对城市污水处理厂深基坑施工的认识

窦永泉

摘要：城市污水处理厂一般水处理为水处理构筑物，而这些构筑物一般为地下结构，也就是所谓的深基坑工程，为了保证施工安全及施工质量，通过以下几方面分析深基坑工作重点，为以后污水处理厂深基坑工作做一些建议。

关键字：污水处理厂深基坑；施工；维护结构；监控测量

中图分类号：TV551文献标识码： A

一、引言

随着城市污水处理厂的不断增加,深基坑施工技术得到了广泛的应用。深基坑作为施工中难点,因其工程变化因素较多,因此在施工中还很难保证技术的准确 合理性,所以深基坑的施工难度不断增加的情况下,我们需要更深入地了解深基坑技术。

二、深基坑施工的特点

2.1具有较强的环境及交通效应

现在的污水处理厂工程施工中,深基坑一般处于污水处理厂的中心位置,建筑物较多,这样深基坑在开挖时因地基中地下水位和应力场的变化,会引起周围地基土体变形,从而对相邻的建筑物造成威胁。同时,深基坑开挖时大量的土方工程,因其渣土需要外运,会对周围的环境及交通也会产生很大的影响,因此在施工过程中要注意环境及交通效应。

2.2 污水处理厂基坑深度不断增加

由于城镇的发展污水的处理量不断的增加,从而导致污水处理厂各种沉淀池的深度不断增加,目前的污水处理各种沉淀池不断的向地下延伸, 地下深度断的增加,从而污水处理厂基坑的开挖深度也不断的加深。

2.3 污水处理厂深基坑事故隐患较大

污水处理厂深基坑施工时,为了保证施工开挖和施工措施的需要,需要利用基坑支护技术保证在施工期间挡住水和土,并保证施工过程中基坑的稳定减少周围的建筑位移的影响。但目前污水处理厂深基坑支护技术较为复杂,在实际工程施工中还存在着一些问题,这些问题都存在着引发支护事故的可能,一旦支护措施不稳定,那将会造成十分严的损, 因此在施工中过程中,应采取科学合理的支护结构与措施,从而保证基坑施工的顺利进行。

2.4 污水处理厂基坑具有很高的质量要求

污水处理厂基坑施工的区域同时也是将来建筑的地下基础区域,同时部分深基坑支护结构还会成为成下永久结构的一部分,因此, 深基坑施工质量的好坏,将直接影响整幢建筑物的质量,所以,保证深基坑工程的质量是至关重要的。另一方面,在深基坑工程的土方工程中,由于土方开挖量大,从而会导致周围土体的应力改变,引起周围环境的不均匀沉降,或是管线在应力作用下破裂,造成严重的损失。因此在深基坑施工中其支护结构对安全的保障是十分重要的。

三、施工的注意要点

3.1了解地质特性以及环境

任何的工程施工都需要把保证安全放在第一位,所以在进行高难度的基坑开挖时,应该充分做好准备工作,了解基础资料，做好论证。对于基坑来说,其主要的破坏形式无外乎支撑维护结构破坏与边坡失稳、基底隆起,渗漏、涌砂，导致水土流失与承压水顶破土层破坏,坑底隆起导致基坑倾覆破坏以及整体失稳破坏。所以,充分的了解地质特性与周边的环境,是做好深基坑开挖的必要准备。对于深基坑开挖,地质资料是深基坑设计、施工最重要的依据之一,不同的地质条件,所采取的方案对应的安全度也不相同,所以，在深基坑开挖之前,必须深入了解施工区间、周边地表以下合适的深度范围内的地质结构、岩土性质、含水层特性、地下水位情况以及渗透系数等地质参数,通常在深基坑施工过程中,会遇到实际的地质情况与设计的地质情况不相同的情况,这个时候应该及时向设计方反应,及时采取合理的、可行的调整补救措施。另外,在深基坑施工之前,应该对周边环境按照设计图纸进行现场核实,对现场的地下管线、地下埋设物的布置位置与深度、结构形式与埋设时间等等,同时,对于施工现场附近的建筑物的基本情况,如果与设计图纸不尽相同,也应该及时反映并采取相应的措施。

