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深基坑支護的設計施工和降水工程
深基坑的支護和降水是復雜的，施工前必須調查清楚，拿出可行的方案來指導施工，以下是小編搜集整理的一篇探究深基坑支護的設計施工和降水工程的論文范文，歡迎閱讀參考。
引言
深基坑支護的設計和施工一直是技術難題。特別對有水基坑，不僅要求保證基坑內正常作業(yè)安全，而且要防止基坑及坑外土體移動，同時要保證基坑附近建筑物的安全。
1工程概況
永濟熱電廠火車卸煤溝位于永濟市上下榆林村一帶，緊臨南同蒲鐵路正線，地形平坦。卸煤溝基坑開挖的尺寸為：長300m，底寬為14~18m，基坑開挖深度8.5~12.5m。地下水水位埋深為1.5~2.0m，基坑邊緣距南同蒲正線為8m，南同蒲正線的另一側為伍姓湖。
2地質勘探
為了更好地完成施工任務，施工前對地質進行了補充勘測。土工試驗結果表明：黃土狀粉土地層粘聚力為16.5～25.35kPa，內摩擦角為16～23度，重度為20kN/m，滲透系數(shù)為2.6～10-5cm/s;粉質粘土地層粘聚力為17.5～30.35kPa，內摩擦角為15.2～19.95度，重度為20kN/m，滲透系數(shù)為1.7～10-6cm/s。
3降水試驗
�、倌康模簽榻邓桨冈O計提供依據(jù)。②工作量：2眼降水試驗井(以后作降水井)，6眼觀測孔進行多孔抽水試驗。③工作方法：采用穩(wěn)定流抽水，非穩(wěn)定流觀測。④技術要求：采用3次降深，需對主孔及觀測孔做恢復水位試驗。⑤試驗結果：探孔揭露地下水位為1.3～2.2m，地層以黃土狀粉土、粉質粘土為主，局部夾有粗砂層。井位間距易為：13-17m，井深易為21m左右。
4降水方案選定的原則
4.1原則：本著經(jīng)濟、安全可行的原則，結合成功的經(jīng)驗提出支護、降水方案。
4.2基坑降水方案：①基坑降水方法確定：依據(jù)場地條件和基坑開挖深度，選定管井降水方法;②降水深度及降水管井深度確定：卸煤溝基坑開挖深度8.5~12.5m，據(jù)《降水技術規(guī)范》(JGJ/T111-98)要求，確定基坑內降水深度為9.5m，局部13.5m，考慮到水躍值，井管內動水位15～20m左右;③降水井井數(shù)及井間距確定：據(jù)基坑的降水觀測和涌水量的估算，降水井數(shù)定為58眼，井間距15m。
5降水井和回灌井
�、俳邓焊鶕�(jù)場地地層結構，基坑開挖深度，確定降水井井深20m，孔徑￠700mm，管徑￠400mm的水泥質管，管外填￠2～8mm規(guī)格濾料，過濾器為園孔骨架的包網(wǎng)過濾器。上部1m為實管，底部2m為沉砂管，中間部分為花管。②回灌井：由于場地緊鄰南同蒲鐵路，考慮到地下水位下降會引起鐵路的不均勻沉降，本次降水布置21個回灌井，與降水井形成一一對應的關系，確保回灌效果。根據(jù)地層結構，基坑開挖深度，初步確定回灌井井深15m，孔徑￠700mm，管徑￠400mm的水泥質管，管外填￠1.5～2.0cm濾料。上部1m為實管，底部2m為沉砂管，中間部分為花管。
6基坑支護
