摘要：本文結合工程實例，首先分析了該工程的地質水文情況，然后研究了污水處理廠深基坑施工的關鍵環節，供同行參考借鑒。
　　關鍵詞：污水處理廠；進水泵房；深基坑；施工技術
　　
　　
　　一、該污水處理廠工程概述
　　某城市污水廠進水泵房設計為二層結構，下部為鋼筋砼池體結構，結構尺寸23.85×12.8m，上部建筑為鋼筋砼框架結構。下部池體從進水端至泵池端呈梯形漸變，前小后大，前淺后深。泵房基底最深處標高95m，室外自然地坪標高106.2m，基礎最大埋深11.2m,屬于深基坑施工。
　　二、地質水文條件
　　進水泵房處地質情況從上至下依次為：耕土層厚1.95m、中粗砂層厚4.6m、粉質粘土層厚1.6m、粗礫砂層厚1.6m、強風化泥巖層厚1.6m，中風化泥巖層厚4.2m。場區無活動性斷裂帶，各土層分布相對穩定。地下水位標高102～101米。
　　三、施工技術方案
　　為保證基坑施工安全，泵房基坑施工采取粉噴樁帷幕止水并組成基坑防護體系的施工方案。粉噴樁采取咬合法施工，咬合施工三排，構成固結的槽壁墻，保證基坑槽壁安全。
　　基坑開挖采取三級放臺階開挖，粉質粘土地層以上采取放坡開挖，下部固結支護段采取不放坡開挖。上部粗砂層放坡開挖時對邊坡采取土釘墻護坡防護。
　　由于泵房基坑位于既有的排水方涵沖刷形成的自然溝內，所以施工時先對排水方涵的污水進行截流導流，導流采取埋管方式，管道繞過泵房施工地域后排入沙河。
　　3.1排水涵截流導流
　　導流從進水井上游截流，截流端位置遠離進水井開挖基坑下口邊緣5米。導流土方開挖采用機械開挖，放坡系數1.0，兩級放坡開挖至涵渠頂部。機械開挖土方至涵渠頂端后，人工開挖至涵渠底部。為處理截流連接部位，在涵渠上游對其進行暫時性封堵，阻斷上游來水，使上游來水通過上游溢流口排放。同時搶工處理截流管道與涵渠的接口，導流管道采用D1500鋼筋砼承插管，走向沿進水井及進水泵房基坑外圍北側，排入沙河。
　　3.2基坑開挖
　　基坑分三級開挖，第一級開挖放坡系數1:1，開挖至標高102.2米位置，清理整平，坑洼地段鋪墊平整，作為打樁作業平臺。基坑邊東南側設置1:2坡道，供粉噴鉆機駛入。在打樁平臺上重新測放進水泵房下部基坑位置，并確定樁位后打設粉噴樁。粉噴樁打設完后留置1.0m平臺，開始第二級開挖，第二級放坡系數1:1，開挖至標高98.2米，一二級開挖深度均為4.0m。第三級不放坡沿固結體邊下挖至設計基底，最深處挖深3.2m。第二級和第三級之間挖深，以挖到粉噴樁體后停止。基坑底按照設計深度分部位控制，輔以人工配合清底，防止超挖。
　　3.3土釘墻施工
　　基坑開挖和土釘墻施工自上而下分段分層進行，上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后，方可開挖下層土方及下層土釘施工。
　　3.3.1鋼筋網施工
　　鋼筋網在噴射第一層混凝土后鋪設，鋼筋保護層厚度不小于20mm。鋼筋網與土釘要連接牢固。網眼尺寸為150×150mm，鋼筋直徑6mm，鋼筋網通過臨時鋼筋撐頭固定，并和土釘桿焊接連接。上下層鋼筋網之間搭接放置，搭接不小于300mm，每開挖1.5米左右深度，就對邊坡掛網防護。鋼筋網下部預留350mm不噴射細石砼，以便下次護坡時搭接連接使用。
　　3.3.2土釘施工
　　土釘采用直徑為20mm的螺紋鋼筋，縱橫間距1.5米，土釘長度10米。土釘施工時鉆孔直徑不小于70毫米。為保證在砂層中成孔，鉆孔時孔內套入直徑70毫米的鋼管護孔，注漿時緩緩拔出護孔鋼管，使孔道內形成良好的土釘錨結體。鉆孔和拔管時要勻速緩緩進行，確保孔道和注漿順利進行，不致塌孔。鉆孔要沿坡壁斜向下傾斜，并保證鉆孔方向不偏斜，防止竄孔。
　　3.3.3混凝土噴射施工
