超深漩流池基坑施工技術的探討
關鍵詞：深基坑；漩流池；施工技術
近些年來，由于各種高層建筑或大型基礎工業(yè)工程的發(fā)展迅速，所以對地下空間的基礎建筑要求越來越苛刻，其基坑支護的施工難度越來越大，特別是軟土地區(qū)。這些都將是高層建筑和大型基礎工業(yè)建設工程的難點和技術要點。漩流池深基坑支護的施工要求綜合分析巖土力學、結構力學、材料力學和水文地質的特點，才能更好保證漩流池深基坑的施工質量。本文結合以往的漩流池深基坑工程施工經驗，闡述了地下連續(xù)墻在漩流池深基坑施工中的運用、深井降水方案和工程信息化的特點，對提高漩流池工程質量、縮短工期、節(jié)約造價和降低施工風險有一定的參考意義。
1深基坑工程的介紹
基坑工程按設計規(guī)范的劃分，一般把開挖深度大于10m的基坑稱為深基坑，開挖深度小于10m的基坑稱為淺基坑。本工程的基坑開挖深度達約-35m，屬于深基坑工程。
1.1深基坑工程的常用的結構
�。�1）地下連續(xù)墻：適用范圍廣，可適用各種地層，整體剛度大，抗?jié)B性能好；施工振動噪聲小，適合在城市市區(qū)施工。
�。�2）鉆孔灌注樁：施工設備簡單，樁的直徑、長度可根據(jù)設計進行調整，整體剛度較大。
�。�3）人工挖孔樁：無需大的施工機具，可施工各種截面的樁，適用無水地層。
�。�4）SMW工法：止水性能好，構造簡單，施工方便、速度快，型鋼可回收重復利用，成本較低。
�。�5）鋼板樁：成品制作，可反復使用，施工簡便，但施工有噪聲，剛度小變形大，與多道支撐結合，在軟弱土層中可使用。
�。�6）重力式擋土墻：適用于基坑周邊較寬闊，變形要求不高的情況。
（7）復合土過釘墻：主動承載是基坑壁，變形小，施工速度快，工期短，造價低，適用于地下水位低的粘性土地層。
�。�8）放坡開挖：經濟性好，施工需要的場地大，土層要求有一定的自穩(wěn)能力[1]。
1.2深基坑施工順序的選擇
通常情況下，采用軟土地基中環(huán)形地下連續(xù)墻支撐兼圍護的深基坑開挖技術，施工順序如下所述：a、構筑正多邊形的環(huán)形地下連續(xù)墻；b、構筑降水深井并配合開挖深度逐步降低承壓含水層內水壓力；c、構筑墻頂圈梁，在地下連續(xù)墻內分若干次開挖土方并逆作法構筑內襯；d、在開挖土方至坑底標高，基坑封底，澆筑倒錐形混凝土結構和內部平臺結構。
2地下連續(xù)墻在超深漩流池工程中的質量控制
�。�1）導墻：要求內墻面平行于地下連續(xù)墻中心線，誤差在正負10mm以內，內外墻間距在5mm左右，并要求內側面垂直度小于1/300，導墻頂面在10mm以內。特別注意的是，導墻拆模要立即支頂，導墻背后回填粘土、分層夯實，測量給出標高。
�。�2）成槽：地下連續(xù)墻施工過程中，成槽后將受到地下承壓水的作用，槽底不斷涌砂[2]。為保證工程的質量，要求槽段垂直度不大于1/300，槽深在-200m，超挖度控制在5~10%以內，每抓10斗后，抓斗旋轉180°，經緯儀測鋼絲繩斜度，置換法、沉淀法、測偏儀。
�。�3）鋼筋籠：應用專用臺架上進行制作，鋼筋交叉點為點焊，焊點數(shù)安設計及規(guī)范要求執(zhí)行。主要參數(shù)控制范圍如下：長度±50mm，寬度±20mm，高度±10mm，間距±10mm，排距±5mm，縱向撓度小于10mm，預埋件位置20mm，搭接焊（單面）大于10d。
�。�4）泥漿：配合比要嚴格按配合比下料，不隨意改變下料順序，對于指標超出范圍的應進行調整，嚴重超標的應廢棄。要求比重在1.10~1.25范圍，粘度是20~30秒，含沙率小于4%，失水量小于30ml/30min，泥皮厚度在1~3mm/30min，PH值是7~9。
�。�4）混凝土澆筑：備有坍落度筒、兩根導管量盡量保持相等，每澆灌20~30分鐘測一次深度。要求參數(shù)是：坍落度18~22cm，水泥含量不小于400kg/m3澆筑速度大于3m/h，導管埋入混凝土深度達2.0m~6.0m，導管間距小于3m以內。
