摘要：水閘泵站是水利工程中不可忽視的重要組成部分。隨著水利工程總量的不斷激增，為達(dá)成既定的目標(biāo)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)狀，積極應(yīng)用水閘泵站基坑施工技術(shù)，凸顯使用該技術(shù)的價(jià)值。但是在實(shí)操過(guò)程中，依然存在諸多有待解決的實(shí)際問(wèn)題。因此，簡(jiǎn)要概述水閘泵站的基礎(chǔ)功能與構(gòu)造，全面闡述水閘泵站基坑施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，重點(diǎn)分析加強(qiáng)水閘泵站基坑施工技術(shù)應(yīng)用措施，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：水閘泵站基坑施工技術(shù)基坑變形監(jiān)測(cè)

AnalysisofConstructionTechnologyforFoundationPitofSluicePumpStation

ZHANGYongchangMENGLili

HuangheConstructionGroupCo.，Ltd.，Zhengzhou，He’nanProvince，450045China

Abstract：Sluicepumpstationisanimportantpartthatcannotbeignoredinwaterconservancyprojects.Withthecontinuousincreaseofthetotalamountofwaterconservancyprojects，inordertoachievetheestablishedgoal，itisnecessarytoactivelyapplytheconstructiontechnologyofsluicepumpstationfoundationpitbasedonthecurrentsituationtohighlightthevalueofusingthistechnology. However，inthepracticaloperationprocess，therearestillmanypracticalproblemstobesolved.Therefore，thispaperbrieflysummarizesthebasicfunctionandstructureofthesluicepumpstation，comprehensivelyexpoundstheapplicationpointsofthefoundationpitconstructiontechnologyofthesluicepumpstation，andmainlyanalyzestheapplicationmeasuresofstrengtheningthefoundationpitconstructiontechnologyofthesluicepumpstation，soastoprovidethereferenceofrelevantpersonnel.

KeyWords：Sluicepumpstation;Foundationpit;Constructiontechnology;Foundationpitdeformationmonitoring

在現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，水閘泵站作為重要的排水和防洪設(shè)施，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。而基坑的設(shè)計(jì)與施工直接影響到后續(xù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性，以及工程的整體質(zhì)量。因此，基坑施工技術(shù)的合理應(yīng)用和有效管理對(duì)確保水閘泵站工程的順利實(shí)施和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行具有關(guān)鍵性意義。

1水閘泵站的基本功能與構(gòu)造

水閘泵站的核心構(gòu)造主要包括閘門(mén)、泵機(jī)、機(jī)電設(shè)備、控制系統(tǒng)和相關(guān)的附屬設(shè)施[1]。閘門(mén)通常安裝在水流入口處，通過(guò)開(kāi)合來(lái)調(diào)節(jié)水流量，從而控制水位或阻擋洪水。泵機(jī)則負(fù)責(zé)將積水抽出或排放至指定區(qū)域，以防止水位過(guò)高。機(jī)電設(shè)備包括電動(dòng)機(jī)、變頻器和傳動(dòng)裝置，負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)泵機(jī)和閘門(mén)的操作?？刂葡到y(tǒng)由自動(dòng)化控制器、傳感器和監(jiān)控設(shè)備組成，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水位變化、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及系統(tǒng)的整體性能。此外，水閘泵站還配備有排水系統(tǒng)、進(jìn)水系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)，以確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和高效排水。值得注意的是，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮到水文地質(zhì)條件、環(huán)境保護(hù)和安全要求，以確保水閘泵站在各種工況下的可靠性和穩(wěn)定性[2]。

2水閘泵站基坑施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1基坑設(shè)計(jì)與規(guī)劃

