浅析奎河泰奎大沟调蓄池施工质量控制

卓慧敏 陈毓慧 韩 慧

（作者单位：徐州市解台站管理所 221132徐州市水利工程建设监理中心 221000 徐州市水利工程建设监理中心 221000 ）

为实现徐州市（市区及跨区域）省级水功能区达标，满足奎河黄桥国控断面、欣欣路桥省控断面水质要求，完成市政府消除奎河市区段欣欣路桥断面劣V 类水质目标，同时进一步提升市区奎河水环境与水生态质量，实施徐州市区奎河综合整治工程。

泰河泰奎大沟调蓄池是徐州市区奎河综合整治工程项目之一，其功能为控制雨季超量合流污水溢流污染及初期雨水污染，因此调蓄池选址需根据管网系统布局、排放口分布和污水干管等位置，综合确定选址位置。

一、调蓄池选址原则

调蓄池应尽量布置在合流干管末端，或片区合流制突出集中片区的干管末端。

调蓄池应就近截流合流污水后转输接入调蓄池，避免因转输管网过长，导致转输过程对合流干管形成顶托，调蓄池尚未收集蓄满，溢流口即发生溢流现象。

调蓄池设置应尽量靠近污水主干管，降雨停止后调蓄池放空和冲洗废水排入污水干管，转输至污水处理厂处理。

调蓄池虽然经过除臭控制，但对大气以及周边环境尚具有一定的影响，因此其建设位置适宜布置在较为空旷的绿地或者市政设施用地内，尽量远离居民住宅、商业商务等生活生产场地。

二、调蓄池规模和位置

1.规模

截流泰奎大沟区服务面积为6.25km2的初期雨水，初期雨水截流标准为4mm，径流系数为0.5，调蓄池进水时间取1h。初期雨水调蓄池规模取15000m3。

调蓄池基坑东西方向长66.4m，南北方向长79.4m，面积5272m2，支护长度约290m，场地平整标高32.0m，调蓄池基坑深度7.7m，局部深9.5m。根据本工程挖深、地质条件及周边环境要求，确定本工程基坑支护结构安全等级为“二级”。

2.位置

经现场调查，调蓄池东侧为奎河河道，距离调蓄池基坑约100m；南侧为金奎公园，距离调蓄池基坑约20m；西侧为现状津浦铁路，调蓄池基坑到该侧用地红线50m，津浦铁路到该侧用地红线35m；北侧为在建徐州轨道交通2 号线，距离调蓄池基坑约60m。

三、基坑支护施工技术要求

基坑支护方案：钻孔灌注桩+高压旋喷桩围护、钢筋混凝土水平支撑、立柱桩竖向支撑。基坑围护平面布置图见图1。

1.围护体系

钻孔灌注桩直径为800mm，间距1.2m，桩长12m，混凝土标号为C30；桩后加设高压旋喷桩止水，直径为800mm，间距0.5m，桩长10m，采用P.O42.5 级普通硅酸盐水泥，水泥掺入量25%，水灰比0.9～1.1。

2.支撑体系

基坑上部设置钢筋混凝土水平支撑体系，支撑的混凝土强度等级为C35，支撑截面尺寸详见表1。

3.立柱桩

本工程采用临时格构型钢立柱及柱下钻孔灌注桩作为水平支撑系统的竖向支承构件。（1）钢立柱为等边角钢和缀板焊接而成的4L160×16 角钢格构柱，钢立柱截面为460mm×460mm。（2）钢立柱下设立柱桩（钻孔灌注桩），直径800mm，进入中风化石灰岩0.8m。（3）钢立柱顶端埋入钢筋混凝土支撑中心，底端埋入钻孔桩内3.0m，立柱在底板范围内设置止水板，钢立柱中心偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1/200。灌注桩桩位偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于1/150。

四、基坑特点与难点分析

1.文明施工及环境保护要求高

（1）该工程南侧为金奎公园，西侧为现状津浦铁路，周边环境的保护尤为重要，基坑施工阶段对周边环境有影响的主要有：基坑开挖、混凝土浇捣等。基坑施工阶段主要环境污染因素有：施工机械噪声及废气影响，产生大量渣土运输车辆行驶产生的扬尘等。

（2）执行政府文件对施工阶段的要求，如要在夜间超标施工，需向区环保局申请，获准后方可在指定日期内进行。

施工中风镐拆撑、浇筑混凝土等噪声大的施工作业尽量安排在白天进行，如难以避免，则最大程度减少对周边环境的影响，并要求所有操作工人不得喧哗。加强对外来施工人员的管理，施工人员进场后，首先进行安全文明施工教育。本工程土方主要为内倒土，无外运土。施工前，到相应的交管部门进行渣土运输备案。施工中，渣土倒运严格按照扬尘治理专项施工方案实施，做好覆盖、洒水、冲洗等各项环保工作。

2.钢立柱垂直度控制

（1）本工程钢立柱最大设计长度约10m，重量约3t，由于施工定位误差、柱身倾斜、基坑开挖等影响，可能导致钢立柱承载能力下降，对立柱桩的承载力要求高。

表1 支撑截面尺寸一览表

（2）立柱桩开孔时用水平尺校正钻机平整度，并在钻进过程中时常检测，确保钻机水平。钻进时主动钻杆应始终与滑车保持在一条垂直线上，所用钻杆不得弯曲，发现弯曲现象及时更换。

（3） 钻进过程中，如发现孔斜、缩径、坍孔等现象，应停止钻进，经采取措施后，方可继续钻进。

3.采用校正架并加设导向柱

通过校正架和导向柱，达到钢立柱定位目的。格构柱采用35t 履带吊整体吊放，并采用经纬仪在平面交叉方向对立柱垂直度进行控制及纠偏。格构柱沉放至设计标高后，顶部（导向柱）与校正架固定，待混凝土终凝后拆除导向架。

4.动态信息化施工，保证基坑安全

（1）基坑工程规模较大，为保证周围环境及基坑支护结构不受施工影响，实行监控动态信息化管理应作为本基坑施工的重点。基坑挖土编制专项施工方案，严格按照“分区、分层、分块、间隔”开挖的施工顺序。基坑开挖过程中对围护体水平和垂直变形、坑外土体沉降、坑顶整体面层、坑内外地下水位、周围道路、管线等环境变化进行监测，实行动态控制信息化施工，确保基坑安全。

（2）在整个地下施工过程中，采用科学方法和有效手段获取瞬间变化信息，采用反分析法预测基坑变形趋势，进行信息反馈施工，保证整个基坑工程施工顺利进行。

（3）严格控制围护结构施工质量，防止出现桩体夹泥、成桩质量差等质量问题，各桩体施工要注意相互之间的咬合。

（4）在施工期间要防止坑外超载现象的发生，保护围护结构的整体性，重视信息化施工，利用监测数据来指导施工，防止支护结构变形过大、开挖时出现漏水、涌砂等不良现象。

五、结语

通过泰奎大沟调蓄池的建设，可有效收集泰奎大沟片6.25km2区域的初期雨水，解决雨水集中排放问题，能够控制雨季超量合流污水溢流对奎河水质的污染，有效提升奎河水质■