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變電站軟土深基坑支護(hù)技術(shù)與施工論文
摘要：
基坑支護(hù)方案要根據(jù)支護(hù)類型的特點(diǎn)、地質(zhì)條件和基坑周邊環(huán)境的要求來確定，才能達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)與合理。文章根據(jù)擬建變電站的具體案例，介紹了多種支護(hù)方式在變電站軟土地深基坑施工中的實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)。通過發(fā)揮不同支護(hù)形式的特點(diǎn)，使基坑支護(hù)方案更加經(jīng)濟(jì)合理。
關(guān)鍵詞：
軟土；深基坑；支護(hù)
近些年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市電網(wǎng)的建設(shè)也發(fā)生了日新月異的變化�；庸こ痰臄�(shù)量不斷增加，通過大量的工程實(shí)踐積累了豐富的基坑工程設(shè)計(jì)與施工的經(jīng)驗(yàn)。但是每個(gè)基坑都具有其特殊性，需要根據(jù)場地的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、基坑開挖深度以及周邊的環(huán)境條件，選取經(jīng)濟(jì)合理的支護(hù)形式。
1變電站項(xiàng)目概況
1.1變電站軟土地深基坑項(xiàng)目�，F(xiàn)擬建一變電站工程位于某市一農(nóng)場靠東位置，是一項(xiàng)220kV變電站項(xiàng)目。擬建的這所變電站上下共分為四層，其中地上三層，地下一層；變電站項(xiàng)目的主樓長85，寬30m，高16.5m，屬于鋼筋混凝土的框架結(jié)構(gòu)；在這所擬建的變電站中，基礎(chǔ)建設(shè)采用厚度為1m的筏板，基坑的開挖深度為5.60m，部分集水井的基坑開挖深度為6.10m；在該項(xiàng)目中，基坑的西側(cè)與南側(cè)均被水域覆蓋，基坑?xùn)|邊位置是已有房屋，基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和房屋之間的距離為2-6m，北側(cè)是項(xiàng)目施工時(shí)建立的圍墻[1]。
1.2土層分布。變電站擬建在軟土地，現(xiàn)場勘查深度范圍內(nèi)地基土由一層素填土；二層灰褐-灰色回填土；三層灰色砂質(zhì)粉土；一層灰色淤泥質(zhì)粘土；一層灰色粘土；一層暗綠-草黃色粉質(zhì)粘土；一層草黃色砂質(zhì)粉土；2-1層草黃色粉砂；2-2層灰黃色粉砂構(gòu)成。施工現(xiàn)場的地址條件還有以下幾條特點(diǎn)：三層灰色砂質(zhì)粉土大于10m，呈中密狀態(tài)，場地內(nèi)均有分布；一層粉質(zhì)粘土為硬土層，呈硬塑狀，場地內(nèi)普遍分布，土質(zhì)較好；場地內(nèi)地下水屬于潛水。
1.3環(huán)境分析。變電站項(xiàng)目的附近水域處于項(xiàng)目建設(shè)場地的西側(cè)與南側(cè)，北側(cè)為圍墻，東側(cè)為已有房屋建筑�；訃o(hù)結(jié)構(gòu)距離已有房屋的最大距離約為6m，最小的距離為2m。
2基坑支護(hù)的方案選擇
2.1排樁加內(nèi)支撐的特點(diǎn)。一般來說，排樁加內(nèi)支撐的維護(hù)方式造價(jià)較高，且挖土不是很方便，工程周期相對較長，在周邊環(huán)境相對復(fù)雜的情況下采用。本工程基坑開挖深度相對較深，場地條件相對緊張，基坑周邊都需要考慮到施工，因此建議采用排樁加內(nèi)支撐的圍護(hù)方式。目前常見的排樁有SMW工法樁與鉆孔灌注樁，SMW工法樁擁有止水與擋土的雙重作用，同時(shí)型鋼便于回收，還可重復(fù)利用，有利于資源的節(jié)約。支撐選型應(yīng)該建立在安全的基礎(chǔ)上，盡努力的考慮有利于土方開挖與提升建設(shè)速度，減少整體施工工期和支撐費(fèi)用。深基坑工程中水平支撐主要有鋼筋混凝土支撐以及鋼支撐兩種形式，這兩種支撐方式都是目前比較成熟的工藝。鋼支撐的突出優(yōu)點(diǎn)是自重輕，安裝與拆除方便，施工速度快，在很大程度上減少了圍護(hù)體無支撐暴露時(shí)間，又可以施加和附加預(yù)應(yīng)力，能夠有效控制圍護(hù)體變形，提高整體的建設(shè)速度。但是鋼支撐還存在著剛度與整體性比混凝土支撐差的缺點(diǎn)，鋼支撐的穩(wěn)定性和節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量關(guān)系較大，所以必須保證節(jié)點(diǎn)以及連基礎(chǔ)的焊縫質(zhì)量，保證強(qiáng)度、整體性與平直度，這就對施工質(zhì)量提出了很高的要求。擬建變電站的項(xiàng)目基坑形狀比較規(guī)則，且挖地較淺，適合采用鋼支撐[2]。
2.2水泥攪拌樁中立擋墻的特點(diǎn)。深層攪拌樁水泥土中立擋墻在處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土等含水量較高的基坑圍護(hù)中得到廣泛應(yīng)用。跟其他的方法相比較，這種支護(hù)像是具有許多種優(yōu)點(diǎn)：在施工時(shí)沒有振動、沒有噪音、沒有泥漿廢水；施工方法操作簡單、成樁時(shí)間短、造價(jià)低；基坑開挖時(shí)一般不需要設(shè)置支撐拉錨，方便挖土；施工工藝相對成熟，擁有擋土與隔水兩種功能，工程造價(jià)較低，施工時(shí)間段；擋墻頂部能夠設(shè)置路面行駛施工的車輛，而路面結(jié)構(gòu)又可以增加擋墻剛度。水泥土攪拌樁重力壩的缺點(diǎn)主要有：對開挖深度5-6m的基坑，采用該工藝變形較大；對有機(jī)含量高、PH值較低、初始抗剪程度較低的土加固效果差；在基坑開挖深度較深的適合，水泥土壩體寬度會相應(yīng)增加，要求施工場地有足夠大的面積；難以貫穿地面或者土質(zhì)較好的硬土。
