复杂条件下深基坑沉箱止水井点降水施工技术
发表时间:2020-09-15T02:39:19.709Z   来源:《建筑细部》2020年第14期   作者: 宋树艳
[导读] 较普通的施工技术相比,沉箱止水井点降水施工技术具有更高的安全性及稳定性,可以用于更加复杂的地质环境中,可以起到一定的支护作用。
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摘要:随着建筑行业的飞速发展,涌现出一大批先进的施工技术,其中就包括沉箱止水井点降水施工技术,适用于复杂条件下深基坑施工,具有成本低、效率高等优势,在建筑行业中有着良好的应用。本文采取实例研究的方式,对沉箱止水井点降水施工技术进行研究,先分析其特点、适用范围、原理及流程,在对施工方法进行概述,希望可以为类似工程提供参考及借鉴。  关键词:深基坑;沉箱止水;井点降水
某民用住宅工程基坑深度为11.4m,电梯井挖掘深度为13.5m,挖掘难度较高,该工程地质条件比较复杂,内部存在严重的潜水及滞水现象,并且存在大量的防空洞,内部包含大量的地下水,在挖掘过程中,基坑内部及底部渗出大量地下水,针对该情况,采取了井点降水结合沉箱止水结合的方案,对于一些局部渗漏的区域,采取堵漏的辅助施工方法,在完成止水工作后,立即开展施工,有效提升了施工的效率及整体质量,下面对其进行具体研究。  1深基坑沉箱止水井点降水施工  1.1技术特点
主要有以下特点:第一,深基坑沉箱滞水井点降水施工具有方便快捷、成本低、效率高等优势,在实际的施工过程中,采用普通钢板及型钢制作钢板沉箱即可,可以根据实际的施工需求,对钢板进行焊接,不需要专门定制,施工成本相对降低,还可以在短时间完成施工任务。第二,施工效果比较明显,具有较高的安全性。沉箱由钢板制成,本身具有一定的支护效果,可以提升整个支护结构的稳定性,在其外围上,布置数个降水井点,可以降低沉箱压力,提升箱体的稳定性,消除抽水对基坑的负面影响。  1.2适用范围
较普通的施工技术相比,沉箱止水井点降水施工技术具有更高的安全性及稳定性,可以用于更加复杂的地质环境中,可以起到一定的支护作用。该工程基坑附近具有多个防空洞,并且洞内充满大量的地下水,如果仅仅依靠井点降水的方法,难以将所有地下水排出,无法在规定时间内完成施工任务,而采用沉箱止水结合井点降水的施工方案,不断可以有效降水,还可以提升施工的效率及质量,可以看出该技术适用于复杂的地质条件。  1.3工艺原理
具体的工艺原理如下:基坑底部具有大量的地下水,采用井点降水技术,将地下水位降到合理的范围内,针对无法采用井点降水的上层水位,则采用沉箱止水的技术,将制作好的钢板沉箱放置在指定位置上,可以起到一个分隔水资源的效果,其中下层仍然通过设置的井点降水,上层地下水会流入沉箱内部,使用专业的抽水泵排水,通过上述降水方案,可以有效排除上层滞水及底部潜水,并且具有极高的安全性。
1.4施工工艺流程
施工准备→打设降水井点→井点降水→开挖基坑→焊制钢板沉箱→打设钢板沉箱→建筑基坑底部混凝土垫层→建筑沉箱外基坑侧壁混凝土→局部防渗→局部防渗防水层施工→绑扎筏板钢筋→建筑筏板钢筋混凝土。  2施工方法
2.1打设降水井点及降水流程
井管定位→钻孔、清孔→吊放井管→回填粗砂→安装沉井降水装置→调试→降水。  2.2基坑开挖
在基坑开挖之前,要开展放线工作,按照设计好的顺序将坡顶线及坡底线全部放出,在完成放线工作以后,还要进行合理的复测,主要是为了检验放线的精准度,在完成验收工作,满足验收要求以后,可以开展基坑开挖施工。  2.3焊制钢板沉箱
