浅析迪拜哈斯彦清洁燃煤电厂陆上深基坑降水施工技术

房召亮

（中交一航局第三工程有限公司，大连 116083）

1 工程概况

迪拜哈斯彦清洁燃煤电厂位于阿联酋迪拜，是阿联酋政府为保障世博会召开而建设的重大基础设施项目，也是“一带一路”倡议在中东的重要标志性工程。

该工程陆上取水管及排水管均为直径4 m 的GRP 管。其中，取水管管线陆上部分总长518 m，基槽底宽36 m，断面上顶标高+2.5~+4.75m，底标高-8.05 m，开挖方量约31 万m3；排水管管线陆上部分北侧管线777 m、南侧633 m，断面上顶标高+3.00~+0.70 m，底标高-1.05 至-8.05 m（靠海侧-8.05 m），开挖方量约21 万m3。开挖采用分层分段形式，开挖边坡根据现场地质条件分为1∶2（软土层），1∶0.5（硬土层）。基坑深度大于5 m，属于深基坑大开挖。取排水管道基槽开挖需结合明排降水结合深井点降水施工。陆上GRP 管道施工照片详见图1。

图1 陆上GRP 管道施工照片

2 施工前准备

2.1 地质情况

开挖土层按土类性质可分3 层，第一层为细砂~中砂，第二层为中砂夹杂砂岩，第三层为砂岩层。其中，取水管需开挖至砂岩层，该层开挖厚度6.4~8.9 m；排水管靠海侧需开挖至砂岩层，该层开挖厚度约3.8 m。排水管陆侧土层为细砂至中砂层，取水管处地下水位+1.69~+2.56 m，排水管处地下水位+1.41~+1.85 m。

2.2 降水方案确定

根据地质报告研究及降水试验分析结果，陆上基槽降水主要采用明排法，其中靠海侧区域40 m 内，涌水量较大，拟定在靠陆侧40 m 区域采用明排结合深井点降水形式降水。水泵抽水后沿基槽顶面设置排水管道外排至海侧指定排放点。

3 施工方法

3.1 深井及管线平面布置

结合地勘资料，以不透水层顶标高为-13.0 m，降水井底标高-13.85 m，井顶标高+2.3 m。钻孔直径250 mm，降水管为UPVC、直径200 mm。

分别以排水管、取水管靠海侧的40 m 长开挖基槽为研究对象，以JGJ 120—2012《建筑基坑支护技术规程》规范公式进行涌水量、单井出水能力计算，计算结果为降水井数量为8个，水泵为潜水泵11.0 kW、扬程30 m、数量10 台（2 台备用）。施工时取排水降水井沿基槽两侧纵向布置4 个，布置间隔20 m，基槽靠海侧横断面布置4 个，布置间距12 m，共计8 个降水井，降水井及排水管线布置详见图2 和图3，降水结构断面示意图详见图4。

图2 取水管基槽降水井及排水管线布置图

图3 排水管基槽降水井及排水管线布置图

图4 降水结构断面示意图

3.2 施工工艺流程

具体施工流程：测量放线→钻机驻位→钻孔清渣→填筑沉砂段→安装UPVC 管（包裹滤网）→填筑滤料→填筑密封段→抽水清泥进行验井。

3.3 人员及设备配置

人力和机械设备配置详见表1 和表2。

表1 人力资源配置表

表2 机械设备资源配置表

3.4 操作要点

在开挖基坑过程中，预留出施工作业面的同时，对基坑边坡进行加宽处理。沿基坑边坡底根挖排水沟，并在排水沟内分层填充粒径1 cm 的石子，排水沟宽80 cm，深于每层开挖基坑底以下80 cm。约30~50 m 设置一个集水井，基坑边坡土层中渗出的孔隙水将沿排水沟流向集水井，再由水泵将集水井内地下水通过降水干管排出。排水沟上平为基底土平，底平取两集水井之间距离中为最高点，按2%坡向集水井，保证排水沟排水通畅。

每个深井点降水系统是由直径203.2 mm 的UPVC 管组成，按照工程要求放置于-15.0 m DMD（迪拜市政高程），管道中间塞入碎石起到过滤作用。使用空压机对管道进行清理增加效率。

降水用的深井安装在钻孔内。在海滩开挖周边，钻孔和安装在+1.00 m DMD 的地面上。钻孔完成至所需深度后，将一个直径203.2 mm 的UPVC 井网插入井底。井网通过螺纹连接到顶部的直径203.2 mm 普通UPVC 套管。直径为203.2 mm UPVC 管的数量取决于深井的深度。钻孔与UPVC 井网之间的环空将填充碎石。UPVC 井网底部开口用端盖密封。然后，使用空压机对该井进行清洁和开发，以提高潜在井产量，最大限度地提高井的效率。

集水坑泵送系统用泵将地下水泵送至相应水位，该系统由多个直径609.6 mm 的带孔桶组成，功率为5.5 kW 的潜水泵位于桶内。集水坑泵与软管相连，软管一直升到井的顶部。通常，挠性管采用鲍尔型连接。使用152.4 mm 直径的T 形接头管，将软管连接至总管。

公共集水管安装在明挖顶部周围。公共集水管干管将连接至排放至沉淀池的主排放管道。每个取水口和排水口的现场均设有沉降池。然后用一根管子将这些水箱中的水排入大海。

迪拜市政府对于排放大海的水质有着严格的标准，且施工现场临近生态保护区，较之国内标准更为严格，需要安排专人对水质进行监测。

4 结语

整个迪拜电厂的降水工作历时17 个月，每天24 h 不间断施工，有力保证了整个陆上GRP 管基槽的开挖及管道安装进度。对整个降水系统的设计、安装、施工经验进行总结如下：

1）必须将所在国的标准吃透，结合工程降水的技术要求，合理进行降水系统的设计和布置，否则将无法取得政府机关NOC(不反对施工证书)，将会导致该作业无法施工，从而导致施工拖期。

2）要高度重视现场的HSE（环境职业健康）及水质监测工作，该工作需有资质的第三方出具水质报告，如水质不合格将会面临停工及高额罚款。

3）降水作业要同基槽开挖作业密切配合，要注意涌水、边坡稳定的观测，确保工程安全。