白坭泵站主泵房深基坑开挖工程的探讨(1)
毕业论文
2014/4/1
摘要：白坭泵站主站房基坑挖掘过程中在受到地基土质差、地下水位高等不利因素影响下，尝试使用了钢板桩支护截渗，并配合使用其他施工措施取得了良好的施工效果，为特定条件下的基础处理提供了相应经验。
关键词：泵站 基坑 钢板桩
钢板桩结构具有重量轻，强度高，锁口紧密，施工方便，施工速度快等优点，虽然其用钢量大，造价较高（钢板桩不再回收利用时），在港口板桩码头或作深基坑的支护时，钢板桩的使用还是较为普遍的，但在泵站深基坑开挖中使用还比较少见。
１９９８年，广东省佛山市三水区白坭电力排水站进行重建时，由于受到泵站工程地质条件的制约，在采取轻型井点排水、木桩护坡等办法不能根本解决基坑开挖出现的土坡塌方问题时，采用钢板桩支护截渗的方法，取得了良好的效果，从而确保了泵站工程的施工进度和施工质量。
一、工程概况
白坭镇位于佛山市三水区的最南端，西面紧邻西江。该镇８０％的排涝任务均由原有的两座排涝站（里电站和大岗电排站）承担，然而，这两座泵站均为二级排水站，其中的里电排站始建于１９５８年，几十年来虽然经过了几次技术改造，但限于种种原因，设计标准偏低，排涝系统规划欠妥等一些根本性问题一直没能解决。特别是泵站运行要受到下游的官山大泵站制约，因此出现涝渍时不能正常排水。为了适应白坭镇工农业生产的稳步持续发展，决定把里站迁址重建，将原有的两个二级泵站合建成一个一级排涝站，将涝水直接排入西江。重建的泵站定名为白坭电排站，其受益面积有２８００ｈｍ２，其中鱼塘为８６０ｈｍ２，它将是三水区目前装机容量最大的泵站工程。
重建的白坭电排站位于樵桑联围１９＋２００桩号处。泵站辖集雨面积９３ｋｍ２，按１０年一遇２４ｈ暴雨量（２０６．４ｍｍ）３天排干的标准设计，总排水流量为３５．４２ｍ３／ｓ，装置１６００ＺＬＱ９．５－８型立式轴流泵４台，配ＴＬ１０００－２０／２１５０型１０ｋＶ立式同步电动机，总装机容量４×１０００ｋＷ。
泵站工程等别为三等，主要水工建筑物为３级。泵房为块基型结构，四周有边墩，基础为联合底板，其底部高程为珠基－５．３５ｍ，下部采用预制管桩基础，设计打桩平台高程为－３ｍ。
二、水文地质条件
白坭镇地处亚热带，气候温暖，雨量充沛，且大部分雨量集中在４～９月之间，其余月份雨量较少。年最大雨量１７２０．９ｍｍ，最小９３３．８ｍｍ，平均１４７５．６ｍｍ。
白坭电排站位于西江干流左岸岸边，所处河段地形单一，主要受西江和北江洪水的控制，潮汐的影响甚少，基本上属于非潮感区。泵站所在地段原属河相冲积平原，地形呈阶梯状，堤外为河滩台地，堤内为鱼塘、稻田和蔬菜地。根据地质勘察报告，地质构造从上至下分别是：人工填土层（防洪堤）、第四系河流相松散沉积物层、第三系灰砂基岩层。各岩土层的特性自上而下为：
（１）回填粉质黏土，厚３．８～１２．４ｍ，为筑堤填土，填筑较坚实，硬且可塑。泵站的出水涵管全部埋设在本层，防洪堤身经长期沉实后，填土已稳定、密实，承载力也较高。
（２）粉土，厚８．０～２０．３ｍ，土层稳定，全场分布，是泵房基础的持力层，土质硬，可塑，承载力较高。
（３）细砂，厚１７．３～３１．３ｍ，全场分布，土质松散至稍密。
（４）粉砂，厚８．４～８．６ｍ，仅见于部分地层，饱和松散。
（５）淤泥质粉砂黏土，厚３．２～９．６ｍ，分布较广，饱和，流塑至软塑。
（６）中微风化灰砂岩，岩面不平，高差较大，致密，坚硬，强度高，但埋深大，一般在地表以下３８～４５ｍ处。
