1. 工程概述
泉州市浦西排澇泵站位于泉州市豐澤區燈星村,是一座擔負排澇、防洪等綜合任務的大型排澇泵站。排澇泵站位于晉江下游防岸防洪堤內側、浦西滯洪區內,規劃建設場地為50×80m,泵房及導流渠基坑開挖范圍為(長×寬)44.6×36.4m,開挖深度為4.0m~7.3m。由于泵站三面環水,地下水埋藏淺且補給豐富,為確保泵房及導流渠水下混凝土結構的施工安全和工程質量,必須對泵房和導流渠深基坑進行支護并采取有效的降水措施。采用的基坑圍護型式詳見下列圖3、圖5示(即方案三: 外護內撐基坑圍護結構)。
2.工程地質條件
根據現場地質勘察結果,在基坑開挖深度及影響范圍內,主要地基土的組成自上而下為:①雜填土、②粉質粘土、③淤泥、④含泥細中砂、⑤淤泥質土與中細砂互層、⑥泥質中細砂、⑦礫石中粗砂,地質剖面詳見圖4,場地各主要地基土物理力學指標如下表1。
該場地的有較為豐富的潛水,場地地下水埋深約2.0~2.5m,主要含水層為含泥中細砂、泥質中細砂、礫石中粗砂。 同時,場地受晉江河水側向補給,經過對含泥細中砂抽水試驗,其滲透系數為35.5m/d。
表1 地基土物理力學指標表
地層名稱 |
重 度
(kN·m-3) |
內聚力
C(kPa) |
內摩擦角
φ(°) |
層 厚(m) |
①雜填土 |
17.0 |
10 |
15 |
1.4 |
②粉質粘土 |
20 |
15 |
15 |
0.8 |
③淤泥 |
16.0 |
10 |
7 |
0.5 |
④含泥細中砂 |
18.5 |
5 |
20 |
7.5 |
⑤淤泥質土與中細砂互層 |
17.5 |
5 |
20 |
1.3 |
⑥泥質中細砂 |
18.0 |
5 |
20 |
5.6 |
⑦礫石中粗砂 |
20.0 |
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|
8.6 |
3. 基坑圍護結構設計方案比選
3.1方案簡述
方案一簡述:采用格柵式深層水泥攪拌樁擋墻式支撐擋土的支護方案,即采用 “格柵狀”雙排水泥攪拌樁擋墻圍護對外擋住邊坡土體,在攪拌樁主擋墻內側的設置被動區攪拌樁擋墻內側的被動區設置被動區攪拌樁擋墻。基坑圍護平面布置如圖1示,配置深井降水系統,并輔以局部井點降水。
方案二簡述:采用鋼筋砼地下連續墻的支護方案,即為射水法造墻機成槽后,泥漿護壁法澆注水下混凝土形成地下連續墻,作為深基坑施工圍護擋墻,基坑圍護平面布置如下圖2示,配置深井降水系統,并輔以局部井點降水。
方案三簡述:采用柱列式鉆孔灌注樁“外護”支撐擋土及外圍水泥攪拌樁帷幕防滲,“內支”為鋼筋砼鎖口梁、環形梁及支撐桿件,為外護樁的穩定提供足夠的支撐力,基坑圍護平面布置如圖3示,配置必要的深井降水系統,并時輔以局部井點降水。
3.2方案比選
根據下表2不同形式的基坑圍護方案的經濟技術比選,最終確定基坑圍護方案采用方案三,即設計采用“外護內支”的基坑圍護體系。圍護基坑(長×寬)44.6×36.4m,Φ600鉆孔樁長15m、Φ600水泥攪拌樁長18m。