姚洪斌
尚志市马延灌区服务中心? 黑龙江 尚志 ??150600?
摘要：深基坑中灌注桩支护方案在房屋建筑工程中经常采用，而水利工程选地经常在建筑稀少、人员稀疏的地方，大多数情况下具有放坡开挖基坑的条件，水利工程中采用费用较高的垂直支护的工程实例较少。近年来建设海绵城市、治理城市内涝、截污及雨污分流等项目逐年增加，越来越多的水利工程则由郊区转向城市，针对城市人口密集、用地紧张、征拆困难等问题，城市水利深基坑支护又成为了一个新的研究课题。文章以工程实例介绍了灌注桩支护在水利工程中的应用。
关键词:灌注桩;水利工程;深基坑
前言：在基建工程之中，水利工程占据着不容忽视和小觑的地位，在水利工程的建设和发展中，基坑开挖支护作为整个工程项目中最根本也是最为重要的一个环节，基坑稳定设计和支护方案选择需要根据现场的实际情况和实际需求进行设计分析。城市水利工程建设过程中，涉及到基坑支护工程的工程较多，钻孔灌注桩作为常见的支挡结构。
1.基坑支护与开挖技术措施
1.1基坑特点与难点
周边环境条件复杂基坑施工对船闸运行影响较大。基坑北侧徐泾支线原水管位于基坑２倍开挖深度范围内，基坑开挖容易造成管线变形破坏。基坑开挖交通差，基坑南面为船闸，西面与东面均为河，仅有北面的道路可以进人本工程场地。各部位基坑深度差别大，存在坑中坑，需坑内支护，泵站基坑开挖对闸室桩基产生容易产生水平变形。河水可能渗透到基坑内。地下承压水水位较高。
1.2基坑开挖支护方案选择
为减少对周边环境影响，基坑南北两岸围护采用钻孔灌注排桩结合三道水平支撑的结构型式（第一道支撑为钢筋砼支撑，第二、三道为钢管支撑），其中第三道支撑一侧撑在灌注排粧上，一侧撑在闸首底板上。考虑到支撑最大跨度，为充分保证支撑结构的稳定性，在支撑杆下设置垂直角钢格构柱，并给以水平连接。格构柱下设钢筋砼灌注桩，格构柱伸入灌注。基坑工程施工完成以后，柱桩兼作为地基处理桩基。坑中坑处理站身和闸首高差大，若采用放坡开挖的型式，则闸首大部分坐落在回填土上，不利于稳定和沉降控制，且会对基坑闸首侧围护结构的安全产生不利影响，因此考虑在站身和闸首之间设置钢筋砼灌注桩一道，站身的第三道支撑就撑在钢筋砼灌注桩上。基坑范围内的集水井等深坑区域根据其局部落低深度有选择地进行加固。对集水井局部的深坑采用双轴水泥土搅拌桩围护（绕集水井一周）与压密注浆封底相结合的形式进行加固处理。坑底土体加固坑底土体差并局部存在暗浜，为了减小坑底隆起和围护结构的变形，增强其整体稳定性，对坑底土体采用双轴搅拌桩加固，提高土体强度和刚度。为保证基坑干施工，北侧利用现有的隔离岛的适用条件，根据建筑物结构型式，建筑物结构采用直立挡墙结构型式。综合对比基坑开挖，采用双排钻孔灌注桩结合水泥土搅拌桩加固的支护方案。
1.3基坑开挖技术
基坑开挖在基坑围护灌注桩及桩顶圈梁达到设计强度后方可进行，开挖时，严格控制基坑变形，保证施工安全。基坑开挖分段、分区、分层、对称进行，不得超挖。每步开挖所暴露的部分地下墙体宽度宜严格控制，严禁在一个工况条件下一次开挖到底。基坑开挖后，应及时设置坑内排水沟和集水井排水，防止坑底积水。土方的开挖顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“施工支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。基坑内部挖土分区分块进行，每区每块坡体形成之后应及时完成护坡面层处理。
基坑内严禁多区域大面积同时开挖，每区开挖至基底标高后及时浇筑混凝土垫层及基础底板，以减少基坑大面积暴露时间，控制基坑的回弹隆起。土方及建筑材料等应远离基坑堆放。机械进出口通道应铺设路基箱扩散压力，或局部加固地基。
