天津临港造修船基地坞首基坑开挖施工技术
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一． ７１ ０
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２０ ． ８ ４８ ． ０
５８ ． ０
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土 夹 砂 粉质黏土 砂
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２ １ ． ０
结 构 ；坞 室 底板 采 用减 压排 水式 结 构 ，桩 基 均要
收稿 日期 ：２ １— ２ １ ０ ０ １— ０
船 坞场 区位 于海边 ，受潮 汐 变化影 响 不 明显 。 地下水 位埋深 为 ０１ ～ ．０ｍ，场 区地 下水 类型 为 ．０ １１ 孑 隙水 ，按埋 藏条件 分为孑 隙潜水 和孔 隙承压水 。 Ｌ Ｌ 孔 隙潜水 贮 存 于 吹填 粉 砂 及部 分 填 土 中 ，粉
关 键 词 ：坞 首 基 坑 ；稳 定 性 分析 ；高 施 工 面送 桩 ；深 井 降 水 ；分 块 小 范 围开挖 ； 防范 预 案
中图分类号 ：Ｕ６ ６ ５ ． ４
文献标志码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ — ９ ２ ２ １ ）７ ０ ７ — ６ ０ ２ ４７ （０ ０— １４ ０ １
・
１ ６・ ７
水
运
工
程
２１ ０ １单
压含水 层 的上覆 土层作 为一 个完全 不透 水 的整体 ，
别 为一 １１ｍ 和一 ０８Ｉ，而 中间水 泵 房 基 坑 底 高 １． １． ｎ 程 为一 ４４１，其底 面处 于粉 质黏 土 中 。承压 含水 １． ＂ １ １ 层 顶 面距 离 泵 房基 坑 底 面深 度 为 １ ． ｍ，当基 坑 １ ６ 开挖 至 基 底 时 与 承 压 含 水 层 水 头 差 达 １ ～ ８ｍ， ４ １
（ ｃ ｃ Ｆｍ ｒ ｏ Ｅ ｇ ｅｒ ｇＣ ．Ｌ ｄ Ｔａ ｊ ０ ４ ６ Ｃ ｉ ） ｃ ｃ ｉ ｔ ｂ ｒ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏ ｔ． ｉ ｉ ３ ０ ５ ， ｈｎ Ｈａ ｎ ｉ ， ， ｎｎ ａ
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摘 要 ：天 津 临 港造 修 船 基 地 场 区地 质 条 件 差 ，承 压 水 头 高 ，坞 首基 坑 开挖 最 深达 １． ｍ，属 一 级 基 坑 。 介 绍 了该 工 程 ８ ２
坞首基坑稳定性验算情 况和坞首基坑 开挖 实施 步骤。工程 实践证 明，在深基坑工程中采用高施工面送桩、深井降水和分块小 范围开挖并及 时施工上部 结构的施工工艺对抵抗 突涌是有效的 ，可供类似工程施工借鉴。
砂 的 渗透 系 数 Ｋ ３ ｌ ｅ ／，陆域 主 要 受 大气 降 ＝ ｘ０ ｍｓ 水 及地 表的补 给 。
其 上 部 粉 质 黏 土层 为 相 对 隔水 层 ，呈 典 型 的二 元 结 构 ，为潜水 一 承压 含水 层 系统 。
孑 隙 承 压 水 贮 存 于 ③ 及 ④ 层 中 ，两 层 相 Ｌ 层 接 ，可视 为 一个 承压 含水 层 。③ ， 承压 水 水 头为 层 ３１～ ．１ｍ，承 压 水 几 乎 不 受 海 水 潮 汐 的 影 响 ， ．３ ３ ３ ２ 坞 首基坑 稳定 性分 析 目前 在 基坑 突 涌验 算 中较 常用 的方 法 为 将 承
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、２、 ３ ・ 突蠕码头
