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深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)施工和降水工程
深基坑的支護(hù)和降水是復(fù)雜的，施工前必須調(diào)查清楚，拿出可行的方案來指導(dǎo)施工，以下是小編搜集整理的一篇探究深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)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(hù)的設(shè)計(jì)和施工一直是技術(shù)難題。特別對(duì)有水基坑，不僅要求保證基坑內(nèi)正常作業(yè)安全，而且要防止基坑及坑外土體移動(dòng)，同時(shí)要保證基坑附近建筑物的安全。
1工程概況
永濟(jì)熱電廠火車卸煤溝位于永濟(jì)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(zhǎng)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(cè)為伍姓湖。
2地質(zhì)勘探
為了更好地完成施工任務(wù)，施工前對(duì)地質(zhì)進(jìn)行了補(bǔ)充勘測(cè)。土工試驗(yàn)結(jié)果表明：黃土狀粉土地層粘聚力為16.5～25.35kPa，內(nèi)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(zhì)粘土地層粘聚力為17.5～30.35kPa，內(nèi)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(yàn)
�、倌康模簽榻邓桨冈O(shè)計(jì)提供依據(jù)。②工作量：2眼降水試驗(yàn)井(以后作降水井)，6眼觀測(cè)孔進(jìn)行多孔抽水試驗(yàn)。③工作方法：采用穩(wěn)定流抽水，非穩(wěn)定流觀測(cè)。④技術(shù)要求：采用3次降深，需對(duì)主孔及觀測(cè)孔做恢復(fù)水位試驗(yàn)。⑤試驗(yàn)結(jié)果：探孔揭露地下水位為1.3～2.2m，地層以黃土狀粉土、粉質(zhì)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(jì)、安全可行的原則，結(jié)合成功的經(jīng)驗(yàn)提出支護(hù)、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(chǎng)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(shù)規(guī)范》(JGJ/T111-98)要求，確定基坑內(nèi)降水深度為9.5m，局部13.5m，考慮到水躍值，井管內(nèi)動(dòng)水位15～20m左右;③降水井井?dāng)?shù)及井間距確定：據(jù)基坑的降水觀測(cè)和涌水量的估算，降水井?dāng)?shù)定為58眼，井間距15m。
5降水井和回灌井
�、俳邓焊鶕�(jù)場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)，基坑開挖深度，確定降水井井深20m，孔徑￠700mm，管徑￠400mm的水泥質(zhì)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(shí)管，底部2m為沉砂管，中間部分為花管。②回灌井：由于場(chǎng)地緊鄰南同蒲鐵路，考慮到地下水位下降會(huì)引起鐵路的不均勻沉降，本次降水布置21個(gè)回灌井，與降水井形成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，確�；毓嘈Ч�。根據(jù)地層結(jié)構(gòu)，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(zhì)管，管外填￠1.5～2.0cm濾料。上部1m為實(shí)管，底部2m為沉砂管，中間部分為花管。
6基坑支護(hù)