3.2严抓围护结构施工质量

围护结构是污水处理厂基坑支护体系的基础,也是关键所在,围护结构的好坏,将直接影响到深基坑施工的安全。从目前的深基坑开挖过程中,围护结构的形式主要有地下连续墙、钻孔咬合、SMW 工法等一些形式,当然, 这些都是比较成熟的施工方法。然而在围护的施工过程中,如何确保围护的质量,其关键是按工法要求进行施工控制,同时对每道工序的检验也是保证围护质量的关键。对于以下几个问题来说,即围护结构的深度、底部沉渣厚度、防水接头的密闭性,这些又是控制中的关键点。所以对于围护结构来说,必须按照要求控制每个细节,确保围护在后续的开挖过程中不出现沉降、渗漏,同时不发生重大变形。

3.3做好排水工作

任何基坑作业的过程中,水都是基坑的天敌,据有关数据统计,70%以上的基坑事故是由基坑里的水直接或者间接造成的。解决基坑中的排水问题是深基坑工程中必不可少的措施,围护结构一旦建成封闭后,排干基坑内的水可以大大改善土方开挖、边坡修整的施工条件,最重要的一点是,这可以提高土体的强度。降水效果的好坏,直接影响了深基坑变形的大小,所以为保证降水效果,施工过程可以重点从抽水量和水位上保持两方面加以控制。另外,在深基坑开挖的过程中,明沟排水系统要及时设置,这是要绝对注意的。绝对不能在有了降雨以后再想着去设置排水系统,因此在设置明沟排水时,必须随挖土随修片同时修筑,而且集水坑应该设置在总坡底。当然,如果要设置纵向排水明沟时,这个时候不能沿着地下墙边设置,而是要设置在坑中或者三分线上。

3.4基坑开挖与支撑

土方的开挖应遵循“分段分层、分块开挖、先中间后两边、随挖随撑、限时完成”的原则,这样做主要是为了缩短开挖时间,减少累计变形。如果要防止基坑土体纵向滑移,可以采取一些有效的措施。除了严格控制基坑开挖坡度,采取有针对性的降水措施,而且在暴雨来临之前所有边坡应铺设塑料膜防止暴雨冲刷。如果基坑需要停工较长时间,应在平台、基坑边和坡脚设置排水明沟以及集水坑,不仅如此,必要时要对基坑边坡面进行喷射素混凝土保护。为了施工的安全,坡顶不允许堆积荷载,而且坡顶不允许设置便道。

另外,基坑施工期间,要及时对支撑施加预应力,及时并且有效的施 加预应力是控制基坑变形的重要环节。同时,基坑开挖期间需要加强对支撑的观察,如果钢支撑有失稳的先兆,那么一般钢结构有拱起侧弯或者下沉的征兆,一旦发现这种情况,一定要采取加固或者补撑的措施。

3.5 做好监控测量工作

通过对深基坑的理论研究以及实际工程反馈的情况来看,对于复杂的大中型工程或者环境要求更加严格的项目,往往很难从理论经验中得到很好的借鉴,因为这些大中型工程本身就是以前很少出现的工程案例。而且这些也很难从理论分析中找到预测的方法,因为这类大中型工程的实际情况并不是理论分析上的理想情况。所以对于工程施工的监控测量工作,必须依靠施工现场的实时监测。首先,通过现场的检测提供准确的、实时的动态信息,来反馈指导整个施工的全过程；其次,了解施工的环境,比如地下土层、地下管线的敷设、地下设施的布置以及地面建筑在施工的过程中会受到何种影响,并且评估受到影响的程度；再次,及时发现和预报险情的发生以及险情的发展程度,以保证能够及时、有效地采取补救安全措施。所以在整个施工过程中,监测工作是非常重要的,只有做好施工过程中的监测工作,才能在整个施工过程的任何阶段、任何环节及时和准确的发现施工中出现的问题,从而调整施工步骤或者施工方案,保证施工有效、顺利的进行下去。

四、总结

随着我国施工技术的不断发展,深基坑在施工过程中还存在着技术难度，所以我们要根据实际的现场情况对设计方案进行有效的调整,做好基坑中的排水工作,巩固围护结构的强度,以及采取有效合理的施工开挖方法, 同时对施工过程中的各种数据进行实时监控,并做及时的调整,这样才能保证深基坑施工顺利、安全的进行。

参考文献

[1]吴宇飞.岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨[J].黑龙江科技信息,2009(1).

[2]刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].中国工业出版社,1997.