场内地貌单元简单，土层变化不大，多为粉土和粉质黏土、粉砂、砂但强度不均且较低，地下水埋深较浅，水量较丰富，地下水位高，场地属二类及其他地基条件。
关键词：泵站 基坑 钢板桩
钢板桩结构具有重量轻，强度高，锁口紧密，施工方便，施工速度快等优点，虽然其用钢量大，造价较高（钢板桩不再回收利用时），在港口板桩码头或作深基坑的支护时，钢板桩的使用还是较为普遍的，但在泵站深基坑开挖中使用还比较少见。
１９９８年，广东省佛山市三水区白坭电力排水站进行重建时，由于受到泵站工程地质条件的制约，在采取轻型井点排水、木桩护坡等办法不能根本解决基坑开挖出现的土坡塌方问题时，采用钢板桩支护截渗的方法，取得了良好的效果，从而确保了泵站工程的施工进度和施工质量。
一、工程概况
白坭镇位于佛山市三水区的最南端，西面紧邻西江。该镇８０％的排涝任务均由原有的两座排涝站（里电站和大岗电排站）承担，然而，这两座泵站均为二级排水站，其中的里电排站始建于１９５８年，几十年来虽然经过了几次技术改造，但限于种种原因，设计标准偏低，排涝系统规划欠妥等一些根本性问题一直没能解决。特别是泵站运行要受到下游的官山大泵站制约，因此出现涝渍时不能正常排水。为了适应白坭镇工农业生产的稳步持续发展，决定把里站迁址重建，将原有的两个二级泵站合建成一个一级排涝站，将涝水直接排入西江。重建的泵站定名为白坭电排站，其受益面积有２８００ｈｍ２，其中鱼塘为８６０ｈｍ２，它将是三水区目前装机容量最大的泵站工程。
重建的白坭电排站位于樵桑联围１９＋２００桩号处。泵站辖集雨面积９３ｋｍ２，按１０年一遇２４ｈ暴雨量（２０６．４ｍｍ）３天排干的标准设计，总排水流量为３５．４２ｍ３／ｓ，装置１６００ＺＬＱ９．５－８型立式轴流泵４台，配ＴＬ１０００－２０／２１５０型１０ｋＶ立式同步电动机，总装机容量４×１０００ｋＷ。
泵站工程等别为三等，主要水工建筑物为３级。泵房为块基型结构，四周有边墩，基础为联合底板，其底部高程为珠基－５．３５ｍ，下部采用预制管桩基础，设计打桩平台高程为－３ｍ。
二、水文地质条件
白坭镇地处亚热带，气候温暖，雨量充沛，且大部分雨量集中在４～９月之间，其余月份雨量较少。年最大雨量１７２０．９ｍｍ，最小９３３．８ｍｍ，平均１４７５．６ｍｍ。
白坭电排站位于西江干流左岸岸边，所处河段地形单一，主要受西江和北江洪水的控制，潮汐的影响甚少，基本上属于非潮感区。泵站所在地段原属河相冲积平原，地形呈阶梯状，堤外为河滩台地，堤内为鱼塘、稻田和蔬菜地。根据地质勘察报告，地质构造从上至下分别是：人工填土层（防洪堤）、第四系河流相松散沉积物层、第三系灰砂基岩层。各岩土层的特性自上而下为：
（１）回填粉质黏土，厚３．８～１２．４ｍ，为筑堤填土，填筑较坚实，硬且可塑。泵站的出水涵管全部埋设在本层，防洪堤身经长期沉实后，填土已稳定、密实，承载力也较高。
（２）粉土，厚８．０～２０．３ｍ，土层稳定，全场分布，是泵房基础的持力层，土质硬，可塑，承载力较高。
（３）细砂，厚１７．３～３１．３ｍ，全场分布，土质松散至稍密。
（４）粉砂，厚８．４～８．６ｍ，仅见于部分地层，饱和松散。
（５）淤泥质粉砂黏土，厚３．２～９．６ｍ，分布较广，饱和，流塑至软塑。
（６）中微风化灰砂岩，岩面不平，高差较大，致密，坚硬，强度高，但埋深大，一般在地表以下３８～４５ｍ处。
场内地貌单元简单，土层变化不大，多为粉土和粉质黏土、粉砂、砂但强度不均且较低，地下水埋深较浅，水量较丰富，地下水位高，场地属二类及其他地基条件。
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