①場(chǎng)地北側(cè)(緊鄰南同蒲鐵路一側(cè))一級(jí)放坡，放坡坡度1誜0.5，同時(shí)采用雙排水泥土攪拌樁作止水帷幕。②基坑南側(cè)采用一級(jí)放坡，坡度為1誜0.7。③開挖深度12.5m，地段(1#轉(zhuǎn)運(yùn)站)采用灌注樁及錨索組合支護(hù)方案。④止水帷幕水泥土攪拌樁樁徑0.5m，樁距0.35m，樁長(zhǎng)10.0m;格柵式水泥土攪拌樁擋墻樁長(zhǎng)12m，樁徑及樁距同上。⑤降水、支護(hù)周邊影響分析：預(yù)測(cè)施工期間鐵路路基最大沉降量約10mm。⑥鐵路路基變形觀測(cè)：變形測(cè)量等級(jí)為四等。1)水平位移測(cè)量：采用經(jīng)緯儀投點(diǎn)法進(jìn)行水平位移測(cè)量，變形點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差小于12mm;2)垂直位移觀測(cè)：采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行垂直位移觀測(cè)，變形點(diǎn)的高程中誤差小于2.0mm，相鄰變形點(diǎn)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(shù)要求
7.1深層攪拌樁施工工藝流程鉆機(jī)就位→攪拌下沉→噴漿攪拌、提升→重復(fù)攪拌提升→關(guān)閉注漿機(jī)→樁機(jī)移位。
7.2水泥土攪拌樁(深層攪拌樁)帷幕施工技術(shù)要求
�、偈┕で埃瑧�(yīng)事先平整場(chǎng)地，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(jī)提升速度應(yīng)掌握在Ⅱ擋操作，采用4攪2噴，經(jīng)常檢查鉆頭直徑，隨時(shí)補(bǔ)焊。
�、苁┕で皯�(yīng)標(biāo)定鉆機(jī)的灰漿泵輸漿量，灰漿經(jīng)輸漿管到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間和設(shè)備提升速度等施工參數(shù)。
�、菔┕み^程應(yīng)有專人記錄，對(duì)不合格的樁位根據(jù)具體的情況分別采取補(bǔ)樁或加強(qiáng)鄰樁等措施。
�、匏嗤翂对谑┕ず笠恢軆�(nèi)進(jìn)行開挖檢查成樁質(zhì)量，若不符和設(shè)計(jì)要求應(yīng)及時(shí)調(diào)整施工工藝。
�、咚嗤翂υ谠O(shè)計(jì)開挖齡期采用鉆芯法檢測(cè)墻身完整性，鉆芯數(shù)量不少于7根;并根據(jù)設(shè)計(jì)要求取樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
8降水工程井點(diǎn)施工工藝及施工技術(shù)要求
8.1降水井及回灌井施工工藝及施工技術(shù)要求
8.1.1降水井及回灌井施工工藝流場(chǎng)地平整→埋設(shè)護(hù)筒→鉆機(jī)就位→成孔→清孔換漿→下井管→回填濾料→洗井→成井→鉆機(jī)移位。
8.1.2降水井及回灌井施工技術(shù)要求
①降水井及回灌井宜在觀測(cè)孔施工完成后進(jìn)行。
②施工場(chǎng)地要平整、壓實(shí)，鉆機(jī)安裝應(yīng)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(cè)一次孔斜度。
�、軐�(duì)水位以下地層應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿稠度，必須用泥漿攪拌機(jī)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(shí)刻控制孔內(nèi)水位，以防大量漏漿造成塌孔。
⑤鉆進(jìn)過程中應(yīng)認(rèn)真記錄地層、巖性厚度、變層位置、循環(huán)液漏失量、水位等。
�、蕹煽缀螅瑧�(yīng)立即采用鋼絲繩刷對(duì)水位以下孔壁進(jìn)行刷孔，然后清底換漿，確�？椎谉o沉渣，泥漿稠度小于1.05g/cm3，方可下管。成井后井管應(yīng)高現(xiàn)自然地面20cm。
�、呔芟轮猛戤吅笠⒓刺盍�，填充濾料時(shí)應(yīng)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(jī)洗井，至水清砂凈，水位恢復(fù)穩(wěn)定后進(jìn)行抽水試驗(yàn)。
8.2觀測(cè)井施工工藝及施工技術(shù)要求
8.2.1觀測(cè)井施工工藝流程平整場(chǎng)地→鉆機(jī)就位→鉆進(jìn)→成孔→拔出護(hù)筒→下PVC管→回填濾料→成井→鉆機(jī)移位。
8.2.2施工技術(shù)要求
�、儆^測(cè)孔施工采用護(hù)管加清水沖擊鉆進(jìn)，施工技術(shù)要求同工程地質(zhì)鉆探孔。
�、诳咨�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�(zhǔn)1.5～2.0cm濾料，填充濾料時(shí)應(yīng)從PVC管四周緩緩倒入。