沉箱是施工的关键,根据实际情况,选择厚度为8mm的钢板作为沉箱原料,按照要求焊接处两个箱体,尺寸为
4750mm*7600mm*1500mm,箱体处于一个敞开的状态中,采用槽钢作为内撑材料,现在顶部设置第一道内撑结构,在向下700mm处,设置第二道内撑结构,采用现场加工的方法,将钢板运送到加工区域,现场焊接成沉箱结构。  2.4钢板沉箱吊装
在制作完钢板沉箱以后,还要采用吊装的方法,将其设置在制定的位置上,具体吊装方法如下:首先,设置钢板围堰,具体设置在基坑外侧500mm出,主要是起到一个保护的作用。其次,将制作完的钢板沉箱运送至围堰处,由于沉箱重量较高,采用塔式起重机进行吊运。最后,将钢板沉箱压入设计好的基坑内部,就完成了钢板沉箱的吊装工作。  2.5基坑内降水、清土及垫层浇筑
在钢板沉箱进入到指定位置以后,立即开展基坑降水工作,先使用水泵抽干沉箱内部的地下水,在采用人工清理的方式,将沉箱表面的泥土清理干净,在开展浇筑工作,采用C25P6混凝土作为浇筑材料,浇筑厚度控制在450mm左右即可。  2.6浇筑钢板沉箱侧壁混凝土
等待一段时间后,建筑的混凝土垫层逐渐成型后,可以开展侧壁浇筑工作,采用同样的混凝土材料,从沉箱边缘处开始浇筑,直到覆盖整个基坑的侧壁。在完成浇筑后,混凝土处于初凝的状态中,可能会出现渗水的现象,针对该情况,采用堵漏材料,对渗水处进行合理的处理,直到侧壁没有任何渗水现象,表示沉箱止水达到了预计的效果,可以开展后续的施工作业。  3工程应用及效果评价  3.1工程概况
某民用住宅工程位于某市秀灵路北东侧,采用框架-抗震墙结构,1号楼高99.80m,2-4号楼高98.60m。地下室建筑面积23019.38平方米,1号楼建筑面积为29318.85平方米,2号楼建筑面积19131.73平方米,3号楼建筑面积19190.74平方米,4号楼建筑面积19190.74平方米。基础基坑开挖深度为11.4m,电梯井基坑开挖深度为13.5m。场地较平坦,存在两层地下水(上层滞水和孔隙潜水)。基坑东、西、南三侧土方开挖临近公寓,属深基坑且毗邻居民房,基坑内原有防空洞较多且走向错综复杂。  3.2工法应用效果评价
某民用住宅工程采用深井降水加钢板箱做法费用为:水泵12台,共23500元,钻井费用6000元、钢板沉箱材料费3600元、混凝土材料费45350元、人工费52400元、电费65360元、塔式起重机机械费36000元,挖掘机台班费5650元,焊机费4000元,其他费用5000元,共246860元。如果工程采用传统的水帷幕施工方法,经计算费用大概在321800元左右,而采用沉箱止水井点降水施工技术后,仅仅需要246860元,节约成本高达74940元,大幅度降低了施工成本,具有更高的经济效益,可以进行合理的推广及应用。  4结语
综上所述,该技术将沉箱止水及井点降水两种技术有效结合,适用于地质条件复杂的施工环境,既可以提升基坑整体的安全性及稳定性,又可以快速排出积水,提升基坑施工的整体销量。本文以某工程为研究对象,发现该工程在应用沉箱止水井点降水施工技术后,顺利排出基坑内部的积水,达到预计降水效果,有效控制了基坑的沉降量,在规定日期内完成了施工任务,没有对后续施工产生负面影响。除此之外,沉箱止水井点降水施工技术还具有良好的经济效益,可以有效减少施工成本,可以进行合理的推广。  参考文献:
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