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（０６ 培ｍ ． ｍ ８９
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（ ｍＳ ） ４ Ｏ ８ ４ ｘｍ ０ ３聃 起 机 ２ 座重 ｔ
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１ （ ８ ０当 。 萎 பைடு நூலகம்
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黏土
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突堤码 头
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图 １ １，２ 造 船坞 总平 面 布 置 表 １ 船 坞 地 基 各 土 层物 理 力学 指 标
｜ 芎 Ｊ． ＿ Ｌ 々
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三轴不固结不排 水快剪 内聚力 Ｃ ｋ ａ 内摩擦角 ｜。 Ｊ Ｐ ／） （
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１ 概述
求 进 入第 ④ 层 粉砂 层 。坞 首 基 坑开 挖是 在 坞 外双
排 钢板桩 围堰形成 后进 行 的大放 坡式开 挖 。
１ 工 程地质 ． ２ 临港 船 坞 工程 场 区 为新 围海 吹填 的陆 域 ，新 近 完成 地 基 真空 预 压 加 固处理 。在 地质 勘 探 深度
Ｃ ｎｔｕ ｔ ｎｔｃｎｑ ｅ ｆｏ ｎ ａｉｎｐｔｏ ｏｋ ｅｄｉ ｉｎｉ ｏｔｈｐ ｏ ｓｒ ｃｉ ｈ ｉｕ ｕ ｄ ｔ ｉｆｒ ｃｈ ａ Ｔａ ｊ ｐ ｒ ｉ ｏ ｅ ｏｆ ｏ ｄ ｎ ｎ ｓ
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ＧＥＮＧ ｏ Ｙａ —ｍｉ ，ＬＩ ｎ ＡＮＧ ｎ —ｍｉ ｇ Ｄｉ ｇ ｎ
作者 简 介 ：耿 耀 民（９ ３ ） 男 ，工程 师 ，从 事港 口与航 道 工 程 的施 工管 理 工作 。 １５一 ，
第 ７期
耿耀 民， 梁鼎明： 天津临港造修船基地坞首基坑 开挖施 工技术
．７ １ ５．
现 有大 疆
ｉ
１ 突 堤码 ： ｌ 顺 岸码 头 ・
（ ６６ Ｘ１ ）／ ］ ．ｍ ２Ｄ ７
１１ 工 程概况 ．
天津 临港造修 船基 地 １ ２ 造船 坞 工程位 于 和
天 津市 滨 海新 区海河 人 海 口南 侧 滩涂 区域 ，距 离 天津 市 区４ ｍ。１ 和 ２ 坞并排 布置 ，主体尺度 分 ６ｋ
别 为 ５ ０ｍｘ １ ｌ ． ｍ 及 ４ ０ｍ ８ １ ＿ ｍ， ２ ｌ ０ｍｘ ３３ ４ ｘ ０ｍｘ ３３ 配套 有 吊车道 、突堤 码 头 、顺 岸码 头 、总组 平 台
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式中：
用 其 重力 来 平衡 水 压力 ，即基坑 稳 定 性 的验算 公
式为 ［ １ １
７
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（） １
如不 采取 降压措 施 ，开挖 过 程 中难 以保 证 基坑 稳
定 ，坞 首基 坑剖 面见 图 ２ 由于式 （） 只考虑 黏 。 １ 性 土 自重 力 引起 的抗力 ，其计 算 结果 往 往偏 于 安
２１ ０ １年 ７月
水 运 工程
Ｐ ｒ ＆ Ｗ ａ ｅｗａ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｏｔ ｔｒ ｙ ｉｅ ｒｎｇ
Ｊ １２ １ ｕ ． ０１