⑤成孔后井PVC管應(yīng)高現(xiàn)自然地面不少于30cm。
8.3基坑降水、回灌、觀測(cè)。
降水：降水井要每眼井單獨(dú)配備箱和配漏電保護(hù)器。
開始降水時(shí)，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(dāng)調(diào)整水泵位置。抽水過程中，一定要加強(qiáng)基坑內(nèi)外水位變化和基坑水位移、周邊建筑物的沉降觀測(cè)等多方位的監(jiān)測(cè)工作。
回灌：是控制和減小基坑北側(cè)鐵路發(fā)生沉降的有效措施之一。本工程視抽水情況調(diào)整設(shè)計(jì)回灌井。
觀測(cè)：水位觀測(cè)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(nèi)水位應(yīng)保持在9～10m，待土建單位基礎(chǔ)施工出±0.000后降水工作結(jié)束。
抽水注意事項(xiàng)：
�、僭诮邓疃确秶鷥�(nèi)要連續(xù)抽水，不能間斷。嚴(yán)格控制降水深度和速度。降水深度不得超過設(shè)計(jì)深度。水管連接要嚴(yán)密，不得跑、冒、滴、漏。
�、谙卤�、提泵要特別小心，以免碰壞井壁。
�、鄢樗陂g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。
�、萁邓陂g，因現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)電纜、輸水管道的保護(hù)工作，嚴(yán)禁因現(xiàn)場(chǎng)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(jìn)入水渠不得漫流。
�、呒訌�(qiáng)監(jiān)測(cè)和做好回灌工作。
9基坑開挖
基坑開挖在全部支護(hù)和降水設(shè)施施工完成后進(jìn)行。同時(shí)降水天數(shù)不得少于7天，并觀測(cè)降水深度達(dá)到要求后，方可進(jìn)行開挖。
因本工程開挖工作面大，開挖工作易分段進(jìn)行，為后續(xù)工作創(chuàng)造條件，同時(shí)本工程開挖深度較深，采用臺(tái)階法開挖，分為上下兩個(gè)臺(tái)階。兩臺(tái)挖機(jī)一上一下接力開挖。
在開挖過程中注意保護(hù)降水設(shè)施，在降水井的位置上插上紅旗，作出明顯的標(biāo)記，引起作業(yè)人員的注意，同時(shí)配專人進(jìn)行防護(hù)。
10基坑支護(hù)和降水的實(shí)施效果
本工程支護(hù)和降水相當(dāng)成功，地下工程施工歷經(jīng)4個(gè)多月的時(shí)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(tái)泵發(fā)生了故障后，只要有一臺(tái)泵停止抽水的時(shí)間達(dá)到1小時(shí)，坑底就會(huì)有水涌出。證明井距的布置相當(dāng)合理。
通過回灌技術(shù)的實(shí)施，南同蒲正線的下沉量控制到了4mm，經(jīng)過沉降觀測(cè)得出上述結(jié)論。回灌技術(shù)實(shí)施關(guān)鍵問題：是對(duì)南同蒲正線一側(cè)的水位要勤觀測(cè)，如果水位低于正常水位2m時(shí)，要立即回灌，確保南同蒲正線一側(cè)的水位。
11成本
本工程施工降水和基坑支護(hù)費(fèi)用約為250萬元，與其它類似的工程相比，節(jié)約費(fèi)用約為150萬元。
12結(jié)論
深基坑的支護(hù)和降水是復(fù)雜的，施工前必須調(diào)查清楚，拿出可行的方案來指導(dǎo)施工。同時(shí)在施工中，具體問題具體分析，切不能一概而論。以上施工設(shè)計(jì)和施工過程也為我們積累了不少的經(jīng)驗(yàn)，要認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為以后類似的工程施工積累經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)：
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[2]TB/10025-2001，鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3]JGJ79-2002，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].
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