沿海软土地基基坑降排水施工技术

□文/张文博 任超平 汪仲琦

沿海软土地基基坑降排水施工技术

□文/张文博 任超平 汪仲琦

天津太重海工装备厂房及辅房工程地处吹沙填海域，地质复杂且水位较高。在基础施工阶段采用合理的降排水方案取得了很大的成效。文张结合海工装备厂房工程介绍了沿海软土地基基坑降排水施工技术。

沿海；软土；地基；基坑；降水

1　工程概况

天津太重海工装备厂房及辅房工程为5轴4跨单层钢结构工业厂房，总建筑面积为44809m2。基础为桩承台基础，桩基采用后压浆钻孔灌注桩，桩径为0.6、0.7、0.8m，最大桩承台基础为6.4 m×6.4 m×1.9 m，承台基础埋深4.1m。

工程所在区域为天津临港工业区原海域经围海造地，吹填后形成的陆域，地质条件较差，表层为吹填土细砂层。场地内表层主要为新近冲填的粉砂，场地表层冲填土，主要由粉砂组成，属严重液化土层，该场地属严重液化场地，基础开挖主要处于第一层的人工填土层。场地地下水为浅层的第四系孔隙型潜水，初见水位埋深-0.60～-1.50m，基坑开挖深度为-4.1m。

2　工程特点及施工难点分析

1）工程所处位置为填海造地经吹填所形成的陆域，地质复杂多变且地下水位高，基坑降水施工难度大。

2）施工场区面积大，独立承台基础多，共达108个；承台基础间距大，18 m×34 m、18 m×37 m、18 m×39 m不等；承台基础大，6.4m×6.4m×1.9m。因此选择合理的基坑降水方案至关重要，否则将达不到预期效果。

3）环境恶劣，地质条件差，场地地表为细砂层，下层为粉砂吹填层，地表积水明显，给施工带来很大不便，见图1。

图1　场地原始地貌

3　降水和土方开挖方案选择

3.1施工顺序

由于海工装备厂房占地面积大、独立基础多，土方工程量较大且工期紧迫。而钻孔灌注桩后压浆施工接近尾声，土方施工即可大面积分段进行。

根据工期和后续施工计划安排，土方施工共分为3个区域，见图2。按照一区→二区→三区的顺序开挖。由于前期厂房钢构部分的工艺调整，为满足后续承台施工和钢构吊装路线，在每个开挖区段中，土方开挖依次从南向北进行。

图2　土方开挖顺序

3.2土方开挖方案

所有独立基础均采用局部开挖，自然放坡的开挖方式，边坡坡度1∶1.5，挖至底层时，采用人工配合清槽至基底标高，为防止流砂淤满槽底，基坑四周采用砂袋护砂。

3.3基坑降排水方案

按照投标时采用钢板桩止水施工方案，经现场实际试验测试难以达到止水效果，由于本工程施工场区面积大，基础为独立承台基础，柱距大，经方案优化确定在基坑内进行围堰降水，汇集于中间两跨设置的集水坑再排出场外的方法进行降水。

4　基坑降水施工方法

4.1埋设砂滤管

基坑开挖时，每个基坑角落部位设1口集水井。集水井采用直径500mm的砂滤管，埋入基底以下800 mm。开挖时基槽四周较基槽底略低100～200 mm做排水沟，内部填碎石形成盲沟，再将水排入集水井，最后用小型污水泵将水排入场外。

4.2码放砂袋围堰

基坑开挖深度接近基底标高时，作业人员开始将装好的砂袋沿基坑四周紧密码放，根据基槽的深度，一般码放1～2层。砂袋可护住四周流砂，防止流砂淤满基坑底部，仅将水渗入基坑，再将其排至基坑以外。

4.3污水泵降水

由于基坑建筑面积大，在中间轴线内的基坑距场外排水沟较远，施工时为避免场内排水管线太多、太长等现象，中间两跨基础附近每60 m设一个1 m×3 m×2 m的集水坑，集水坑采用自然开挖成型，将单个基坑内地下水汇集到集水坑后，再采用较大功率的污水泵排至场外。

5　效果

采用此方法降水使基坑土方开挖施工效率有很大的提高，基础开挖及降水施工进度提前工期约15d。

按照投标时采用钢板桩止水施工方案和优化后的围堰降水方案相比，较大的降低了施工成本和节约了资源，减少了施工投入约80万元。

6　结语

在基础施工中，采用了围堰降排水施工技术在保证质量的前提下，不但缩短了工期，而且还大大的节省了成本。

□DOI编码：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.02.017

□任超平、汪仲琦/中建八局第三建设有限公司北京分公司。

□TU46+3

□C

□1008-3197（2015）02-45-02

□2014-12-19

□张文博/男，助理工程师，中建八局第三建设有限公司北京分公司，从事工程技术管理工作。