　　噴射作業分段進行，同一分段內噴射順序自下而上，一次噴射厚度不小于40mm。噴射混凝土時，噴頭與受噴面要保持垂直，距離為0.6～1.0m。在振搗砼時，應有專人或預應力施工人員進行跟班指導，每層澆筑厚度不得大于震動棒頭的1.5倍，沿基坑環向澆筑，隨時觀察，澆筑完畢后及時進行養生，保持充分濕潤，防止水分過早蒸發。混凝土澆筑澆筑前做好充分的準備工作，預留1臺汽車泵待用，保證混凝土澆筑的連續性。澆筑時，要控制好澆筑速度和澆筑厚度，既要減少新澆混凝土對模板的側壓力，又要保證混凝土層間不出現冷縫，選擇每層澆筑厚度為50cm，新老層間隔時間約40min。為保證直徑較大的柔性套管管底混凝土密實，應在管底開設澆筑振搗孔，以利排氣、澆筑和振搗。在混凝土墻與底板交接處的陰角處，因底板混凝土在凝固前承受不了墻體混凝土的重力和振搗，因此不要過早清除涌出砂漿對底板平壓光，以免失去壓力平衡形成爛根。其有效方法是控制水灰比和坍落度，合理調整時間使澆筑底板后有一段不超過初凝的停頓，提高底板混凝土支承墻體混凝土的能力。普通防滲混凝土養護要求較嚴，因此，不宜過早拆除模板，拆模時間延長可減少水分蒸發，有利保溫，對減少收縮，防止裂縫有利。為防止混凝土外壁的預埋件因拆模松動而滲水，拆除時混凝土強度必須超過設計標號的70%，防水混凝土凝結后，應立即進行覆蓋養護，并充分保持濕潤，常溫季節在前3d每天澆水4次～6次，3d后每天澆水2次～3次，養護時間不得少于兩周。
　　3.4排水系統
　　基坑頂端沿基坑坡頂四周，設置500×500mm排水溝，并在基坑一側設置300×500mm梯形擋水圍堰。阻止地表水對基坑的侵害。排水溝和圍堰距基坑坡頂距離不小于2米。
　　放坡的基坑坡腳挖設300×300mm排水溝，沿基坑坡腳一周設置，并在四角設置集水坑，安裝潛水泵，有水滲出或流下時用泵抽排水，保證基坑坡腳不受侵害。
　　位于地下水位以下的護坡砼，沿基坑邊每隔3米設置一泄水孔，泄水孔外部填筑中粗砂礫濾層，泄水孔用PVC塑料管制作，管端包扎尼龍濾網埋入填筑的粗礫砂層中，另端露出護坡砼面，以利泄水。濾層厚度不小于300mm，高度和寬度不小于600mm。
　　3.5基坑下部固結防護
　　3.5.1樁徑和樁位布置
　　粉噴樁直徑500mm，樁間距0.45m，自最下部基坑內緣向外打設三排，樁排間距0.6m，兩排樁錯開打設呈梅花狀布置。
　　粉噴樁固結深度頂部至粉質粘土層上部1米，確定標高為100.65m，樁端進入中風化泥巖1.5m，確定樁底標高為93.35m，樁長7.3米。最內側設計打樁196根，次圈打樁208根，最外圈打樁220根，共計打樁624根，總計4555.20延米。
　　3.5.2打樁施工
　　由于進水泵房基坑位于既有涵渠沖刷溝內，因此粉噴樁施工在第一層基坑開挖后整平基底，邊坡防護后進行。排水溝打樁地段內先填土墊平，滿足機械作業要求。粉噴樁鉆機利用設置的坡道駛入一層基坑內作業平臺，附屬設備設置在基坑頂部地面。投入粉噴樁鉆機一臺負責施工。
　　打樁順序從最內側一排樁開始，依次連續打設，樁與樁間在未凝固時咬合固結。第一排樁打設完后，第二排樁從第一排樁最后結束樁起始打設，以彌補該處樁不能咬合的缺陷。
　　四、基坑安全監測
　　為確保基坑安全，及時發現隱患和異動，在基坑頂部四周設置基坑穩定性監測點，共設置監測點6個，基坑長邊方向設置兩個，短邊方向設置一個，監測點采用直徑16毫米的鋼筋，C20砼包裹固定樁頭。
　　五、幾點體會
　　（1）機械挖土作業中，挖掘機不得碰撞或損壞已做的防護體；
　　（2）基坑下部配合輔助作業的人員要遠離挖掘機回轉半徑，當挖掘機挖土時，基底作業人員要躲避，防止碰撞；
　　（3）基坑上部不得堆放棄土、重物，不得停放重型機械，以免對邊坡負荷過大造成破壞；
　　（4）基坑作業中要按規定做好監測記錄，適時掌握基坑穩定情況；
　　（5）基坑四周要設置鋼管防護欄，并設置醒目警示牌，防止安全事故；
　　（6）在整個基坑施工周期內基坑四周不得堆積土方、大噸位的物體、設備以及大噸位汽車運輸。
　　
　　
　　參考文獻：
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