2.3支護(hù)方案的選取。關(guān)于支護(hù)方案的選擇，首先要考慮到造價(jià)、工期與施工方便性等方面，結(jié)合本基坑的特點(diǎn)，還需要結(jié)合工程地質(zhì)條件以及相關(guān)的基坑設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。基坑采用三軸攪拌樁結(jié)合一道內(nèi)支撐的方式進(jìn)行維護(hù)。緊鄰保留建筑邊圍護(hù)樁，采用直徑為650×900的三軸攪拌樁，內(nèi)插H500×300×18×11的型鋼，型鋼采用插二隔一的方法，圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)一道鋼管或型鋼支撐。
2.4防水措施。此變電站基坑底部位于三層灰色砂質(zhì)粉土層中，該層透水性相對較好�；娱_挖重點(diǎn)是防止地下水對于基坑滲透的可能性以及圍護(hù)和坑底的穩(wěn)定性問題，因此，施工團(tuán)隊(duì)必須采取有效的基坑圍護(hù)方式，以及建立全面完善的防水機(jī)制。這個(gè)工程基坑圍護(hù)采用的是輕型井點(diǎn)降水，在基坑附近設(shè)置排水溝，防止暴雨進(jìn)入基坑內(nèi)部。
2.5應(yīng)急對策。為了保證變電站建設(shè)的順利實(shí)施，以及周邊環(huán)境的安全和正常使用，施工單位必須針對可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情或者意外事故做好防范措施，需要制定相應(yīng)的規(guī)章制度。倘若在施工過程中發(fā)生支撐力過大，則必須予以加固或者增設(shè)支撐或斜撐；在基坑開挖的過程中發(fā)現(xiàn)圍護(hù)體變形過大或者變形速度過快的情況，必須立即停止相應(yīng)范圍內(nèi)的土方挖掘工作，必要時(shí)需要設(shè)置應(yīng)急支撐以便控制圍護(hù)樁的變形；如果出現(xiàn)了局部滲水的情況，就需要采用水泥注漿，或者旋噴樁止水帷幕[3]；如果出現(xiàn)圍護(hù)樁間漏土的情況，則應(yīng)該在圍護(hù)樁內(nèi)側(cè)使用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土止土；還應(yīng)當(dāng)在施工現(xiàn)場準(zhǔn)備像草包、鋼管、水泥等的搶險(xiǎn)應(yīng)急設(shè)備材料，一旦施工現(xiàn)場出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，可以進(jìn)行搶險(xiǎn)，備不時(shí)之需。
3現(xiàn)場監(jiān)督與測評
為了保證整個(gè)施工過程的安全與開挖的順利進(jìn)行，在整個(gè)施工過程中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全過程的監(jiān)管與測評，實(shí)行動態(tài)的管理和信息化施工。根據(jù)眾多的深基坑開挖的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)場監(jiān)測對掌握基坑開挖對周圍環(huán)境的影響，用有效的方式對開挖進(jìn)行指導(dǎo)，及時(shí)調(diào)整施工措施，確保周邊馬路、地下管線和周邊建筑的安全。主要的監(jiān)測內(nèi)容有：監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層土體位移；監(jiān)測支撐內(nèi)力；監(jiān)測基坑周邊的每棟建筑物沉降；監(jiān)測壓頂梁上的沉降及水平位移；監(jiān)測地下管線；監(jiān)測立柱樁的沉降。觀測數(shù)據(jù)一般應(yīng)當(dāng)天填入規(guī)定的記錄表格，并及時(shí)提供給設(shè)計(jì)、建設(shè)、監(jiān)理以及施工單位。每天的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)繪制成數(shù)據(jù)曲線，根據(jù)發(fā)展趨勢分析整個(gè)基坑的穩(wěn)定情況，以保證施工的安全。
4結(jié)語
總結(jié)來說，軟土環(huán)境條件下對變電站深基坑的支護(hù)技術(shù)選擇和施工對于工程建設(shè)具有非常重要的作用，它是工程建設(shè)穩(wěn)定性的根本保證，對于支護(hù)技術(shù)的選擇則應(yīng)該根據(jù)工程建設(shè)場地的具體特點(diǎn)進(jìn)行選擇。為了保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行，在進(jìn)行軟土支護(hù)施工的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)對可能發(fā)生的意外情況做好應(yīng)急預(yù)案，以確保基底施工的可靠性，提高變電站工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]樓凱.軟土地區(qū)深基坑不同施工階段綜合支護(hù)技術(shù)方法分析[J].中華民居，2013（07）：19-20.
[2]焦德貴，謝弘帥，朱健.無錫信息港淤泥質(zhì)軟土深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2013（12）：113-114.
[3]賈靜.某軟土地區(qū)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工工藝研究[J].山西建筑，2014（02）：60-61.
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