[中图分类号] U664.9+2 [文献码] B [文章编号]1000-405X（2014）-12-305-2
　　0前言
　　污水处理厂提升泵站是厂外市政污水管道进入污水处理厂的第一道程序，又称粗格栅或预处理池。根据作者近几年参与珠三角地区数个污水处理厂提升泵站的设计、施工经验。对于在珠三角地区这种具有深厚软土地层的提升泵站可使用的方法主要为沉井、桩锚支护和桩撑支护，其中尤以桩撑支护使用最为广泛。本文拟一具体工程实例论述该种支护方法的设计与施工，以供借鉴。
　　1工程概况及工程地质条件
　　1.1工程概况
　　某污水处理厂位于台山市台城镇白水村，由珠江污水处理有限公司投资兴建。粗格栅、进水泵房的基坑开挖深度为10.80m（算至地板底），本基坑为深基坑。考虑到基坑底的工程地质条件（淤泥质土或粉砂）较差，实际开挖深度按11m考虑。拟建场地四周均为空地，无地面建、构筑物，但污水处理厂整体基础桩施工完毕后，基坑内部及周边遍布工程桩（管桩），因此本基坑不存在放坡开挖条件，设计采用“钻孔灌注桩+内支撑”的支护形式，并采用两排深层搅拌桩作为止水帷幕。
　　具体见图1。
　　1.2工程地质条件
　　提升泵站所处位置的地层由上到下依次为：素填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粗砾砂、粉土、粉质粘土、风化泥质粉砂岩等，基坑底部大部分为粗砾砂。地下水位为1.5-2.5m，且场地北侧约60m即为河道，场地南侧约20m为鱼塘。
　　2支护结构设计概述
　　2.1支护结构方案
　　本工程基坑周围建筑物均在基坑显著影响范围之外，设计时仅考虑到放坡开挖时的土体附加荷载及施工时基坑周边可能堆放材料及作为运输通道，坑后堆载取 。
　　提升泵站基坑支护结构采用钻孔灌注桩加内支撑的支护形式。其中钻孔桩设计桩径为ф1000，桩间距1.15m，桩长约21-25m；第一层内支撑为钢筋砼支撑，间距6m，二、三层支撑为14mm厚ф600钢管支撑，纵向间距为3m。钻孔桩深度为进入微风化层不小于1.5m，中风化层不小于2.5m，强风化层不小于3.5m，进入粘土层（包括强风化）不小于5.5m。止水措施：采用相互搭接的两排深层搅拌桩止水。
　　本方案的施工步骤如下：
　　第一步：先施工搅拌桩，然后再施工钻孔桩；第二步：将土方开挖至标高-2.0m（地表为+0.000）；第三步：按图施工压顶梁及第一道支撑梁；第四步：基坑开挖至标高-6.6m；第五步：按图施工第二道支撑梁、腰梁；第六步：基坑开挖至基坑底（标高-9.0m）；第七步：基坑开挖至基坑底（标高-11.0m），同时施工污水池底板和侧墙，用素砼回填地下室底板、侧墙与支护桩之间的空隙，素砼每回填至某道支撑处即可进行该道支撑的拆除。
　　2.2主体围护结构的设计计算
　　2.2.1土压力计算
　　在基坑开挖阶段，随着基坑的开挖，墙后地基在开挖过程中允许产生相应的变形，墙后土压力采用主动土压力值，在淤泥质土层中，土体渗透系数较小，所以土压力的计算采用水土合算模式；而在粗砂层及粉质粘土层中，则采用水土分算。在本工程计算中，墙后土压力的分布，采用朗肯土压力理论[5]确定，计算中考虑了场地土的成层性，对不同的土层，采用各自的c、φ 值计算。
　　2.2.2支护桩的内力、变形计算
　　本工程支护桩的内力变形计算主要采用规范推荐的M法。墙后主动土压力区，在坑底以上部分采用主动土压力分布，在坑底以下部分认为土压力随深度不变，其值等于坑底处的主动土压力值。在当前开挖阶段，支护桩和支撑的内力、变形计算均须考虑此阶段前已经发生的位移的影响。根据这个计算模式，它可以考虑桩、土的共同作用及被动土区土压力的发挥程度，并能计算不同工况下桩身的变形情况。支护桩的计算结果见表1。
　　注：
　　工况一：放坡开挖至标高-3.000，尚未施工第一道支撑；
　　工况二：压顶梁和第一道支撑施工完毕，到达80%设计强度后，开挖土方至标高-6.80m；
　　工况三：第二道支撑施工完毕，开挖土方至标高-11.0m，尚未浇注底板。
　　2.2.3支撑梁、与支撑梁对应的腰梁的计算
　　（1）支撑梁计算
　　支撑梁采用C30砼。现以支撑梁ZCL1为例对支撑梁进行计算，如下所示：
　　支撑梁ZCL1，截面为800mm×600mm ，配10φ25，传递到支撑梁ZCL1 上的最大作用轴力为1671KN。其轴心受压的稳定验算如下：
　　故ZCL1支撑梁的临界稳定压力满足要求。
　　其所承受的最大弯矩验算如下：
　　ZCL1支撑梁的单排钢筋提供的抵抗弯矩为：
　　故ZCL1支撑梁满足抗弯要求。
　　（2）与支撑梁对应的压顶梁及腰梁的计算
　　压顶梁及腰梁采用C30砼，截面分别为1000mm×800mm 及800mm×800mm 。现以受力最大的A-A剖面处的腰梁YL为例对腰梁进行计算如下所示：
　　腰梁YL的截面为800mm×800mm ，每米所传递最大荷载为：
　　A-A剖面处的腰梁YL抗弯验算如下所示：
　　而YL1的抵抗弯矩为
　　满足要求。
　　1-1剖面处的第二层腰梁YL抗剪验算如下所示：
　　故腰梁的抗剪强度也满足要求。

        3 主体支护结构施工
　　3.1 钻孔桩施工
　　钻孔灌注桩按下列顺序施工：
　　（1）放线定桩位；（2）埋设护筒；（3）钻机定位、调垂直度；（4）成孔；（5）清孔；（6）下钢筋笼；（7）第二次清孔；（8）灌注水下混凝土。
　　3.2 止水施工
　　设计采用深层搅拌桩挡土止水[3]。在有砂层段，布置二排搅拌桩，设计参数如下：
　　（1）桩径：550mm；桩间距350mm；（2）桩长：穿过第一层砂层至少1m且超过基坑底部不小于2m；平均桩长约14.0m；（3）钻孔垂直偏差不大于1%。施工中参数如下：桩身强度：≥1MPa；325R水泥掺入量：15%，且不少于75kg/m；水灰比：0.45～0.55；搅拌提升速度：≤1.0m/min。
　　3.3 基坑开挖方法和注意事项
　　（1）采用小型挖机，坑外取土，挖机在坑外的行走路线位于压顶梁（冠梁）以外；（2）由于上部2m采用放坡处理，且2m以下为淤泥层，在开挖过程中要严格控制开挖深度和开挖区域，严禁超挖。 (责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_广州毕业论文代笔_广州职称论文代发_广州论文网）