沿海地區(qū)坑中坑施工淺析

摘要：本文以我們在威海市華潤中心·威海灣九里工程為例，根據(jù)當(dāng)?shù)靥厥獾难睾５刭|(zhì)條件和潮汐水位的影響，以及具體工程的要求和特點，經(jīng)過實際施工經(jīng)驗，對沿海坑中坑施工，具有很強的借鑒經(jīng)驗。

沿海地區(qū)坑中坑施工過程中，由于坑中坑作業(yè)面處于海平面以下，所以施工過程中坑中坑四周止水和施工安全是關(guān)系到整個工程成敗的關(guān)鍵，是前提，是基礎(chǔ)。否則在施工過程中，因為降水過程控制不好，水位高，邊坡側(cè)壁壓力大，而造成滑坡、塌方。根據(jù)沿海地區(qū)不同地質(zhì)條件和現(xiàn)場實際，制定出切實可行降水方案和措施以及施工方案，在施工中才能達到預(yù)期效果，那么在坑中坑施工中，就可以取得事半功倍的作用。

關(guān)鍵詞：沿海；潮汐；坑中坑；沉井；沉箱

一、工程概況

華潤中心· 威海灣九里工程位于威海市環(huán)翠區(qū)海濱中路抱海大酒店以東區(qū)域，本工程四面環(huán)海，為后期人工填海筑島住宅工程。本工程高層住宅采用框剪結(jié)構(gòu)。樁基礎(chǔ)為沖孔灌注樁，持力層為中風(fēng)化基巖，為端承樁。主樓基礎(chǔ)底板墊層頂高度為+0.7m、坑中坑深度為-2.75m。

二、工程地質(zhì)情況

1、工程地質(zhì)條件

建設(shè)場地原地貌單元屬海岸階地，經(jīng)人工填海平整，場地地勢較為平坦，場地地面高程2.74～4.10m，最大高差1.36m。場地所揭露的地層上部為新生代后期人工填土及海陸交互相淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粗礫砂等地層，下部為下元古代膠東群變質(zhì)巖。

2、工程水文條件

2.1潮流

該海域潮流類型以規(guī)則半日潮流為主，潮流運動形式以往復(fù)流為主，潮流旋轉(zhuǎn)方向以逆時針方向旋轉(zhuǎn)為主。

2.2潮汐

金線頂海域潮汐類型為不規(guī)則半日潮類型，根據(jù)威海驗潮站1959～1981年實測資料統(tǒng)計，該海域最高高潮位2.90m，平均高潮位1.90m，最低低潮位-0.76m，平均低潮位0.55m，最大潮差2.09m。

根據(jù)國家海洋局在該海灣內(nèi)布設(shè)的水文觀測站連續(xù)15天觀測數(shù)據(jù)，該海灣最高高潮位1.32m，平均高潮位0.69m，最低低潮位-1.17m，平均低潮位-0.62m，平均潮差1.31m，最大潮差1.75m，最小潮差0.73m。

2.3地下水

施工現(xiàn)場地下水主要為第四系孔隙潛水，主要含水層為①素填土及④粗礫砂，地下水受大氣降水補給，并與海水相連通，地下水水位直接受海水潮汐影響，變幅大。地下水排泄方式主要為側(cè)向滲流及蒸發(fā)，勘察期間在103#鉆孔附近水位測量探坑11.25-12.10水位觀測結(jié)果，低潮水位標(biāo)高-0.95～-0.33，高潮水位標(biāo)高0.45～1.22m。根據(jù)現(xiàn)場2011年12月5日至16日水位觀測成果顯示，最高水位1.07m，最低水位0.45m。

三、施工方案的比擬

主樓施工階段，主樓土方開挖，利用電梯井集水坑位置設(shè)置強排水點，土方開挖至墊層底標(biāo)高，破樁，人工清槽，澆筑墊層，為之后坑中坑施工創(chuàng)造好的工作環(huán)境，且可以交叉作業(yè)，縮短工期。由于主樓基礎(chǔ)墊層底絕對標(biāo)高為+0.7m，利用電梯井、集水坑設(shè)置強排水點進行降水，降水情況完全可以滿足主樓基礎(chǔ)施工的要求，在主樓基礎(chǔ)開挖周邊用鋼絲網(wǎng)片滿掛和混凝土噴漿技術(shù)，可以維持土方開挖之后基坑邊坡穩(wěn)定和防止塌方。在施工過程中，只對坑中坑進行邊坡支護，可以節(jié)省大量的施工成本，同時保證施工的順利進行。

