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摘要：高压线下的基坑围护结构设计及其施工过程中，涉及到很多方面的因素。从工况来看，该车站中段位置横跨高压线，而且施工过程中该高压线难以迁改或者避让，必须在高压线下进行基坑围护施工，较之于普通基坑围护结构设计和施工难度更大。为此，提出了采用混凝土地下连续墙联合排桩挡土的方案进行止水作业，并在此基础上制定和应用针对性措施。工程完工后应用实践表明，该设计和施工方案时安全可靠的。本文以地处岩溶地区的某车站基坑围护项目为例，就其地下连续墙围护结构如何进行设计和施工，谈一下个人的观点和认识，以供参考。
关键词：高压线；基坑围护结构；设计施工；研究
1、工况概述
本文所研究的轨道交通建设项目，地处某车站进站通道上，设计为地下两层岛式站台车站，其上覆土的厚度为2.0～2.3米，其中标准段的基坑开挖深度15.2米。整个车站的长度为476米，其中标准段的宽度为18.7米，而且车站的主体结构为双层双跨矩形框架结构。需要注意的是，在距车站主体结构外侧墙大约15米的位置，设有高压电塔，而且高压电缆线与地面之间的高度在16米，其横跨穿过基坑，直接影响着基坑围护结构连续墙施工建设，如下图所示。
如图1所示，高压线地处车站中段位置，该地区地下水非常的丰富，弱透水地层赋存非常的大，其埋深1.5米。该地段的地质特点如下：第一，冲洪砂层广泛分部，而且厚度比较大，其中最大厚度在13米；第二，车站中段位置的岩面上，覆盖着一些黏土层，其强度相对较低；第三，灰岩岩面有较大的起伏，车站底板之间的距离在7至17米之间不等，而且岩溶发育，遍布溶土洞；第四，车站底板地处中粗砂层、可塑黏土以及砾砂土层之上，而且中粗砂层由底板与灰岩面贯通，并与溶洞之间存在着一定的水力联系。
2、基坑围护结构施工方案优化设计
对于原围护结构设计方案而言，采用的是800毫米厚的地下连续墙，并且嵌入到微风化灰岩大约1.5米的位置；其中，地下连续墙施工过程中，分幅间选用的是工字钢接头；工字钢接头的外侧部分，布设了三根高压旋喷桩用于止水。根据设计施工图纸，该工程基坑围护结构所在地区的砂层厚度，根据其拟建位置的纵剖面测量结果，地下连续墙施工建设深度可达25米，原设计结构平面图如下：
经调查分析，现在所用的液压抓斗作业扒杆顶部位置，与作业地面之间的最小高度为19米；在此过程中所用的80吨与100吨履带吊机仅计算器基本臂，其众最小高度在16至18米之间。地下连续墙，应当入岩，并且利用冲孔桩架，顶至作业地面标准工作净高7.5米。此外，作业设备与最近高压线安全距离之间，还要求至少3米。
基于上述设备的应用，通过分析净空需求以及拟建工程所在场地的情况，可得出如下结论。第一，高压线下无法有效应用抓斗进行成槽施工作业；第二，高压线下难以调用大型的装吊设备进行施工作业，而且在高压线以下无法在槽孔连接时进行钢筋网分段；第三，高压线下，冲孔桩机可以正常作业。基于以上三点可知，在横跨高压线下进行施工作业时，无法按照正常的程序进行围护结构施工。结合个人多年的从业经验，为了能够有效解决以上问题，能够在高压线下进行进行正常的施工作业，提出以下建议。第一，在高压线下跨基坑地段，利用下地以及在基坑上方位置进行悬吊通过即可。工程项目施工建设完成后，再重新跨越。值得一提的是，采用该种处理方式和方法，涉及本地供电、用电用户，其影响面非常的广泛，而且迁改周期也比较长，加之整体费用比较高，仅能作为备用之选。基于当前各种条件的限制，选用可行的工艺和设备，针对性地对设计方案进行优化调整。根据本工程项目建设过程中所在地区的情况进行综合分析，最终决定选用规格为φ1000毫米的排桩以及桩后800毫米的地下连续墙施工方案，以免迁改高压线而造成更大的麻烦。在此过程中，排桩应当严格按照水土压力配筋以及嵌固深度进行计算，地下连续墙可以起到有效的止水功能，混凝土连续墙必须进入不透水层至少1米。为了能够方便地下连续墙接头位置的施工作业，提高止水效果，本工程项目建设过程中选用型号为C10的超低标号水下混凝土墙进行施工作业。
