軟基處理水利施工論文
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1水利工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
基坑西、南、北側(cè)開挖采用錨桿支護(hù)+排樁+高壓旋噴樁止水帷幕+2道預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)。放坡其坡度為1∶0.5，邊坡共設(shè)四道錨桿，其分別設(shè)置在開挖面以下1.4m、2.8m、4.2m、5.6m處。外側(cè)設(shè)1m寬平臺及300mm×300mm排水溝；排樁外側(cè)止水帷幕采用Φ900高壓旋噴樁，樁間重疊300mm；排樁中間設(shè)置Φ900旋噴樁，與外側(cè)旋噴樁塔接300mm；排樁Φ1200，間距1500mm，圍護(hù)樁頂設(shè)置1200mm×600m冠梁；豎向設(shè)置二道預(yù)應(yīng)力錨桿：第一道距灌注樁頂面1.2m，第二道距灌注樁頂面4.2m。
2水利施工軟基處理工作施工
對水利施工軟基處理工作的安全穩(wěn)定性而言，除了有可靠的圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系，還需要進(jìn)行科學(xué)、合理及規(guī)范的施工。往往一些較大水利施工軟基處理工作在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面做出了很大的努力以保證工程在實(shí)施中的安全，但對施工環(huán)節(jié)不夠重視，從而使基坑出現(xiàn)險(xiǎn)情，為此只有做到二者雙管齊下才能更加確保水利施工軟基處理工作的安全。此外，我們還可以借助強(qiáng)夯法對水利施工軟基進(jìn)行處理，所謂強(qiáng)夯法就是把80千牛的夯錘上升到6～30m之間的高度，使夯錘進(jìn)行自由落體運(yùn)動，利用夯錘自身重量將土夯實(shí)。強(qiáng)夯法大多用在以沙土和黃土為主要成分的土層。灌漿將可以凝固的一些液體，利用液壓方法或者氣壓等方法注入到地基的土層之中或者注入到建筑物和地基結(jié)合的空隙。灌漿所用的液體大多是水泥漿、粘土漿以及其他化學(xué)物質(zhì)如聚氨酯材料和硅酸鹽等。這種方法比較適用于淤泥軟土地。
3地下水降水
3.1坑內(nèi)排水
在基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)灌注樁外側(cè)設(shè)置高壓旋噴樁形成一道止水帷幕，基坑采用管井對坑內(nèi)地下水進(jìn)行降排措施，工程施工前依據(jù)降水井的平面位置布置圖進(jìn)行布置并根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行降排。
3.2坑外降水
坑外設(shè)置24口深井，在工程施工過程中將作為水位觀察井，以監(jiān)測地下水位的變化情況。當(dāng)止水體系高度較大時(shí)，其容易出現(xiàn)局部失效，在旋噴樁接縫處可能出現(xiàn)嚴(yán)重滲水現(xiàn)象，致使坑底發(fā)生流砂，管涌現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)止水失效時(shí)，可在止水帷幕外側(cè)加設(shè)降水井點(diǎn)，通過抽降基外地下水，減小坑內(nèi)外的水頭差。降水管直徑采用Φ600，井管采用外徑Φ315，內(nèi)徑Φ300混凝土井管或波紋管，深度至強(qiáng)風(fēng)化基巖。
4基坑開挖施工
4.1總體施工順序
場地整平、放線定位→鋪設(shè)臨時(shí)道路→基坑外側(cè)設(shè)置排水溝、集水坑→工程樁（支護(hù)樁）、旋噴樁施工、深層攪拌樁施工→基坑內(nèi)管井降水→外圍土方分層開挖→放坡、土釘墻施工→冠梁施工→預(yù)應(yīng)力錨索施工→機(jī)械分段分層挖土至地下室基礎(chǔ)底板→人工開挖修整。
4.2土方開挖及支護(hù)順序
基坑縱向開挖分兩階段，以支護(hù)冠梁為分界，絕對標(biāo)高19.0m到絕對標(biāo)高13.0m（邊坡支護(hù)）為第一階段，絕對標(biāo)高13.0m至絕對標(biāo)高7.5m（圍護(hù)樁支護(hù)段）為第二階段。第一階段：第一層開挖至17m→修坡→施工土釘墻→第二層開挖15.5m→修坡→施工土釘墻→第三層開挖至14m→修坡→施工土釘墻→第四層開挖至13m→修坡→施工土釘墻。第二階段：第一層由13m開挖至11m→施加第一道腰梁和預(yù)應(yīng)力錨索→第二層由11m開挖至9m→第三層由9m開挖至6.5m→施加第二道腰梁和預(yù)應(yīng)力錨索→挖至5.5m。根據(jù)我國地層損失系數(shù)的管理標(biāo)準(zhǔn)可知為5%，結(jié)合工程技術(shù)人員的實(shí)測數(shù)據(jù)和工程地質(zhì)情況，取地層損失率a=2%。根據(jù)Peck公式計(jì)算得，施工帶來的地表沉降最大值可達(dá)19.11mm，這與數(shù)值模擬計(jì)算得出的在未加固工況下地表最大沉降18.8mm是相符的，從而驗(yàn)證了軟基處理后沉降是穩(wěn)定的。
5結(jié)語
軟土地基環(huán)境下水利工程中的基坑所在的位置周邊情況復(fù)雜，周圍均有重要的建筑、道路以及地下管網(wǎng)等，從環(huán)境、安全、經(jīng)濟(jì)及支護(hù)形式等考慮最后提出放坡+排樁+高壓旋噴樁止水帷幕+預(yù)應(yīng)力錨桿作為基坑的支護(hù)體系。通常，水利工程所在地區(qū)地下水水位埋深較淺以及毗鄰江河，基坑內(nèi)中砂及以下砂層透水能力較強(qiáng)，在雨季江水位上升，基坑內(nèi)地下水水位受到江水位影響很大，因此在坑內(nèi)及坑外分別設(shè)置一定數(shù)量的降水井進(jìn)行降水。最后，為了保證基坑在開挖施工過程中的安全，分別對基坑各邊坡提出詳細(xì)的開挖施工方案。
作者：張仁堯 單位：中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司