基坑設(shè)計(jì)需依據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，明確地基土層的物理力學(xué)性質(zhì)，如淤泥質(zhì)粘土的流塑狀態(tài)及土性較差的特性，并據(jù)此確定開(kāi)挖深度及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式。例如：對(duì)于開(kāi)挖深度達(dá)7.9～9.1m的泵池，可采用Φ850SMW三軸水泥攪拌樁內(nèi)插H70030013*2型鋼結(jié)合坑內(nèi)一道鋼支撐（斜拋撐）的圍護(hù)體系，確?；影踩燃?jí)達(dá)到三級(jí)。同時(shí)，基坑開(kāi)挖需遵循分層分段、自上而下的原則，嚴(yán)格控制開(kāi)挖邊坡坡度，如不大于1：3，以減少基坑邊荷載并控制機(jī)械擾動(dòng)。在降水措施方面，針對(duì)黏性土與砂性土的不同透水特性，分別采用明排水、管井降水或井點(diǎn)降水策略，確?；觾?nèi)無(wú)積水、土質(zhì)干燥。此外，基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)還需考慮雨季施工的安全，如設(shè)置戧臺(tái)、采用七彩油布滿(mǎn)幅布設(shè)等措施，以防洪水侵襲。在土方調(diào)配方面，盡量實(shí)現(xiàn)挖填結(jié)合，合理利用基坑開(kāi)挖土方進(jìn)行填筑，以節(jié)約工程造價(jià)。

2.2基坑開(kāi)挖與支護(hù)

水閘泵站基坑施工技術(shù)要點(diǎn)在基坑開(kāi)挖與支護(hù)方面高度專(zhuān)業(yè)化，需精細(xì)規(guī)劃與實(shí)施。開(kāi)挖時(shí)，遵循“分層開(kāi)挖、先撐后挖、嚴(yán)禁超挖”的原則，確保每層開(kāi)挖深度不超過(guò)2m，邊坡坡度嚴(yán)格控制在1：1.5～1：3之間，以減少土體擾動(dòng)和邊坡失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，采用高精度全站儀和水準(zhǔn)儀進(jìn)行開(kāi)挖監(jiān)測(cè)，確保開(kāi)挖精度達(dá)到±50mm以?xún)?nèi)。在支護(hù)方面，針對(duì)開(kāi)挖深度達(dá)7.9～9.1m的泵池，優(yōu)選Φ850SMW三軸水泥攪拌樁作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)插H70030013*24mm型鋼，并設(shè)置一道鋼支撐（斜拋撐），其水平間距為3m、垂直間距為4m，以增強(qiáng)基坑整體穩(wěn)定性。支護(hù)體系設(shè)計(jì)經(jīng)嚴(yán)格計(jì)算，確?；影踩燃?jí)達(dá)到三級(jí)，滿(mǎn)足規(guī)范要求。此外，在基坑開(kāi)挖期間，實(shí)施24h不間斷監(jiān)測(cè)，包括土體位移、支撐軸力、地下水位等關(guān)鍵參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即采取應(yīng)急措施。如表1所示。

2.3排水與降水

針對(duì)有效的排水與降水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)基坑的地質(zhì)條件和地下水位的變化選擇適當(dāng)?shù)慕邓椒ǎ缇c(diǎn)降水、深井降水或排水溝等。井點(diǎn)降水系統(tǒng)通過(guò)在基坑周?chē)O(shè)置井點(diǎn)，利用抽水機(jī)將地下水抽取至基坑外，從而降低地下水位，保持基坑干燥。深井降水則通過(guò)深井抽水進(jìn)一步降低地下水位，適用于地下水位較高或水量較大的情況。排水系統(tǒng)則包括基坑內(nèi)的排水溝、集水池和排水管道，確保施工過(guò)程中積水能夠及時(shí)排除，防止積水對(duì)基坑穩(wěn)定性和施工進(jìn)度的影響。為了防止降水過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境造成負(fù)面影響，必須定期監(jiān)測(cè)地下水位和降水效果，并對(duì)降水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，確保其正常運(yùn)作。

2.4土體穩(wěn)定性與支護(hù)結(jié)構(gòu)

進(jìn)行土體穩(wěn)定性分析是基礎(chǔ)，需綜合考慮土壤的物理力學(xué)性質(zhì)、地下水位及施工荷載對(duì)土體的影響。通過(guò)計(jì)算和模擬，評(píng)估土體在開(kāi)挖過(guò)程中可能的變形和沉降情況，并采取相應(yīng)的穩(wěn)定措施。支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工同樣至關(guān)重要，應(yīng)根據(jù)基坑的深度、土壤類(lèi)型和負(fù)載要求，選擇合適的支護(hù)系統(tǒng)，如鋼板樁、混凝土支撐或土釘墻等。