Ｎｏ ７ Ｓ ｒａ ． ｅ ｉｌＮｏ ４ ５ ． ５
第 ７期
总第 ４５ ５ 期
一天港船坞坑施术 造基首开工 津 修地明挖技 临（工 中民津 交有３ 一，０ 航限４ 局公５ 耿司） 第， 一基 耀天 程６ 梁 鼎
☆ 山
…
…
…
渗透 系数 Ｋ ／ （ｍ￣－ ｃ ｓ） １
皂而 壬 ， 单 坛 同住
～
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等 ，总平 面布置 见 图 １ 。船 坞主要 结构形 式为 ：坞
范 围 内所 分布 的 土层为第 四系上 更新 统 Ｑ 至全新
统 Ｑ 沉 积物 ，主 要 由饱 和 黏性 土 、粉土 和砂 土组
成 ，各 土层 物理力学 指标见 表 １ 。 １３ 水文 地质 ．
口采 用 ￣ ０ Ｐ Ｃ管 桩 桩基 上 现 浇整 体 式 “ ” 形 ｂ ０Ｈ ８ Ｕ 结 构 ；水 泵房 为 两坞合 用 ，采用 ￣ ０ Ｐ ｂ ０ ＨＣ管 桩 桩 ６ 基 上 现 浇 地 下 箱 形 结 构 ；坞 墙 采 用 单 锚 地 连 墙 ， 上 部 为 钢筋 混凝 土廊 道 ，通 过 钢拉 杆 对拉 锚 锭桩
（５Ｘ ｍ ２ｍ８ ） ４ ４ ７ 座 重 ｏ 起机 ｒ
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砂质粉土 粉砂
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一 ６０ ２． ０ 一 ９１ ２． ６
３１ ． ６ １． ３０ ０
注 ： 程 以 天 津新 港 理 论 基 准 面为 准 ， 同。 高 下
－１ ．０ ２９
２０ ． ８ ４８ ． ０
５８ ． ０
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１． ０ ８
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２ １ ． ０
结 构 ；坞 室 底板 采 用减 压排 水式 结 构 ，桩 基 均要
收稿 日期 ：２ １— ２ １ ０ ０ １— ０
船 坞场 区位 于海边 ，受潮 汐 变化影 响 不 明显 。 地下水 位埋深 为 ０１ ～ ．０ｍ，场 区地 下水 类型 为 ．０ １１ 孑 隙水 ，按埋 藏条件 分为孑 隙潜水 和孔 隙承压水 。 Ｌ Ｌ 孔 隙潜水 贮 存 于 吹填 粉 砂 及部 分 填 土 中 ，粉
关 键 词 ：坞 首 基 坑 ；稳 定 性 分析 ；高 施 工 面送 桩 ；深 井 降 水 ；分 块 小 范 围开挖 ； 防范 预 案
中图分类号 ：Ｕ６ ６ ５ ． ４
文献标志码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ — ９ ２ ２ １ ）７ ０ ７ — ６ ０ ２ ４７ （０ ０— １４ ０ １
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水
运
工
程
２１ ０ １单
压含水 层 的上覆 土层作 为一 个完全 不透 水 的整体 ，
别 为一 １１ｍ 和一 ０８Ｉ，而 中间水 泵 房 基 坑 底 高 １． １． ｎ 程 为一 ４４１，其底 面处 于粉 质黏 土 中 。承压 含水 １． ＂ １ １ 层 顶 面距 离 泵 房基 坑 底 面深 度 为 １ ． ｍ，当基 坑 １ ６ 开挖 至 基 底 时 与 承 压 含 水 层 水 头 差 达 １ ～ ８ｍ， ４ １
（ ｃ ｃ Ｆｍ ｒ ｏ Ｅ ｇ ｅｒ ｇＣ ．Ｌ ｄ Ｔａ ｊ ０ ４ ６ Ｃ ｉ ） ｃ ｃ ｉ ｔ ｂ ｒ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏ ｔ． ｉ ｉ ３ ０ ５ ， ｈｎ Ｈａ ｎ ｉ ， ， ｎｎ ａ
