淺析迪拜哈斯彥清潔燃煤電廠陸上深基坑降水施工技術

房召亮

（中交一航局第三工程有限公司，大連 116083）

1 工程概況

迪拜哈斯彥清潔燃煤電廠位于阿聯酋迪拜，是阿聯酋政府為保障世博會召開而建設的重大基礎設施項目，也是“一帶一路”倡議在中東的重要標志性工程。

該工程陸上取水管及排水管均為直徑4 m 的GRP 管。其中，取水管管線陸上部分總長518 m，基槽底寬36 m，斷面上頂標高+2.5~+4.75m，底標高-8.05 m，開挖方量約31 萬m3；排水管管線陸上部分北側管線777 m、南側633 m，斷面上頂標高+3.00~+0.70 m，底標高-1.05 至-8.05 m（靠海側-8.05 m），開挖方量約21 萬m3。開挖采用分層分段形式，開挖邊坡根據現場地質條件分為1∶2（軟土層），1∶0.5（硬土層）。基坑深度大于5 m，屬于深基坑大開挖。取排水管道基槽開挖需結合明排降水結合深井點降水施工。陸上GRP 管道施工照片詳見圖1。

圖1 陸上GRP 管道施工照片

2 施工前準備

2.1 地質情況

開挖土層按土類性質可分3 層，第一層為細砂~中砂，第二層為中砂夾雜砂巖，第三層為砂巖層。其中，取水管需開挖至砂巖層，該層開挖厚度6.4~8.9 m；排水管靠海側需開挖至砂巖層，該層開挖厚度約3.8 m。排水管陸側土層為細砂至中砂層，取水管處地下水位+1.69~+2.56 m，排水管處地下水位+1.41~+1.85 m。

2.2 降水方案確定

根據地質報告研究及降水試驗分析結果，陸上基槽降水主要采用明排法，其中靠海側區域40 m 內，涌水量較大，擬定在靠陸側40 m 區域采用明排結合深井點降水形式降水。水泵抽水后沿基槽頂面設置排水管道外排至海側指定排放點。

3 施工方法

3.1 深井及管線平面布置

結合地勘資料，以不透水層頂標高為-13.0 m，降水井底標高-13.85 m，井頂標高+2.3 m。鉆孔直徑250 mm，降水管為UPVC、直徑200 mm。

分別以排水管、取水管靠海側的40 m 長開挖基槽為研究對象，以JGJ 120—2012《建筑基坑支護技術規程》規范公式進行涌水量、單井出水能力計算，計算結果為降水井數量為8個，水泵為潛水泵11.0 kW、揚程30 m、數量10 臺（2 臺備用）。施工時取排水降水井沿基槽兩側縱向布置4 個，布置間隔20 m，基槽靠海側橫斷面布置4 個，布置間距12 m，共計8 個降水井，降水井及排水管線布置詳見圖2 和圖3，降水結構斷面示意圖詳見圖4。

圖2 取水管基槽降水井及排水管線布置圖

圖3 排水管基槽降水井及排水管線布置圖

圖4 降水結構斷面示意圖

3.2 施工工藝流程

具體施工流程：測量放線→鉆機駐位→鉆孔清渣→填筑沉砂段→安裝UPVC 管（包裹濾網）→填筑濾料→填筑密封段→抽水清泥進行驗井。

3.3 人員及設備配置

人力和機械設備配置詳見表1 和表2。

表1 人力資源配置表

表2 機械設備資源配置表

3.4 操作要點

在開挖基坑過程中，預留出施工作業面的同時，對基坑邊坡進行加寬處理。沿基坑邊坡底根挖排水溝，并在排水溝內分層填充粒徑1 cm 的石子，排水溝寬80 cm，深于每層開挖基坑底以下80 cm。約30~50 m 設置一個集水井，基坑邊坡土層中滲出的孔隙水將沿排水溝流向集水井，再由水泵將集水井內地下水通過降水干管排出。排水溝上平為基底土平，底平取兩集水井之間距離中為最高點，按2%坡向集水井，保證排水溝排水通暢。

每個深井點降水系統是由直徑203.2 mm 的UPVC 管組成，按照工程要求放置于-15.0 m DMD（迪拜市政高程），管道中間塞入碎石起到過濾作用。使用空壓機對管道進行清理增加效率。

降水用的深井安裝在鉆孔內。在海灘開挖周邊，鉆孔和安裝在+1.00 m DMD 的地面上。鉆孔完成至所需深度后，將一個直徑203.2 mm 的UPVC 井網插入井底。井網通過螺紋連接到頂部的直徑203.2 mm 普通UPVC 套管。直徑為203.2 mm UPVC 管的數量取決于深井的深度。鉆孔與UPVC 井網之間的環空將填充碎石。UPVC 井網底部開口用端蓋密封。然后，使用空壓機對該井進行清潔和開發，以提高潛在井產量，最大限度地提高井的效率。

集水坑泵送系統用泵將地下水泵送至相應水位，該系統由多個直徑609.6 mm 的帶孔桶組成，功率為5.5 kW 的潛水泵位于桶內。集水坑泵與軟管相連，軟管一直升到井的頂部。通常，撓性管采用鮑爾型連接。使用152.4 mm 直徑的T 形接頭管，將軟管連接至總管。

公共集水管安裝在明挖頂部周圍。公共集水管干管將連接至排放至沉淀池的主排放管道。每個取水口和排水口的現場均設有沉降池。然后用一根管子將這些水箱中的水排入大海。

迪拜市政府對于排放大海的水質有著嚴格的標準，且施工現場臨近生態保護區，較之國內標準更為嚴格，需要安排專人對水質進行監測。

4 結語

整個迪拜電廠的降水工作歷時17 個月，每天24 h 不間斷施工，有力保證了整個陸上GRP 管基槽的開挖及管道安裝進度。對整個降水系統的設計、安裝、施工經驗進行總結如下：

1）必須將所在國的標準吃透，結合工程降水的技術要求，合理進行降水系統的設計和布置，否則將無法取得政府機關NOC(不反對施工證書)，將會導致該作業無法施工，從而導致施工拖期。

2）要高度重視現場的HSE（環境職業健康）及水質監測工作，該工作需有資質的第三方出具水質報告，如水質不合格將會面臨停工及高額罰款。

3）降水作業要同基槽開挖作業密切配合，要注意涌水、邊坡穩定的觀測，確保工程安全。