�、賵龅乇眰�(緊鄰南同蒲鐵路一側)一級放坡，放坡坡度1誜0.5，同時采用雙排水泥土攪拌樁作止水帷幕。②基坑南側采用一級放坡，坡度為1誜0.7。③開挖深度12.5m，地段(1#轉運站)采用灌注樁及錨索組合支護方案。④止水帷幕水泥土攪拌樁樁徑0.5m，樁距0.35m，樁長10.0m;格柵式水泥土攪拌樁擋墻樁長12m，樁徑及樁距同上。⑤降水、支護周邊影響分析：預測施工期間鐵路路基最大沉降量約10mm。⑥鐵路路基變形觀測：變形測量等級為四等。1)水平位移測量：采用經(jīng)緯儀投點法進行水平位移測量，變形點的點位中誤差小于12mm;2)垂直位移觀測：采用水準儀進行垂直位移觀測，變形點的高程中誤差小于2.0mm，相鄰變形點高程中誤差小于1.0mm。
7深層攪拌樁帷幕施工工藝及施工技術要求
7.1深層攪拌樁施工工藝流程鉆機就位→攪拌下沉→噴漿攪拌、提升→重復攪拌提升→關閉注漿機→樁機移位。
7.2水泥土攪拌樁(深層攪拌樁)帷幕施工技術要求
�、偈┕で埃瑧孪绕秸麍龅�，清除樁位處土地，地下障礙物等。
�、谏顚訑嚢铇稑段黄�≤50mm，垂直度偏差≤0.5%，搭接寬度150mm。
�、坫@機提升速度應掌握在Ⅱ擋操作，采用4攪2噴，經(jīng)常檢查鉆頭直徑，隨時補焊。
④施工前應標定鉆機的灰漿泵輸漿量，灰漿經(jīng)輸漿管到達攪拌機噴漿口的時間和設備提升速度等施工參數(shù)。
⑤施工過程應有專人記錄，對不合格的樁位根據(jù)具體的情況分別采取補樁或加強鄰樁等措施。
�、匏嗤翂对谑┕ず笠恢軆冗M行開挖檢查成樁質量，若不符和設計要求應及時調整施工工藝。
�、咚嗤翂υ谠O計開挖齡期采用鉆芯法檢測墻身完整性，鉆芯數(shù)量不少于7根;并根據(jù)設計要求取樣進行抗壓強度試驗。
8降水工程井點施工工藝及施工技術要求
8.1降水井及回灌井施工工藝及施工技術要求
8.1.1降水井及回灌井施工工藝流場地平整→埋設護筒→鉆機就位→成孔→清孔換漿→下井管→回填濾料→洗井→成井→鉆機移位。
8.1.2降水井及回灌井施工技術要求
①降水井及回灌井宜在觀測孔施工完成后進行。
�、谑┕龅匾秸�、壓實，鉆機安裝應平穩(wěn)。
�、郾ＷC孔直、孔圓，每百米孔斜度不得大于1.5度，每50m測一次孔斜度。
�、軐λ灰韵碌貙討獓栏窨刂颇酀{稠度，必須用泥漿攪拌機制作泥漿，泥漿比重控制在1.20～1.25g/cm3，粘度20～22S，膠體率95%以上。時刻控制孔內水位，以防大量漏漿造成塌孔。
⑤鉆進過程中應認真記錄地層、巖性厚度、變層位置、循環(huán)液漏失量、水位等。
�、蕹煽缀�，應立即采用鋼絲繩刷對水位以下孔壁進行刷孔，然后清底換漿，確保孔底無沉渣，泥漿稠度小于1.05g/cm3，方可下管。成井后井管應高現(xiàn)自然地面20cm。
⑦井管下置完畢后要立即填料，填充濾料時應從井管四周緩緩倒入，保證濾水層厚度均勻，且不小于100mm。
�、嘞淳河没钊翱諌簷C洗井，至水清砂凈，水位恢復穩(wěn)定后進行抽水試驗。
8.2觀測井施工工藝及施工技術要求
8.2.1觀測井施工工藝流程平整場地→鉆機就位→鉆進→成孔→拔出護筒→下PVC管→回填濾料→成井→鉆機移位。
8.2.2施工技術要求
�、儆^測孔施工采用護管加清水沖擊鉆進，施工技術要求同工程地質鉆探孔。
②孔深12m，開孔直徑168mm。
�、蹫V水管包纏：濾水管采用管徑70mm的帶孔PVC管，用60目尼龍底包纏二層。
�、芄芡馓顪�1.5～2.0cm濾料，填充濾料時應從PVC管四周緩緩倒入。