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摘 要 ：天 津 临 港造 修 船 基 地 场 区地 质 条 件 差 ，承 压 水 头 高 ，坞 首基 坑 开挖 最 深达 １． ｍ，属 一 级 基 坑 。 介 绍 了该 工 程 ８ ２
坞首基坑稳定性验算情 况和坞首基坑 开挖 实施 步骤。工程 实践证 明，在深基坑工程中采用高施工面送桩、深井降水和分块小 范围开挖并及 时施工上部 结构的施工工艺对抵抗 突涌是有效的 ，可供类似工程施工借鉴。
砂 的 渗透 系 数 Ｋ ３ ｌ ｅ ／，陆域 主 要 受 大气 降 ＝ ｘ０ ｍｓ 水 及地 表的补 给 。
其 上 部 粉 质 黏 土层 为 相 对 隔水 层 ，呈 典 型 的二 元 结 构 ，为潜水 一 承压 含水 层 系统 。
孑 隙 承 压 水 贮 存 于 ③ 及 ④ 层 中 ，两 层 相 Ｌ 层 接 ，可视 为 一个 承压 含水 层 。③ ， 承压 水 水 头为 层 ３１～ ．１ｍ，承 压 水 几 乎 不 受 海 水 潮 汐 的 影 响 ， ．３ ３ ３ ２ 坞 首基坑 稳定 性分 析 目前 在 基坑 突 涌验 算 中较 常用 的方 法 为 将 承
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、２、 ３ ・ 突蠕码头
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（０６ 培ｍ ． ｍ ８９
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１ （ ８ ０当 。 萎 பைடு நூலகம்
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６４ ． ７ ４０ ． ４
２０ ． ３ ４０ ． ９
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。
① ②Ａ
②Ｂ
细砂 （ 堤身） 黏土
黏土
２２ ． ０ １． ０ ２
１． ３９
３０ ｌ ． ｘ０ ０ ２０ １ ． ｘ０ ０
１ ０ ｌ ． ｘ０ ０
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００ ． ５ 一． ２０ ３
／ ＼ ＼２ 岸 头 、 ｈ ． 码 顺
突堤码 头
（７ ３ ６ｍ × Ｉ
＿ －＼现有大堤
图 １ １，２ 造 船坞 总平 面 布 置 表 １ 船 坞 地 基 各 土 层物 理 力学 指 标
｜ 芎 Ｊ． ＿ Ｌ 々
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三轴不固结不排 水快剪 内聚力 Ｃ ｋ ａ 内摩擦角 ｜。 Ｊ Ｐ ／） （
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１ 概述
求 进 入第 ④ 层 粉砂 层 。坞 首 基 坑开 挖是 在 坞 外双
排 钢板桩 围堰形成 后进 行 的大放 坡式开 挖 。
１ 工 程地质 ． ２ 临港 船 坞 工程 场 区 为新 围海 吹填 的陆 域 ，新 近 完成 地 基 真空 预 压 加 固处理 。在 地质 勘 探 深度
Ｃ ｎｔｕ ｔ ｎｔｃｎｑ ｅ ｆｏ ｎ ａｉｎｐｔｏ ｏｋ ｅｄｉ ｉｎｉ ｏｔｈｐ ｏ ｓｒ ｃｉ ｈ ｉｕ ｕ ｄ ｔ ｉｆｒ ｃｈ ａ Ｔａ ｊ ｐ ｒ ｉ ｏ ｅ ｏｆ ｏ ｄ ｎ ｎ ｓ
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ＧＥＮＧ ｏ Ｙａ —ｍｉ ，ＬＩ ｎ ＡＮＧ ｎ —ｍｉ ｇ Ｄｉ ｇ ｎ