3、基坑围护结构施工措施
1、基坑围护结构施工流程与方法
在本工程项目施工建设过程中，其基本流程为：高压线涉及范围外的混凝土地下连续墙（φ1 000 mm@1 200 mm）排桩施工，然后进行跳桩施工作业，桩深按照原设计方案进入不透水层，最后在对混凝土地下连续墙进行施工。其中，排桩施工过程中，利用冲孔桩机进行成孔，而且钢筋笼分成三段进行吊装；井孔上焊接连接时，利用挖掘机以及桩架等相互配合安装。在此施工过程中，因无需利用大型的吊机进行作业，可确保施工安全可靠性。连续墙施工过程中，排桩混凝土施工浇筑完成后，利用冲孔桩机进行成孔，然后再用方锤进行适当修孔。一序墙施工完成后，一序槽接口端利用方锤将其修正平顺，并且对灌注的水下混凝土进行清孔；下一序墙施工时，即二序槽清孔作业前，先用方锤对接口进行冲修，然后再用冲锤刷对接头进行冲刷；二序槽混凝土灌注完成后需静置三天时间，槽缝作为中线，利用冲孔技术工艺，重新对其进行冲击成孔，并完成浇水下混凝土成桩作业任务，从而形成与前两序槽段接触界面较好的接缝桩。
2、基坑维护结构施工技术要点
对于地下连续墙以及混凝土地下连续墙接口位置而言，止水非常重要。实践中，应当将接口位置的地下连续墙“一字形”槽段，改成“Z字形”，使其形成一个异形的接口槽段。然后，再利用常规的施工方法对地下连续墙进行建设，而且接口位置应当将工字钢接头预留出来。在跨线高压线下，选用冲击成孔法对地下连续墙进行施工建设，并实现混凝土、接口槽段之间的有效连接。同时，为了能够有效防止桩与墙的水土流失，可采取以下技术手段。在桩、墙之间的基坑土方施工开挖完成后，因地下水作用而可能会出现水土流失现象。由于地下连续墙无法有效承受拉应力作用，原状土层的大量流失会造成地下连续墙出现裂缝，严重影响止水效果。针对这一问题，笔者建议采用以下措施进行防治。第一，在地下连续墙施工过程中，尤其是成槽后，利用特制方锤，清刷紧贴地下连续墙的桩身，这有利于地下连续墙紧贴在桩身之上；第二，对三角位原状土袖阀管进行注浆，并且用水泥浆将原状土固结起来，以免来避免水土流失现象发生。
结束语：
总而言之，在高压线下的基坑围护结构设计与施工过程中，利用排桩以及地下连续墙作为基坑围护结构，能够有效解决好高压线下的施工难题。本文所提到的施工技术和工艺，完全可以起到很好的止水和挡土效果。在限高16米条件下，利用冲孔桩机和挖掘机进行基坑围护结构建设，以接头桩作为地下连续墙接头。在基坑开挖完成后，桩缝的渗漏水现象并不严重，而且三角位的土体胶结效果很好。基坑基底作业面非常的干爽，未出现地下水绕流等不良现象。排桩以及地下连续墙施工建设过程中，也没有出现任何槽孔塌方等问题。通过第三方提供的监测数据发现，地下连续墙以及基坑施工过程中，路面沉降在8毫米以上，而且墙体变形量不能大于12毫米，其中满足工程设计与施工建设要求，确保了周边的交通正常运行。
参考文献：
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论文作者:郑剑伟
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/19
标签：基坑论文; 高压线论文; 作业论文; 地下论文; 过程中论文; 结构论文; 冲孔论文; 《电力设备》2016年第23期论文;