基坑支护方案

第一章工程概况及水文气象

1.工程概况

增城市石滩镇屈头排涝泵站重建工程, 工程等级为Ⅲ等, 泵站主要建筑物级别为3级, 次要建筑物级别为4级, 穿堤涵管和防洪闸级别为2级, 总装机容量920KW, 设计安装4台机组。

2.工程位置

屈头排涝泵站位于广东省增城市石滩大围内, 石滩大围位于增城市东南部其东西南面分别濒临增江、西福河和东江北干流。

3. 水文和气象

屈头排涝泵站位于广东省增城市石滩大围内, 石滩大围位于增城市东南部其东西南面分别濒临增江、西福河和东江北干流, 围内总集雨面积66.8km2。西福河位于增城市西部发源于鹧鸪山, 是东江的一级支流，干流河长58 km, 河流平均降1.6‰, 集雨面积580 km2, 流向自北向南。流经中新、朱村、新塘、石滩、荔城等, 汇入东江北干流。

工程所在地主要气象特性为: 气温: 多年平均气温为21.6°C, 极端最高温度38.2°C, 极端最低温度为-1.9°C。降雨量: 多年平均降雨量为1820㎜, 但年内分配不均4～6月多季风雨, 占全年降雨量的46.7﹪,7～9月多台风雨, 占全年雨量的36.27﹪, 其余10月～次年3月降雨量占全年的17.03﹪, 据新家埔站实测最大24h, 降雨量为476㎜。

第二章基坑支护及边坡支护措施

1.基坑、边坡支护原因

1.1由我广东省源大水利水电建设集团公司承接施工的石滩镇屈头泵站重建工程通过各相关参建单位长达几个月时间的共同努力，现在已经基本完成

部分征地及泵站轴线定位事宜，现在正在进行主泵房基础搅拌桩施工。

前期因征地清苗工作受当地村民阻挠耽误了施工的黄金时段，加之原设计图纸坐标控制系受施工现场左岸铁路高压线及右岸原老水闸的制约，原设计考虑是迁移高压线杆，迁移之后不但不受现场条件限制，且施工场地开阔，但铁路部门工作无法做通，故原设计坐标系需要调整。后经各参建单位共同商定，进行联合测量，以因地制宜、合理布局的原则，重新确定新的坐标系。直至2011年5月20日新的坐标控制点才经各方确定下来。但新的坐标系导致该泵站施工就受现场条件制约，可利用的场地相对紧凑、相应的施工难度、施工安全的危险程度都加大。

1.2依据当地的水文和气象、综合现场的地貌、地质、环境及基础施工进行时期适逢雨季（即讯期）占全年降雨量的46.7﹪。

1.3地貌、地质的分析。地质情况:在现施工段,主泵房基坑开挖的实际高程平均约+300㎜的基础面进行随机取点开挖至设计基底深度-3.415m的探坑探察地质层分布情况。地质层在+0.30m～-0.30m之间为粉质细砂粘土,-0.30m～-3.60m之间为淤泥质粉质细砂层（残积层）, 地表水位大致位于-1.20m处有见分布细流，渗水加大。地貌情况: 依据设计图纸的要求开挖坡度应为1:1的坡比。鉴于现场建、构筑物及内河、堤防的制约, 主泵房基础开挖基底在未达到设计要求-3.415m基底，现处于二次开挖基面+0.30m（提供施工水泥搅拌桩操作面）标高时。

①、划分名词:外河主流为上游;内河支流为下游;以顺流分老水闸为左边坡;高压电杆为右边坡。位于（上游）堤防一带的边坡坡度比现开挖为1:0.59, 基坑边水泥搅拌桩成排桩恰处于堤防边坡底临边, 二次开挖须下挖至-3.415m, 即开挖深度还须下挖3.70m以上，不能放坡，垂直挖的同时也没

