變電站軟土深基坑支護技術(shù)及應(yīng)用

李陽洋

【摘要】隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，工程建設(shè)也在快速進步，深基坑特別是其中的也隨之的支護技術(shù)到了人們的高度關(guān)注。而對于變電站來說，要想在軟土下完成深基坑施工較為困難，需要工程建設(shè)相關(guān)人員掌握支護類型特點，并按照軟土及周邊環(huán)境來合理制定深基坑支護方案，才能確保變電站施工安全。

【關(guān)鍵詞】變電站;軟土;深基坑;支護

近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市電網(wǎng)建設(shè)也隨之快速發(fā)展，變電站數(shù)量不斷增加，基坑工程設(shè)計及施工也得到了大量實踐與積累[1]。但因每個基坑受當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水溫、基坑開挖深度、經(jīng)濟條件等多方因素影響，都存在特異性，因此在施工時應(yīng)按照以上因素制定基坑支護方案及施工，才能確保施工安全、建筑穩(wěn)固，才能有效保證工程的質(zhì)量[2]?；诖?，本文筆者通過對變電站軟土深基坑具體情況的模擬，介紹施工中如何使用支護技術(shù)，才能使深基坑方案合理且經(jīng)濟，以供參考。

1、變電站項目介紹

1.1 變電站軟土深基坑項目概述

現(xiàn)擬于某市一農(nóng)場南部進行一項220kV的變電站項目，該項目共含地下一層、地上三層，是一個四層的變電站;該鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的項目主體結(jié)構(gòu)長80m、高16m、寬30m;該項目基坑建設(shè)以筏板為主要材料，筏板厚1m，基坑開挖深度：5.6m，部分集水井基坑開挖深度：6.1m。該項目南部為水域，北部為農(nóng)田，西部為施工前期所建圍墻，西部為農(nóng)民自建房屋，與基坑圍護間相聚6m左右。

1.2 土層分布

變電站所處位置為軟土地質(zhì)，經(jīng)現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn)，地基土主要土層包含：素填土1層、灰色回填土2層，灰色砂質(zhì)粉土3層，灰色淤泥質(zhì)黏土1層，灰色黏土1層等。經(jīng)勘測發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場施工的地質(zhì)條件如下：3層灰色砂質(zhì)粉土厚度在10m以上，以中密狀態(tài)為主，分布于整個施工場地內(nèi);1層粉質(zhì)黏土是土質(zhì)較好的硬土層，大量分布于整個場地內(nèi)。

1.3 環(huán)境特點

該項目南部為水域，北部為農(nóng)田，西部為施工前期所建圍墻，西部為農(nóng)民自建房屋，與基坑圍護間相聚6m左右。

2、基坑支護方案選擇

2.1 排樁加內(nèi)支撐的特點

該方法造價高，且無法便捷挖土，工期長，多用于其他圍護方法無法操作情況下。因本項目為深基坑開挖，且已有建筑距離圍護結(jié)構(gòu)較近，因此須行排樁加內(nèi)支撐方式。本項目排樁選擇的是可止水及擋土且便于回收的、可重復(fù)利用的采用型鋼的SMW共法樁，選擇的支撐類型為安裝及拆除均方便且工期短、自重輕的鋼支撐。

2.2 水泥攪拌重力檔墻的特點

目前，在基坑圍護中，在處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土等水含量高的土質(zhì)時，多以深層攪拌樁水泥土重力擋墻為主[3]。相較于其他方法，該方法不會在施工時產(chǎn)生振動、噪音、泥漿廢水等，且操作簡便、工期短、造價低，因此廣為用于基坑工程施工中;但該方法因基坑深度在5-6m，易出現(xiàn)變形情況，且若施工處土質(zhì)pH值不高、有機含量高的話，其加固效果并不理想，此外，若土質(zhì)為較好的硬土，還需要有足夠的施工面積才能貫穿[4]。

2.3 支護方案選擇

在選擇支護方案時，應(yīng)結(jié)合基坑特點、基坑設(shè)計、工程造價、工期、施工便捷性、地質(zhì)等多方因素[5]。本項目圍護為三軸攪拌樁與一道內(nèi)支撐相結(jié)合的方式，在西部挨近已建房屋處采取三軸攪拌樁，直徑650*900，采取型鋼插二隔一的內(nèi)插方法，并將一道鋼管或型鋼支撐于圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)。