3.1、一種方案采用混凝土滿灌施工方案

3.1.1施工工序

按照圖紙定位放線→土方開挖→強排水→破樁→坑中坑滿灌澆筑混凝土→風(fēng)人鎬工鑿出電梯井集水坑→下鋼筋籠→支模板→澆筑混凝土→坑中坑成型。

3.2技術(shù)措施

3.2.1土方開挖階段

坑中坑開挖首先確定位置，按照電梯基坑外圍尺寸再每邊增加1m，適當(dāng)放坡，沖擊樁成樁時已經(jīng)將周圍砂石土擠壓密實，不存在塌方情況，先挖一側(cè)，另一側(cè)降水。深度開挖至-3.15m為宜，待一側(cè)挖成再將降水設(shè)備移到另外一側(cè)，直至全部挖成。該階段土方開挖難度特別大，需要連續(xù)作業(yè)，降水開挖交替進行，中間禁止停頓，過程當(dāng)中測量工作必須到位，保證以后電梯井集水坑鑿出之后墊層厚度，從而保證止水效果。

3.2.2澆筑混凝土階段

坑中坑澆筑混凝土，由于受潮汐的影響，坑中坑水位也會隨著潮汐而變化，所以時間的選擇是個關(guān)鍵，各種機械設(shè)備，人工等在施工之前必須全部到位，混凝土供應(yīng)要及時，不能間斷，隨時能夠投入到工程施工中。時間選擇上，必須根據(jù)整個施工過程需要的時間進行計算，在漲潮之前必須完成全部施工工序。先用大功率污泥泵強排水，待水排差不多了，開始澆筑大體積混凝土（必要時進行水下澆筑混凝土），澆筑混凝土?xí)r采用導(dǎo)管插入混凝土中，將泥漿和水排出，同時防止空氣進入混凝土，從而保證混凝土的密實度。

3.2.3鑿處混凝土階段

在鑿除混凝土階段，先在混凝土上進行定位測量放線，嚴格控制鑿除混凝土的位置，同時在鑿混凝土過程中控制鑿除面標(biāo)高，嚴禁出現(xiàn)鑿過深現(xiàn)象。

3.3特點

此方案的優(yōu)點在于可以利用預(yù)制好的構(gòu)件，在各道工序之間同時進行施工，可以有效的縮短施工工期，同時有效的降低了混凝土的使用量，減少了原材料的成本。所有有效的降低了施工成本，節(jié)約資金。缺點在于坑中坑澆筑不是整體澆筑，整體性不好，防水效果降低，增加了風(fēng)險。

3、方案的比擬

針對以上兩種方案，第一種方案滿灌混凝土，雖然防水止水效果很好，但是由于滿灌混凝土，后期要鑿出，對混凝土原材料的使用量會產(chǎn)生很大的成本，加上人工鑿出電梯井集水井形狀，人工投入加大，同時對工期的影響也是很大的。第二種方案，在施工過程中，對坑中坑挖土要做很好的控制，否則同樣會出現(xiàn)混凝土大量原材料的浪費，在沉井施工要用到施工起重機械，所以在施工過程中，要將所有的預(yù)制構(gòu)件完成后，進行一次性吊裝，可以節(jié)約很大一部分成本。如果能夠合理的安排好各個環(huán)節(jié)，利用沉井進行坑中坑施工，將會大大的縮短施工工期和材料人工成本，同時保證后期施工的順利進行。

四、結(jié)束語

中國漫長的海岸線，分布著大中小城市，在城市發(fā)展的進程中，大量的高層、超高層建筑拔地而起，海岸階地或人工填海技術(shù)在我國海岸城市不斷拓展中提供了很大的土地資源，但是在開發(fā)的過程中，對于施工過程中基礎(chǔ)施工防水止水排水越來越得到廣大工程技術(shù)人員的關(guān)注，如何能夠在節(jié)約成本的同時，滿足建筑物本身構(gòu)造需求和施工需求，已是一個主要問題。對于不同的建筑物，設(shè)計的不同，各種施工方法不斷地涌現(xiàn)，本文中提到的兩種施工方案，已在實際工程中得到了檢驗，也達到了預(yù)期的目的。但是其中的不足不處還得需要更多的有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員去彌補，去發(fā)掘。應(yīng)突出。

參考文獻：

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[2]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008

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[4]《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》JGJ/T111-98