（5）施工縫：應用內襯逆做法處理施工縫，要求施工時，下兩層混凝土留有一條環(huán)向水平施工縫加坡口的形式，在新舊混凝土的界面處設30°~45°傾斜施工縫。有利于延長滲水線，提高圓井結構的抗?jié)B能力，便于排除空氣，有利于墻趾混凝土的密實度。
3深井降水技術方案的確定
根據(jù)含水層巖性、滲透性及降水深度確定降水工程設計中的技術方案。漩流池基坑開挖深度約30m，坑底下承壓含水層頂板埋深約50m，、承壓水初始水頭位埋深約5m，動水位深度最小需在22m以下，因此，可采用深井降水的技術方案�？梢罁�(jù)降水深度，施工要求及對基坑周邊環(huán)境影響程度，采取減壓降水和疏干降水兩種降水技術方法。
減壓降水是將承壓含水層水頭降低到某一深度，以減少承壓水水頭壓力，防止基坑坑底產生承壓水突涌，保證基坑施工安全。這類降水，承壓水水位降幅小，基坑降水排水量不大，需布置的降水井數(shù)量較少，抽降水引起地面沉降影響范圍和沉降量也較小，工程造價較省。
疏干降水是將承壓含水層水頭降低至基坑坑底以下，雖然可防止坑底承壓水突涌，有利于基坑施工的作業(yè)，但因其水位降幅較大，基坑總排水量大，需布置的降水井數(shù)量多，工程投資增大，且抽降水引起地面沉降影響范圍和沉降量要比減壓降水大，如遇基坑周邊建(構)筑物及地下管線密集的嚴峻環(huán)境條件，還需采取必要的應急措施來預防降水對環(huán)境和鄰近建(構)筑物、地下管線造成的危害。以上兩種降水技術方法經多方面比較，采用減壓降水技術方法，既可保證基坑施工安全，又可減小降水對環(huán)境的影響，同時節(jié)省工程投資。
4工程信息化施工特點
為保證及時了解工程結構的各種信息，需對工程相關項目進行監(jiān)測，以達到整體了解工程結構的具體情況，為施工提供決策依據(jù)，科學安全指導工程的施工。主要針對工程的地下連續(xù)墻頂位移、地下連續(xù)墻沉降、墻體測斜、土壓力和孔隙水壓力、鋼筋應力等項目進行及時信息更新[3]。
�。�1）地下連續(xù)墻墻頂位移及測試分析：墻體頂面位移是墻體最直接變形量的反應，同時也反應墻體在開挖過程中，地下墻整體變形的協(xié)調性。
�。�2）地下墻沉降及測試分析：觀測土體開挖時對地下連續(xù)墻引起的沉降，可以判斷隨著地下水位的恢復，地下連續(xù)墻的沉降情況，是否達到預期標準，總體質量是否處于正常情況。
�。�3）墻體測斜及測試分析：通過對施工現(xiàn)場開挖時墻體變形的監(jiān)測，可以反應墻體的變形，判斷連續(xù)墻的變形是否符合規(guī)范及設計的要求。
�。�4）土壓力和孔隙水壓力測試：由于漩流池內土方開挖及外部降水、施工作業(yè)等因素影響，地下墻體受力狀態(tài)發(fā)生變化，為了解墻體在不同階段受力情況，要測量出在不同標高時的土壓力和孔隙水壓力。
（5）鋼筋應力測試：可了解鋼筋受力情況和監(jiān)測鋼筋受力情況，提高設計和施工的技術水平。
5結束語
近年來，隨著國家基礎建設步伐的加快，深基坑工程成為地鐵、輕軌、市政工程中的重點工程。深基坑技術的發(fā)展，很大程度推進了基礎建筑的發(fā)展速度，促進人民的生活水平。在深基坑的施工中，應嚴格的遵守規(guī)范和設計的參數(shù)，不可盲目或隨意改變技術參數(shù)，以嚴謹?shù)墓こ虘B(tài)度對待深基坑工程的進展，在施工過程要求以科學的方法進行指導，只有這樣我們才能夠在深基坑工程的施工中取得更好的成績，提高我國的基礎建設能力。
參考文獻
[1]孫家國.超深漩流池基坑施工技術的研究[D].上海：同濟大學，2007.
[2]董清,劉立新,魏云龍.31m深的漩流池基坑與結構施工技術[J].建筑施工，2005，27（01）：03-06.
[3]陳定洪，蒲承銘.寶鋼寬厚板軋機工程漩流池工程施工技術[J].巖土工程界，2004，7（增刊）：144-149.
