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220 kV电力纵跨下的深基坑施工技术
作者:网站采编关键词:
摘要：地铁深基坑施工本身具有极大的风险，而在天津软土富水地层下的深基坑施工可谓是难上加难。天津地铁5号线体育中心站附属深基坑中还存在着不可切改的220 kV电力排管预制方涵纵跨，
地铁深基坑施工本身具有极大的风险，而在天津软土富水地层下的深基坑施工可谓是难上加难。天津地铁5号线体育中心站附属深基坑中还存在着不可切改的220 kV电力排管预制方涵纵跨，基坑施工时对围护结构封闭、降水及开挖时电力方涵的保护、监测等技术进行研究及应用[1～3]。
1 工程概况
天津地铁5号线体育中心站工程为地下二层大型侧式车站，长320 m、标准段宽35.4 m、深18.6 m；附属包括A、B、C、D四个出入口及1#、2#两个风道，出入口及风道基坑深9.25～10.5 m。
2 工程难点
地铁5 号线体育中心站共历经四期交通导行及封围，至第三期交通导行实施前，车站主体除北侧盾构预留孔外均已完成，东侧4 个附属结构因交通导行要求已完成部分结构，即东侧附属分两期实施；一、二期实施间设置SMW 工法桩临时封堵桩。见图1。
图1 体育中心站三期交通导行平面
220 kV 电力排管预制方涵（以下简称“电力箱涵”）1.3 m×0.65 m，底埋深约2 m，为二级重大风险源，连续跨越东侧4个附属基坑，包括1#、2#两个风道和A、D 两个出入口，跨越宽度9.2～35.1 m。220 kV 高压线为国家华北电网及京津区域电网干线，不能切改及断电且保护性要求极高，不允许发生变形及安全问题。
为满足交通导行需要，东侧四个附属基坑已施工完成一部分结构，造成二期施工场地狭小。电力箱涵西侧有1根DN300 mm自来水管，埋深1.0 m，距离电力箱涵1～1.5 m；东侧还2 根10 kV 地埋电缆裸线，距离电力箱涵0.5～1 m，埋深1.2 m，这些管线均可不切改。见图2和图3。
图2 障碍影响的管线
图3 东侧二期附属围护及电力箱涵影响
3 技术研究及施工过程
3.1 电力箱涵保护技术
3.1.1 设计阶段优化保护方案
1）考虑电力箱涵荷载，首道混凝土支撑中间设置抗拔格构柱桩，对电力箱涵跨中形成托护支撑，为防止格构柱偏心受力，在支撑底适当增加钢系梁连接及三角钢辍板加强。
2）地下连续墙导墙加深，对电力箱涵进行包裹，地下连续墙顶或压顶梁下卧，对地下连续墙形成支托。
3.1.2 施工保护措施
施工时，采用桁架悬架对电力箱涵进行保护，主要包括2 m×1.5 m双片钢桁架+倒链+上下型钢；桁架每段长12 m，对30 m左右跨度的1#、2#风道采用三段现场焊接拼接而成，焊口处进行加强处理；倒链吊具间距1～1.2 m，经荷载计算后确定；桁架上下布置两道挂接型钢，还有配套数量的长方形钢板吊环。见图4。
图4 电力箱涵吊护措施
具体施工方法：
1）基坑降水，基坑机械开挖至距离电力箱涵底20 cm处后，改用人工开挖至箱涵底；
2）按1～1.2 m的间距在箱涵上用红油漆标示出位置，然后人工开挖箱涵底下型钢位置，采用小型挖掘机配合穿下吊护型钢；对于1#、2#风道，在格构柱顶还增加托底工字型钢；上下吊护型钢及托底型钢均采用15a工字钢单拼或双拼；
3）根据标示好的位置布置吊护型钢；
4）安装长方形吊环及倒链，倒链最大荷载为5 t；
5）施压预拉力，由4名工人由跨中开始，对称向两侧进行；
6）安装监测点，随开挖卸载随调整倒链预拉力，保证高压箱涵变形在允许范围内。
3.2 自来水管线保护措施
DN300 mm 自来水管为承插口，球墨铸铁管，带压，裸露后变形控制≯1 cm，因其距离一期的压顶梁较近，采用自制“L形槽钢及+倒链”在一期压顶梁上进行吊护，实现了保护。
具体施工方法：
1）将4个基坑与自来水管线的8个交汇点放出，定位在施工现场并设置醒目标志；
2）在地面采用小型挖机配合人工开挖,挖至自来水管道中心以下50 cm 处，基坑底面宽度2 m、上口宽度2.8 m，基坑边坡按1∶5放坡；
3）使用100 mm×48 mm×5.3 mm 槽钢对管线悬吊进行保护，管道底部槽钢长0.5 m，沿大约15°角斜向上钩住自来水管，基坑顶部采用70 cm 长槽钢和30 cm 长?25 mm 螺旋钢筋焊接，挂在基坑顶部混凝土梁上，然后使用2.1 m 长的槽钢将上下槽钢连在一起；间隔1.2 m设置一道。槽钢与槽钢、槽钢与钢筋搭接处全部进行焊接。见图5。
图5 自来水管线吊护保护措施
3.3 围护施工
3.3.1 施工顺序
考虑场地地质条件不佳,表层杂填土厚度达2～6 m，为防止施工过程中塌孔,进而影响围护接缝质量，根据工期安排及施工现场加工区、机械施工空间要求及总平面布置情况，制定了“由北向南”的总体施工顺序，即围护总体施工由1#风道→A 出入口→D 出入口→2#风道。每个基坑先施工SMW工法桩，然后再施工地下连续墙，最后高压旋喷桩补缝。
文章来源：《中国电力教育》 网址: http://www.zgdljyzz.cn/qikandaodu/2021/0127/732.html
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