3/h,扬程30m,功率7.5kw的水泵。9个基坑所需水泵至少32台，故每个基坑暂按4个水泵来配置，共需水泵36个，并根据实际情况进行增减。考虑到暴雨降水量选择排水量100m3/h，扬程30m，功率10kw的水泵作为配备用水泵，每个基坑基槽配备一个，共需9个。
（2）盲沟、水沟、集水坑的布置
①盲沟由于基坑面积大，为保证基槽中部的有效降水，故考虑沿基槽底部中心纵横两侧设置排水盲沟。盲沟底宽0.5m，顶宽1m，深度1m，由于降水目标水位为-0.65m（设计要求水位需降至基槽面以下0.5m)，且盲沟需从中间向两侧放坡以便水流汇入排水沟，故盲沟开挖底标高宜为-0.75m~-1.15m。在盲沟开挖完成后，先在盲沟底铺10cm厚40-70mm碎石，然后铺设一根∅200mmPVC穿孔管，最后用40-70mm碎石将盲沟填平，以利于渗水汇入盲沟。②排水沟基槽周围布置排水沟，排水沟顶宽1m，底宽0.5m，深0.7m~1m，为避免渗水在沟内形成径流冲刷排水沟并将珊瑚砂冲向集水坑造成排水沟及集水坑淤塞。考虑在底部铺10cm厚40-70mm碎石以利排水。③集水坑每个基槽四角设置4个集水坑，并根据实际情况在两侧排水沟中间进行增设，集水坑尺寸为1.2m×1.2m×1.2m，集水坑内置钢筋笼，钢筋笼外围土工布，并在底部铺设10cm厚40-70mm碎石。
（3）过路穿线管的布置
基坑内的水泵通过∅50mm的消防水带连接至主排水管道上的排水井，需穿道路敷设，考虑消防水带直穿道路敷设时易受车辆通行碾压破坏，故穿道路段埋设∅800mm螺旋钢管作保护套管。保护套管上部覆土300mm，管顶标高+1.6m。
3.4.2基坑外排水系统
暂于西侧基坑开挖边线外2m的外环线上设置∅800mm螺旋钢管做主排水管，现场实际如需增设，待生活区搬迁后在区西侧再行布置一条主排水管。主排水管线上根据实际需求设置集水井，集水井采用砖砌，规格为1000mm×1000mm×1500mm，做法详见图集02S515-32。
3.5临时道路
基坑内部道路与基坑外部主干道相连。因材料堆存及吊装作业的需要，在两侧各设置17米宽施工便道，因管道外网会通过此区域与导洞处管道连接，故考虑先将施工便道标高降至+1.5m，以便满足吊装作业时履带吊作业条件。
4质量保证措施
（1）检查测量放线、排水系统在土方开挖开始前完成，计划好土方运输车的行走路线及弃土场。（2）要及时复撒灰线，将基坑开挖下口线测放到基坑底。及时控制开挖土标高，检查平面位置、水平标高、边坡坡度、压实度、排水系统，并随时观测周围的环境变化。（3）采取分层开挖,在施工过程中基坑边堆置土方不应超过土基允许承载力，挖方时注意保护降水设施。（4）基坑土方施工中应实时观察周围环境，如出现异常情况必须在处理后方可恢复施工。（5）土方开挖后，及时跟进浇筑砼垫层，并要注意成品的保护工作。认真执行项目部制定的技术、质量管理制度。施工中要积累技术资料，土方工程竣工后要绘制竣工图。
5进度保证措施
5.1管理措施
（1）建立岗位责任制，项目部与施工队伍签订工期包保责任状。（2）加强和完善计划的考核，兑现落实制度，编制周密、详尽的施工生产计划，
以天保旬，以旬保月，实行月评和生产考核制度。（3）增加工长的人数，加强个队伍之间的沟通。
5.2技术措施
（1）组织相关司操、班组、管理人员深化学习专项方案，深刻理解专项方案的施工意图，做到交底到个儿，避免出现不必要的返工，而延误工期。（2）结合现场实际生产情况实时的向相关领导反应与方案与现场的不符情况，最快的制定相应的变更方案。
6安全保证措施
6.1成立现场安全生产领导小组
现场成立以项目经理为首的安全生产领导小组，其职责是：研究确定项目职业安全健康管理的方针目标；制定项目施工的安全管理制度；编制项目施工安全保证措施予以控制，落实项目施工安全责任制；整改项目施工过程中的不安全因素，对重大事故上报主管部门并协助调查处理。
6.2安全技术措施
（1）土方工程施工前，应对降水、排水措施进行设计，设备经检查和试运转，一切正常时方可使用。（2）基坑边缘堆置土方和建筑材料，或沿挖方边缘移动运输工具和机械，一般应距基坑上部边缘不少于2m，堆置高度不应超过1.5m。（3）基坑周围地面应进行防水、排水处理，严防雨水等地面水侵入基坑周边土体。（4）在基坑开挖过程中，一旦出现渗水或漏水，应根据水量大小，采用坑底设沟排水、引流修补、密实混凝土封堵、压密注浆、高压喷射注浆等方法及时处理。（5）对轻微的流沙现象，在基坑开挖后可采用加快垫层浇筑或加厚垫层的方法“压住”流沙。对较严重的流沙，应增加坑内降水措施。（6）应采用措施防止地表滞水流入填方区，浸泡地基，造成基土下陷。（7）基坑上边缘周边设置防护栏杆，并封挂安全立网进行封闭。（8）基坑上部设置安全警示标牌，夜间必须有红色信号灯示警。
结语
本文通过案例，对大面积基坑的开挖和降水进行了分析，有助于建设各方在实施时进行有效控制。
参考文献
[1]施成华，彭立敏.基坑开挖及降水引起的地表沉降预测[J].土木工程学报，2006，39（5）：117-121.
[2]郑刚，焦莹.深基坑工程设计理论及工程应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.
论文作者:单晓东,武学帅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/5
标签：基坑论文; 标高论文; 土方论文; 排水沟论文; 水泵论文; 措施论文; 集水论文; 《基层建设》2018年第10期论文;