2.4 防水手段

由于該項目中的基坑所處土質(zhì)中有三層透水性較好的灰色砂質(zhì)粉土層，因此在開挖基坑時一定要時刻關(guān)注地下水滲透問題及坑底、圍護穩(wěn)定性問題。因此，施工人員一定要按照現(xiàn)場地質(zhì)情況選取適宜的基坑圍護方法，并建立完善的防水機制。本模擬變電站項目的降水施工方法為輕型井點降水，即將排水溝設(shè)置于圍護結(jié)構(gòu)周邊，以便及時排出降雨或滲水，避免基坑內(nèi)部滲水。

2.5 應(yīng)急措施

為確保整個變電站工程施工順利完成，并確保周圍環(huán)境安全，且不會對周圍環(huán)境造成破壞，施工時一定要預(yù)先做好風(fēng)險評估，對于有可能出現(xiàn)的風(fēng)險制定好防范對策及規(guī)章制度。一旦施工時出現(xiàn)支撐力過大情況，應(yīng)加固支護或增設(shè)斜撐;在開挖基坑時若出現(xiàn)圍護體變形過大或變形過快情況，應(yīng)馬上暫停相應(yīng)范圍內(nèi)開挖工作，并派人查看并解決該問題;一旦發(fā)現(xiàn)局部滲水，應(yīng)行水泥注漿或旋噴樁止水帷幕。如有必要應(yīng)提前準(zhǔn)備好搶險應(yīng)急材料，以防意外。

3、現(xiàn)場監(jiān)督及測評

同時，為了確保順利開挖及整個施工過程順利，提高施工安全及質(zhì)量，應(yīng)由專人負(fù)責(zé)對整個施工過程進行全過程監(jiān)督及測評，確保施工現(xiàn)場管理動態(tài)化、施工信息化。通過以往在開挖深基坑時的經(jīng)驗來看，在施工之前一定要全面調(diào)查基坑周邊環(huán)境，提前預(yù)估好基坑開挖可能給周邊環(huán)境造成的影響，施工時應(yīng)予以現(xiàn)場有效的指導(dǎo)，及時按照開挖情況調(diào)整施工，以保證周圍馬路、已有建筑、地下管線等設(shè)施安全。在進行監(jiān)測時，應(yīng)主要監(jiān)測圍護結(jié)構(gòu)深層土體位移、支撐內(nèi)力、周圍建筑沉降情況、壓頂梁上沉降及水平位移、地下管線、立柱樁沉降等;同時，應(yīng)將當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)于當(dāng)日填入相應(yīng)表格，并進行相關(guān)數(shù)據(jù)分析，以便為設(shè)計、建設(shè)、監(jiān)理及施工單位及時提供參考意見，以上單位也應(yīng)按照相關(guān)數(shù)據(jù)分析評估整個基坑的穩(wěn)定性及綜合情況，并及時針對異常情況進行處理，進而最大程度保證施工質(zhì)量及整個工程的安全。

結(jié)語：

綜上，在選擇變電站基坑支護技術(shù)并進行施工時按照當(dāng)?shù)剀浲恋刭|(zhì)環(huán)境條件施工對于確保工程建設(shè)質(zhì)量及安全至關(guān)重要;同時，在選擇支護技術(shù)時，一定要按照當(dāng)時施工實際情況進行選擇，只有選擇適宜的排樁加內(nèi)支撐及水泥攪拌重力擋墻才能確保施工順利進行，此外一定要制定好相應(yīng)的應(yīng)急措施，以免突發(fā)意外導(dǎo)致基地施工不穩(wěn)，影響工程建設(shè)。

參考文獻：

[1]孫昌利，杜秀忠，張挺，等.軟土地區(qū)深基坑支護工程設(shè)計及實踐[J].廣東水利水電，2018，273（11）：101-105.

[2]何行忠.淺析軟土地區(qū)房屋建筑深基坑支護施工的技術(shù)[J].福建建材，2017（4）：111-112.

[3]戴偉.軟土地區(qū)異形深基坑圍護設(shè)計及施工技術(shù)研究[J].建筑施工，2018，40（04）：35-37.

[4]孫仲賢.軟土地基超大深基坑支護工程施工研究[J].工程技術(shù)研究，2019，4（02）：70-71.

[5]汪小英.對軟土地基深基坑支護技術(shù)的初探[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018，267（21）：109-109.