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超深圆形风井水下开挖施工关键技术及应用

时间:2023-08-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:南京纬三路过江通道梅子洲风井工作井基坑+8.00~-8.00m土方开挖采用明挖顺作法施工,基坑内除圈梁外无其他支撑,对开挖施工较有利,基坑开挖采取竖向分层、水平分区分块,对称进行,快速开挖、及时封闭,保证地下连续墙的变形符合要求。根据南京纬三路过江通道梅子洲风井特殊地理位置及水文地质条件,水下开挖主要存在以下重难点:设备要求高。

超深圆形风井水下开挖施工关键技术及应用

南京纬三路过江通道梅子洲风井工作井基坑+8.00~-8.00m土方开挖采用明挖顺作法施工,基坑内除圈梁外无其他支撑,对开挖施工较有利,基坑开挖采取竖向分层、水平分区分块,对称进行,快速开挖、及时封闭,保证地下连续墙的变形符合要求。在开挖至-8.0m时开始进行基坑回灌,保证基坑内水位高于基坑外1.0m以上,水下开挖采取分层、分块进行,直至开挖至基坑底部,开挖过程中保持坑内液面不变。

根据南京纬三路过江通道梅子洲风井特殊地理位置及水文地质条件,水下开挖主要存在以下重难点:

(1)设备要求高。开挖设备全部采用自行设计制造,加工周期长,且设备几乎为高压作业,因此对设备的制造质量要求较高,最重要的是密封性要求必须良好,否则将直接影响开挖效率

(2)开挖深度深、面积大。采用圆形基坑形式,外径为29.2m,内径为26.8m,井口开挖面积达80.152m2,开挖深度为46.5m,底板埋深为21.2m,风井中心处盾构隧道埋深23.4m,属于超大、超深基坑工程,如何提高挖土效率是需要考虑的问题。(www.xing528.com)

(3)地下水位埋深浅。风井所在场地临近长江,地下水特别丰富,长江漫滩区地层存在孔隙潜水,粉细砂及卵砾石渗透性好,并且为承压水层,受长江水补给大,施工降水十分困难。

(4)场地条件差。该地质以淤泥质黏土、粉质黏土夹粉砂、粉细砂及砾石~卵石为主,长江防洪子堤距离基坑中心不足40m,且双面临江、富水,场地狭小,施工材料、设备进出极困难,环境保护部门对施工要求特别高,施工条件差,作业难度高。

(5)开挖深度及侧壁清理情况难以直接观察。开挖效果检测是本工序的难点,当坑底发生欠挖时,将导致底板结构尺寸不足、强度不满足设计要求;当坑底发生超挖时,轻则造成浪费,重则因地连墙有效插入深度减小而威胁基坑安全;当侧壁清理不净时,引起回填混凝土与围护墙之间形成夹泥,将会在盾构穿越及内部结构实施时形成渗水通道,影响施工安全。因此,如何进行水下坑底开挖深度及侧壁清理情况探测十分重要。

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