⑤成孔后井PVC管應高現(xiàn)自然地面不少于30cm。
8.3基坑降水、回灌、觀測。
降水：降水井要每眼井單獨配備箱和配漏電保護器。
開始降水時，先將水泵放置到距離井口15m的位置試抽水。根據(jù)降水情況可適當調整水泵位置。抽水過程中，一定要加強基坑內外水位變化和基坑水位移、周邊建筑物的沉降觀測等多方位的監(jiān)測工作。
回灌：是控制和減小基坑北側鐵路發(fā)生沉降的有效措施之一。本工程視抽水情況調整設計回灌井。
觀測：水位觀測在水位穩(wěn)定前3次/天，水位穩(wěn)定后2次/天。
基坑開挖到位后，坑內水位應保持在9～10m，待土建單位基礎施工出±0.000后降水工作結束。
抽水注意事項：
�、僭诮邓疃确秶鷥纫B續(xù)抽水，不能間斷。嚴格控制降水深度和速度。降水深度不得超過設計深度。水管連接要嚴密，不得跑、冒、滴、漏。
②下泵、提泵要特別小心，以免碰壞井壁。
③抽水期間要有可靠的電源。
④要緊密配合土方開挖，防止降水井被破壞。
⑤降水期間，因現(xiàn)場電纜、水管等布置較密，尤其在土方開挖施工中，必須做好現(xiàn)場電纜、輸水管道的保護工作，嚴禁因現(xiàn)場電纜和輸水管破損，造成人員傷亡事故及其它不必要的損失。
�、夼潘窟M入水渠不得漫流。
�、呒訌姳O(jiān)測和做好回灌工作。
9基坑開挖
基坑開挖在全部支護和降水設施施工完成后進行。同時降水天數(shù)不得少于7天，并觀測降水深度達到要求后，方可進行開挖。
因本工程開挖工作面大，開挖工作易分段進行，為后續(xù)工作創(chuàng)造條件，同時本工程開挖深度較深，采用臺階法開挖，分為上下兩個臺階。兩臺挖機一上一下接力開挖。
在開挖過程中注意保護降水設施，在降水井的位置上插上紅旗，作出明顯的標記，引起作業(yè)人員的注意，同時配專人進行防護。
10基坑支護和降水的實施效果
本工程支護和降水相當成功，地下工程施工歷經(jīng)4個多月的時間，沒有出現(xiàn)過任何大的事故。降水井的布置，根據(jù)在施工過程中，幾臺泵發(fā)生了故障后，只要有一臺泵停止抽水的時間達到1小時，坑底就會有水涌出。證明井距的布置相當合理。
通過回灌技術的實施，南同蒲正線的下沉量控制到了4mm，經(jīng)過沉降觀測得出上述結論�；毓嗉夹g實施關鍵問題：是對南同蒲正線一側的水位要勤觀測，如果水位低于正常水位2m時，要立即回灌，確保南同蒲正線一側的水位。
11成本
本工程施工降水和基坑支護費用約為250萬元，與其它類似的工程相比，節(jié)約費用約為150萬元。
12結論
深基坑的支護和降水是復雜的，施工前必須調查清楚，拿出可行的方案來指導施工。同時在施工中，具體問題具體分析，切不能一概而論。以上施工設計和施工過程也為我們積累了不少的經(jīng)驗，要認真總結經(jīng)驗，為以后類似的工程施工積累經(jīng)驗。
參考文獻：
[1]JGJ/T-98，建筑與市政降水工程技術規(guī)范[S].
[2]TB/10025-2001，鐵路路基支擋結構設計規(guī)范[S].
[3]JGJ79-2002，建筑地基處理技術規(guī)范[S].
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