支護(hù)結(jié)構(gòu)的安裝需要精確施工，以確保其能夠有效地承受土體側(cè)壓力和地下水的作用，并且，在施工過(guò)程中必須實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和位移，及時(shí)調(diào)整和加固支護(hù)系統(tǒng)，防止出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。此外，還需關(guān)注土體與支護(hù)結(jié)構(gòu)之間的相互作用，避免因支護(hù)結(jié)構(gòu)變形導(dǎo)致的土體失穩(wěn)。通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)和嚴(yán)格施工，可以有效保障基坑的土體穩(wěn)定性，確保水閘泵站基坑施工的安全和工程質(zhì)量。

3加強(qiáng)水閘泵站基坑施工技術(shù)應(yīng)用措施

3.1選擇適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式

在水閘泵站基坑施工中，選擇適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式是確?；臃€(wěn)定性和施工安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。支護(hù)方式的選擇應(yīng)基于詳細(xì)的地質(zhì)勘察結(jié)果，考慮土壤的物理力學(xué)性質(zhì)、地下水位、基坑深度及周?chē)h(huán)境等因素。常見(jiàn)的支護(hù)方式包括鋼板樁支護(hù)、混凝土支撐、土釘墻和錨桿支護(hù)等，每種方式都有其適用的場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。

鋼板樁支護(hù)是應(yīng)用廣泛的一種支護(hù)方式，尤其適用于砂土和軟土地區(qū)。鋼板樁具有良好的抗彎曲和抗拔力，可以有效地承受土體的側(cè)壓力，防止基坑側(cè)壁坍塌。安裝鋼板樁時(shí)，需確保其打樁深度和間距符合設(shè)計(jì)要求，并對(duì)其連接部分進(jìn)行嚴(yán)格的密封處理，以防止地下水滲透對(duì)施工造成影響。鋼板樁的優(yōu)點(diǎn)在于施工速度較快，適用于高密度城市環(huán)境，但其成本相對(duì)較高，并且施工過(guò)程中對(duì)周?chē)h(huán)境可能造成一定的噪音和振動(dòng)。

混凝土支撐系統(tǒng)適用于基坑較深或土體較松散的情況。通過(guò)設(shè)置水平混凝土支撐或斜支撐，可以有效分散土體的側(cè)壓力，減少基坑壁的變形和位移。這種支撐方式對(duì)土體穩(wěn)定性有很好的控制作用，但施工周期較長(zhǎng)，且混凝土支撐的安裝需要較高的施工精度和良好的混凝土強(qiáng)度控制。

土釘墻是一種較為經(jīng)濟(jì)的支護(hù)方式，適用于較淺基坑或黏土類(lèi)土壤。土釘墻通過(guò)將鋼筋土釘嵌入土體中，并用噴射混凝土覆蓋，形成一個(gè)增強(qiáng)的土體結(jié)構(gòu)，從而提高土體的穩(wěn)定性。土釘墻施工時(shí)，需要對(duì)土體進(jìn)行充分的預(yù)處理，并確保土釘?shù)穆袢肷疃群烷g距符合設(shè)計(jì)要求。雖然土釘墻具有較低的施工成本和較小的施工占地，但其對(duì)地下水和軟土的適應(yīng)性較差。

3.2采用先進(jìn)的開(kāi)挖設(shè)備

現(xiàn)代開(kāi)挖設(shè)備包括液壓挖掘機(jī)、鏈斗挖掘機(jī)、振動(dòng)式開(kāi)挖機(jī)等，這些設(shè)備能夠有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜的土壤條件，提高開(kāi)挖作業(yè)的精度和速度[4]。

