文/李陽洋 中國電力工程顧問集團(tuán)東北電力設(shè)計院有限公司 吉林長春 130021

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)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(jì)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(hù)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]?；诖耍疚墓P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(hù)技術(shù)，才能使深基坑方案合理且經(jīng)濟(jì)，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(jìn)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(hù)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(hù)間相聚6m 左右。

2、基坑支護(hù)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(hù)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(hù)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(hù)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(jī)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(hù)方案選擇

在選擇支護(hù)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(hù)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(hù)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(hù)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(hù)方法，并建立完善的防水機(jī)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(hù)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(hù)或增設(shè)斜撐；在開挖基坑時若出現(xiàn)圍護(hù)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(jìn)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(jìn)行監(jiān)測時，應(yīng)主要監(jiān)測圍護(hù)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(jìn)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(jìn)行處理，進(jìn)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(hù)技術(shù)并進(jìn)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(hù)技術(shù)時，一定要按照當(dāng)時施工實際情況進(jìn)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(jìn)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)。