2.加强基坑施工管理与安全监测
2.1设计与施工方案交由专家审查
根据相关规定，基坑施工前，组织专家对基坑设计方案及施工组织方案进行审查，相关单位根据专家意见进行修改补充，确保设计与施工方案的经济安全。报行政部门批准，作为开工的依据，防范施工风险。施工前组织设计，监理及施工单位进行设计技术交底，明确设计意图及施工过程中注意问题，设计单位对施工单位提出的问题进行答疑。施工单位对施工人员进行安全交底，明确工程施工关键、施工安全防范措施、人员分工安全职责等。通过对施工安全关键点分析及现场施工安全管控中存在的主观、客观上的不确定安全因素。抓好“岗前安全”为主要内容的安全教育。增强安全第一意识，落实责任管理，营造全员管安全的氛围，形成一级管一级，一级保一级的势态，确保基坑施工安全。基坑开工前，由质量安全部编制实施性安全施工组织设计，对围护墙施工、支撑施工、土方开挖、土方运输及混凝土浇筑等作业，编制专项安全施工措施，确保施工安全。认真执行安全检查制度。项目部要保证安全检查制度的落实，规定定期检查日期、参加检查人员作定期检查。质量安全部每旬进行一次全面安全检查，作业班每天进行一次巡视检查。视工程情况，在施工准备前、施工危险性大、季节性变化、节假日前后等应进行检查，并要有经理部领导值班。对检查中发现的安全问题，按照“三不放过”的原则进行整改措施。
2.2加强监测点监测
基坑安全监测主要监测内容为及时预报施工过程中可能出现的问题，通过信息反馈法指导施工，对基坑保护对象及基坑自身体系进行监测。工程监测对象为需保护的淀东船闸、徐泾原水管线及工程基坑自身。监测内容主要包括围护桩顶、立柱顶端、原水管线及邻近船闸等建筑物的水平位移及沉降；基坑开挖过程中围护墙身位移；支撑内力；监测坑外地下水位及河道水位。监测点布设对处于基坑施工影响范围内的原水管线设置沉降位移监测点，采用精密自动安平水准仪和经讳仪测量由于施工影响而引起的地下管线的垂直及水平位移；在基坑３倍开挖深度影响范围内船闸等建筑物及城市道路管线布设沉降监测点。在基坑围护粧顶及桩身布设监测点，监测其垂直及水平位移；坑外土体布设监测点，监测沉降及水平位移；桩身钢筋笼应力监测点，监测灌注粧沿深度方向应力的分布情况；支撑轴力监测点，监测三道支撑轴力。
2.3对监测结果分析
在灌注桩施工时预埋测斜管及观测铁钉进行水平位移和桩竖向位移观测。深层平位移监测点布置在基坑周边的中部及转角部位，双排桩前、后排桩均应布置。水平和竖向位移监测点布置在基坑周边及转角部位，双排桩前、后排桩均应布置。水平和竖向位移监测点为共用点。基坑工程监测工作应贯穿于基坑工程和地下工程施工全过程。监测期应从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止。监测频率根据基坑类别、施工进度及基坑设计深度确定。通过围护结构自身监测结果和周围环境监测结果可以看出，在工程整个施工过程中，基坑自身实测变形与设计值基本吻合，基坑安全得到保障，周围环境变形未达到报警值，建筑物在施工期间可以正常运行。
3.结语
城市水利工程建设过程中，涉及到基坑支护工程的工程较多，钻孔灌注桩作为常见的支挡结构，具有整体刚度大、变形小、经济可靠、施工方便、适用性强、安全度高等特点，应用广阔。钻孔桩常用结构形式有单排悬臂桩、单排锚拉桩及门式双排桩等。相比单排桩，采用门式双排桩，在合理布置双排桩间距的情况下，利用冠梁将双排桩横向连接，形成有机整体，得到更大的整体侧向刚度，使得在土体推力作用下的变形较小，加强整体稳定性。
参考文献
[1]许定国.门式双排抗滑桩设计[J].中国新技术新产品,2017(上):93-94.
[2]李帅.双排抗滑桩有限单元计算方法研究[J].路基工程,2019,(2):22-26