作者 简 介 ：耿 耀 民（９ ３ ） 男 ，工程 师 ，从 事港 口与航 道 工 程 的施 工管 理 工作 。 １５一 ，
第 ７期
耿耀 民， 梁鼎明： 天津临港造修船基地坞首基坑 开挖施 工技术
．７ １ ５．
现 有大 疆
ｉ
１ 突 堤码 ： ｌ 顺 岸码 头 ・
（ ６６ Ｘ１ ）／ ］ ．ｍ ２Ｄ ７
１１ 工 程概况 ．
天津 临港造修 船基 地 １ ２ 造船 坞 工程位 于 和
天 津市 滨 海新 区海河 人 海 口南 侧 滩涂 区域 ，距 离 天津 市 区４ ｍ。１ 和 ２ 坞并排 布置 ，主体尺度 分 ６ｋ
别 为 ５ ０ｍｘ １ ｌ ． ｍ 及 ４ ０ｍ ８ １ ＿ ｍ， ２ ｌ ０ｍｘ ３３ ４ ｘ ０ｍｘ ３３ 配套 有 吊车道 、突堤 码 头 、顺 岸码 头 、总组 平 台
ｃ ｎｔ ｃｉ ｆｈ ｐ ｅ ｒｃｕｅ Ｉ ｍ ｙｓｒｅ ｓ ｆｒｎｅｆｒ ｉ ｉ ｒ ｒ ｅｔ ｏ ｓ ｔ ｎｏ ｅ ｐ ｒ ｔ ｔｒ．ｔ ａ ｖ ｒ ｅｅ ｃ ｍ ｌ ｏ ｃ ． ｕ ｒ ｏ ｔ ｕ ｓ ｕ ｅ ａ ａｅ ｏ ｓ ａｐ ｊ ｓ
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式中：
用 其 重力 来 平衡 水 压力 ，即基坑 稳 定 性 的验算 公
式为 ［ １ １
７
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（） １
如不 采取 降压措 施 ，开挖 过 程 中难 以保 证 基坑 稳
定 ，坞 首基 坑剖 面见 图 ２ 由于式 （） 只考虑 黏 。 １ 性 土 自重 力 引起 的抗力 ，其计 算 结果 往 往偏 于 安
２１ ０ １年 ７月
水 运 工程
Ｐ ｒ ＆ Ｗ ａ ｅｗａ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｏｔ ｔｒ ｙ ｉｅ ｒｎｇ
Ｊ １２ １ ｕ ． ０１
Ｎｏ ７ Ｓ ｒａ ． ｅ ｉｌＮｏ ４ ５ ． ５
第 ７期
总第 ４５ ５ 期
一天港船坞坑施术 造基首开工 津 修地明挖技 临（工 中民津 交有３ 一，０ 航限４ 局公５ 耿司） 第， 一基 耀天 程６ 梁 鼎
☆ 山
…
…
…
渗透 系数 Ｋ ／ （ｍ￣－ ｃ ｓ） １
皂而 壬 ， 单 坛 同住
～
工 孕 是
冒 厦
， ～
① ①
粉砂 粉质黏土
土 夹 黏
８ ． ６ １． ２ ７
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等 ，总平 面布置 见 图 １ 。船 坞主要 结构形 式为 ：坞
范 围 内所 分布 的 土层为第 四系上 更新 统 Ｑ 至全新
统 Ｑ 沉 积物 ，主 要 由饱 和 黏性 土 、粉土 和砂 土组
成 ，各 土层 物理力学 指标见 表 １ 。 １３ 水文 地质 ．
口采 用 ￣ ０ Ｐ Ｃ管 桩 桩基 上 现 浇整 体 式 “ ” 形 ｂ ０Ｈ ８ Ｕ 结 构 ；水 泵房 为 两坞合 用 ，采用 ￣ ０ Ｐ ｂ ０ ＨＣ管 桩 桩 ６ 基 上 现 浇 地 下 箱 形 结 构 ；坞 墙 采 用 单 锚 地 连 墙 ， 上 部 为 钢筋 混凝 土廊 道 ，通 过 钢拉 杆 对拉 锚 锭桩
（５Ｘ ｍ ２ｍ８ ） ４ ４ ７ 座 重 ｏ 起机 ｒ
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一６０ １． ５
－１ ．０ ８７
２０ ． ２
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砂质粉土 粉砂
１８ ． ９ １９ ．８
３０ ｘ ０ ． ｌ ０ ５０ｘｌ。 ． ０ ０
一 ６０ ２． ０ 一 ９１ ２． ６
３１ ． ６ １． ３０ ０
注 ： 程 以 天 津新 港 理 论 基 准 面为 准 ， 同。 高 下