基础支模预留出来的工作面，况且在这种地质如果按1:1的坡比开挖也不可能稳住边坡, 更何况放坡的空间都没有。堤防是水利工程汛期防汛的基础第一条件，这道防堰也是保障附近村庄及植物的前卫，这防卫设施是绝不能破坏的，往前占据位置明挖是不现实的！因此只能采取护壁桩构成防护墙起到护坡作用及土方开挖条件，才能完成基础工程。如按建设条文执行深基坑土方（深度超于5.00m为深基坑）开挖也必须采取支护。见《穗水建设〔2011〕31号》广州市水务局文件。

②、位于（下游）是内河,现筑土堰围护导流, 基坑现施工桩中心距堰边均1.20m,土堰顶宽约1.30m,根据基坑土方施工开挖深度还须3.415m,按设计放坡加基础工作面需扩开4.00m,相当需挖除整条土堰尚满足不了要求。内河是汛期排洪措施,如满足放坡要求需重内河占用面积筑堰,现实情况河道也不宽敞,移位筑堰阻塞河道而影响内河抗洪疏浚同时也则废去了原老泵站的抗涝作用。则会影响农田及农村居民受洪水伤害,天有不测风云占用河道难以预测汛期到来时，是否洪水会侵害人民生命与财产的安全！因此也拟采用护壁桩围护,既可正常施工也不影响人民群众的安全。

③、基坑右侧是旧建筑物老泵房、高压电线杆位置。高压电线杆近临基边坡顶边约4.00m,坡顶高程6.40m,现开挖坡比为1:0.59,如按设计要求1:1放坡,基底至坡顶高度为9.60m,相当要挖去电线杆位置还不够，高压电线杆协调迁移失败,该不该需采取有效措施做边坡支护（已达深基坑）！所以也建议用护壁桩方案。

④、基坑左侧（新建副厂房位置），边临老水闸蓄水设施，蓄水是作为抗旱的措施,是保障农作物生长的命脉，面对炎夏难测枯旱也不可能破坏。所以在于种种原因的限制，满足开挖边坡位置却受制约或需破坏水利建设设施，

也非采用护壁桩支护,这段时期是没条件满足施工。工程无法进展相对也产生了相应的损失！

1.4、主泵房基础搅拌桩的施工已经完成，紧接待成桩凝期达到、强度检测合格后，即要进行基坑开挖。在这间接施工段间需抓紧确定深基础开挖护坡方案,避免在施工护壁桩的时间又影响了试桩，因施工护壁桩须按层序分上游、下游堰坡及左右边坡进行四个施工段回填土筑成桩机或操作设备的平台。

2、拟用各种护壁桩支护

2.1、根据现有的地形（鉴于上叙条款诸多不利施工因素）及设计要求，基坑最大开挖深度（▽+6.4 m～▽-

3.415m）高差接近10 m，属于深基坑开挖, 即使在满足1：1放坡开挖，边坡也不可能稳定。现在又正值雨季，基坑周围河道水位抬高，对基坑的渗水压力也加大，若不采取强有效的截水、降水措施，施工将难以进行。更何况各种因素的限制拟采用以下三种类型的护壁方案，供参考。

2.2、水泥搅拌桩支护方案：即在现有高程上在建筑物边线2m外沿基坑四周连环套打（桩身与桩身相互交错250㎜）3排Φ50的水泥搅拌桩，深度约为锚入设计基础面下5.00m，构成护壁。平均长度每根约:13～14m，该搅拌桩既可做深基坑支护，又能截渗，减少基坑外侧向内渗水，巩固边坡。根据现场基坑开挖深度、边坡高度的不同及水泥支护桩的受力情况，拟在基坑左、右岸及下游石粉路侧边坡各打3排, 其中左、右边坡3排桩排距间隔1.5 m，基坑上游侧(因本汛期内河须抽排水渡汛，以防造成内涝危及农田和村庄，故内河河道不能占用)。估计15132.00m×47.00元/m=711204.00元（护壁总造价）水泥搅拌桩布置见附图

2.3、高压旋喷搅拌桩支护方案：在基坑面▽+300㎜沿建筑物边线向外