辽宁大唐国际葫芦岛热电有限责任公司 辽宁 葫芦岛 125000
摘要：本基坑根据《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）及场地工程地质条件、基坑开挖深度、周边环境等情况综合考虑工程经济、安全、合理、施工方便的原则确定基坑支护降水方案,沿海吹填地质条件下，水泥土搅拌桩帷幕、高压喷射注浆帷幕宜通过试验确定其适用性或外加剂品种及掺量。
关键词：基坑；支护及降水；应用
1、工程概况
辽宁大唐国际葫芦岛热电2×350MW新建工程建设地点位于辽宁省葫芦岛市北港工业园区，厂址地貌单元上属于渤海湾海岸浅滩地貌；厂区原为海岸滩涂吹填地质，地形较平坦开阔，自然地面标高 1.09m?5.55m(呈南低北高走势)。
2、工程地质条件
根据勘测结果，工程场地上部为第四系素填土（吹填）、粘性土、粗砂，下伏基岩为太古界混合花岗岩。厂区处于滩涂潮间地段，地下水类型为第四系孔隙潜水，含水层为砂类土，具有较好的通透性，且场地水与海水联系密切，水量较大，地下水略具承压性，以大气降水、地下水的侧向补给为主，以侧向径流、蒸发为主要排泄方式。
3、基坑降水及支护概述
根据岩土工程勘察报告、和现有的地下建（构）筑物的设计图纸，地下煤斗基坑设计深度14.2m，地下煤斗、C-6地道、T1 转运站、T2 转运站临近的承台桩和管路基本施工完毕，依据地勘报告，地下水平均高程约1.80m（场区±0.000米、相当于绝对高程的4.8米），场地受海水潮汐的影响较大，地下水位的最大变化幅度可达2.00m。所以，地下煤斗、T1转运站、T2转运站、地下煤斗和 C-6 地道基坑为一级基坑，该基坑宜采用支护桩和截水帷幕的方案施工。
4、总体施工流程
根据本基坑工程的特点及支护设计要求，基坑支护采取SMW工法加内撑的方式，降水采取大口径降水井+减压井结合排水管外排方式。施工流程：
施工准备SMW工法施工钢筋混凝土冠梁、钢筋混凝土支撑及降水井施工钢支撑施工验收、降水土方开挖
4.1 SMW工法施工
SMW工法施工按下图顺序进行，其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，水泥搅拌桩的搭接以及施工桩体的垂直度补正是依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。
4.2 SMW工法成桩施工工艺
本工程中H型钢长度为17米，现场焊接。焊接技术要求：利用气焊切割坡口增加焊接强度；焊接前，将两根对接型钢调平对正，固定后进行焊接；H型钢在插入水泥搅拌桩前，需要在表面涂刷减摩剂。
截水帷幕施工如下：
1）施放控制点及控制线
组织图纸会审和技术交底，熟悉并掌握设计施工图纸，充分了解设计意图。对建筑物控制点进行校核，无误后依据控制点施放基坑支护控制点及控制线，要求控制点误差小于2cm，施放完毕，进行复核。
2）开挖沟槽
根据基坑围护控制线，采用0.5m3挖机开挖导槽，并清除地下障碍物，导槽尺寸要求中心线两侧宽各0.6米，深0.4米。在施工中应保证浆液不外溢。
3）定位型钢放置
在平行导槽方向，支护桩轴线外1.0米的位置放置1根定位型钢，规格300mm或500mm，长约8～12m，在型钢上每1.2米或0.6米做明显标记，一方面用以控制相邻搅拌桩的位置，另一方面控制型钢的插入位置和布置型钢定位卡。
4）钻进及搅拌
a)三轴水泥搅拌桩钻机在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度不大于0.8m/min，提升速度不大于1.6m/min，实行一次钻搅达到设计深度，土体应充分搅拌，严格控制下沉速度，使原状土充分破碎以有利于同水泥浆液均匀拌和。压浆阶段禁止发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生夹心层。严格控制喷浆提升速度的均匀性，保证搅拌均匀。在桩底部分适当持续搅拌注浆。
b)制备水泥浆液及浆液注入
在施工现场搭建拌浆施工平台，水泥储藏使用水泥储料罐，附一个带10m3储水箱。浆液制配以前，在灰浆罐中设置标尺，按计算的水量准确测量。用灰量应符合设计要求，掺入比为20%。制备好的浆液应及时喷灌。浆液不得离析及停滞时间不得超过2小时，离析或搁置超过2小时以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁再用。水泥浆液的水灰比为1.5（根据施工情况在1.3～2.0范围内调整），用自来水搅拌，注浆压力为0.3～0.8MPa。
5）布置型钢定位卡
插入型钢前垂直导槽方向放置长约2.5m的型钢定位卡，型钢定位卡的大小按设计图中型钢尺寸做出，位置按设计图纸中型钢的位置及定位型钢上的标记确定，以确保型钢插入的位置准确。型钢定位卡必须确保其牢固，并确保其在下放型钢过程中不得移动。