（1）液壓挖掘機(jī)因其高效的動(dòng)力系統(tǒng)和靈活的操作性被廣泛應(yīng)用于基坑開(kāi)挖中，其配備的多功能斗具可以適應(yīng)不同土質(zhì)的挖掘需求，從而提高作業(yè)效率，并減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。液壓挖掘機(jī)的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)控制也有助于降低土體擾動(dòng)，減少對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷。（2）鏈斗挖掘機(jī)則適用于大面積基坑開(kāi)挖，特別是面對(duì)大體積土方或黏土層時(shí)，其連續(xù)的開(kāi)挖方式能夠顯著提高土方的處理效率。鏈斗挖掘機(jī)在開(kāi)挖過(guò)程中能有效避免土壤的分散和散落，減少對(duì)周邊環(huán)境的影響，同時(shí)，其高強(qiáng)度的鏈斗結(jié)構(gòu)確保了在硬土層和碎石層中的穩(wěn)定作業(yè)。（3）振動(dòng)式開(kāi)挖機(jī)通過(guò)振動(dòng)加速土體的松動(dòng)，適合用于松散土質(zhì)或含水量較大的土壤。振動(dòng)開(kāi)挖不僅能提高開(kāi)挖效率，還能在不打擾土體穩(wěn)定性的情況下進(jìn)行大體積的土方處理，特別是在地下水豐富的環(huán)境中，這種設(shè)備能夠有效防止土體的沉降和塌陷。

這些先進(jìn)開(kāi)挖設(shè)備的應(yīng)用不僅能夠提高施工效率、縮短工期，還能夠有效降低施工過(guò)程中對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，如減少噪音、振動(dòng)和揚(yáng)塵等。設(shè)備的選擇和應(yīng)用應(yīng)根據(jù)基坑的實(shí)際條件、施工要求及土壤性質(zhì)進(jìn)行合理配置，確保各類(lèi)設(shè)備能夠發(fā)揮其最大效能。

3.3加強(qiáng)基坑變形監(jiān)測(cè)

基坑變形監(jiān)測(cè)通過(guò)實(shí)時(shí)跟蹤基坑的變形情況，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題，采取必要的修正措施，以防止土體失穩(wěn)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞?，F(xiàn)代基坑變形監(jiān)測(cè)技術(shù)包括多種高精度儀器和系統(tǒng)，能夠提供詳細(xì)的變形數(shù)據(jù)和趨勢(shì)分析，幫助工程師做出科學(xué)的判斷和決策。

沉降儀是常用的監(jiān)測(cè)工具之一，用于測(cè)量基坑底部及周邊地面的沉降情況。沉降儀的布置通常依賴(lài)于基坑的規(guī)模和設(shè)計(jì)要求，通過(guò)定期記錄沉降量，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)沉降過(guò)快或不均勻的問(wèn)題，從而采取加固或調(diào)整措施，防止基坑或周邊建筑物受到不利影響。為了提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，沉降儀通常需要在基坑施工前就進(jìn)行預(yù)布置，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

傾斜計(jì)是另一種重要的監(jiān)測(cè)設(shè)備，用于測(cè)量基坑側(cè)壁的傾斜度和變形情況。通過(guò)安裝在基坑邊坡的傾斜計(jì)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控邊坡的傾斜變化，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[5]。傾斜計(jì)可以幫助工程師識(shí)別潛在的邊坡失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的加固或調(diào)整，以防止滑坡和坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。

3.4建立施工過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)

施工過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)涉及施工準(zhǔn)備、開(kāi)挖、支護(hù)、排水到監(jiān)測(cè)等各個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)規(guī)范，以保證每一步驟都符合設(shè)計(jì)要求和安全規(guī)范。施工準(zhǔn)備階段應(yīng)包括詳細(xì)的施工計(jì)劃制訂和技術(shù)方案審查。計(jì)劃中應(yīng)明確施工目標(biāo)、工序安排、資源配置和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并對(duì)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和預(yù)防。技術(shù)方案則需經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)審查，確保其合理性和可行性，并根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)整。

在開(kāi)挖階段，施工過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)要求制詳訂盡的開(kāi)挖方法和步驟，包括分層開(kāi)挖、土方處理和機(jī)械設(shè)備選擇。開(kāi)挖過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，確保每層土體的開(kāi)挖深度和寬度符合規(guī)范。同時(shí)，應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土體的變形和沉降情況，確保土體穩(wěn)定，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致的土體失穩(wěn)或支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞。

4結(jié)論

綜上所述，要想加強(qiáng)水閘泵站基坑施工技術(shù)應(yīng)用，還需要綜合考慮各種應(yīng)用措施和具體情況，從而進(jìn)行有利方案選擇。只有這樣，才能把各種基坑施工技術(shù)應(yīng)用措施整合在一起，以此來(lái)加強(qiáng)水閘泵站基坑施工技術(shù)應(yīng)用，保障水閘泵站基坑施工質(zhì)量。

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