6）型钢插入
a)型钢起吊：利用型钢顶端拔桩预留孔，装好吊具和固定钩，然后用吊机起吊H型钢，使其下端对准型钢定位卡的小框；
b) H型钢放至距地1m处暂停，在相互垂直的两个方向用线坠或水准仪校核垂直度，确保插入型钢垂直。
C）调整完毕以后，将H型钢沿定位卡徐徐垂直插入混凝土搅拌桩体内，直至设计标高为止。
d)若H型钢插放达不到设计标高时，则采取提升H型钢，重复下插使其插到设计标高。
7）H型钢回收
(1)待地下主体结构完成并达到设计强度后，利用吊车及专用夹具及千斤顶以圈梁为反梁，起拔回收H型钢。
(2)用细砂充填H型钢拔除后的空隙，减少对临近建筑物及地下管线的影响。
4.3 截水帷幕墙及降水施工
1）基坑截水：本工程采用混凝土高压旋喷桩+H型钢形成止水帷幕，以大大增加帷幕强度并减少基坑侧壁地下水的渗透。
2）基坑降水：本工程降水采取大口径降水井+减压井结合排水管外排至场区外。安装前应对井管逐根冲洗，检查完好始可使用。
4.4、冠梁及支撑施工
钢筋工程特点是：使用的材料多，成品的形状尺寸各不相同，焊接及安装的质量好坏对构件质量影响较大，而在工程完成后又难以检查，所以钢筋工程的各道工序应严格控制
钢筋进场后必须检查出厂质量证明书，出厂证明书不齐全，或没有证明书的情况不准使用。在此基础上试验检查人员对钢筋作全面试验检查，按规定取样复试。根据规范要求，焊接接头采用电弧焊。
安装钢筋时，应保证位置准确，为保证模板与钢筋之间有一定厚度保护层，在钢筋下面垫以垫块，并用铁丝绑在钢筋上，以免浇筑砼时发生移动。上下层钢筋间的净距可在两层钢筋之间垫以短钢筋，钢筋与侧模之间的保护层采用圆形塑料垫块，但应注意配置在同一截面内的垫块要相互错开，以免把砼受拉区域截断。为了方便冠梁侧模的支设,在浇筑垫层混凝土前在垫层四周预埋对拉螺栓,到冠梁底部下皮为5cm,水平间距60cm,作为侧模的下层对拉支撑。浇筑砼前仔细检查预埋件的位置，模内尺寸，垂直度，保护层厚度，冠梁顶标高和轴线，支撑和对拉情况，准确无误后方可开盘。冠梁砼标号为C30。采用泵车下灰，浇筑时试验人员现场控制砼的质量，塌落度不符合要求及和易性差的砼不得使用。砼分层厚度为30cm，振捣棒垂直插入慢拔，振捣棒要插入下一层砼5-10cm，振捣过程中杜绝漏振或过振，以砼面不再下沉，不冒气泡为宜。砼浇筑48小时即可拆模
5、监测频率及监测位置
本基坑类别为一级，变形监测监控允许值：围护结构墙顶水平位移监控允许值 30mm，地面最大沉降位移监控允许值 30mm，基坑周边建筑物最大沉降位移监控允许值 20mm。
施工前应根据现场条件在基坑开挖深度 3 倍范围以外，均匀埋设不少于 3 点的基准点。开挖深度 5m-10m，监测频率 1 次/1d；基坑支护施工完毕后 7 天内监测频率 1 次/2d；7～ 14 天监测频率 1 次/3d；15 天以上测频率 1 次/5d；如施工期间停工时间较长，应在停工时和复工前进行观测。如出现特殊情况应及时增加观测次数：当变形接近预警指标或变形变化速率较大时应加密观测次数；当有事故征兆应连续观测;基础附近地面荷载突然增加；基础四周大量积水；长时间连续降雨等。基坑主要监测内容如下：
5.1深层土体水平位移监测：在支护桩范围内沿土体深度设置水平位移监测点，对基坑开挖过程中土体深度各点的水平位移进行观测。
5.2围护桩水平位移围护桩的水平位移监测，地下水位监测。
5.3基坑临近建筑物、立柱及市政设施沉降观测点。
6、本工程实施情况
本工程按照施工顺序，先浅后深分区开挖，浅基坑区域：T2 转运站、地下煤斗和 C-6 地道基坑；深基坑区域：地下煤斗、T1 转运站基坑。土方分层开挖，每层挖深约3.5m深，进行边坡修整，直至坑底。进行基坑开挖时，逐层先开挖上下施工坡道以便于施工机械作业。
施工过程中应注意事项：
1）加强进场钢筋、水泥等原材料的复检，确保各项指标合格。
2)施工前复检确认坐标点，并报验。
3）H型钢表面彻底清理，均匀涂刷减摩剂。
4）浇注冠梁时，埋设在冠梁中H型钢部分必须用纸箱板将其与混凝土隔开，否则将影响H型钢的起拔回收。
5）止水帷幕及降水井的成品保护，防止人为损坏，如，车辆碾压等。
6）监测技术要求：测量设备须检测合格，测量人员须持证上岗。监测期间所用设备、基准点及操作人员等需固定，并按规定的时间、方法及路线进行基坑监测，保证基坑监测记录的准确性、真实性、完整性。
本支护止水工程于2018年6月10日至2018年11月5日顺利实施完成，同步实施降水井；于11月5日基坑达设计标高，并通过交安验收。
论文作者:白洋
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/8/30
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