（山西省水利建筑工程局有限公司 山西太原030006）

1 工程概况

太榆退水渠位于山西省太原盆地东北部，建成于上世纪70年代，总控制面积553 km2，新建潇河泵站位于桩号15+800 段，原地面高程前池及泵室段约为766.8 m，拦栅段约765.8 m。根据设计要求，泵室段设计底高程为757.84 m，开挖深度8.96 m；拦污栅段设计开挖高程为761 m，开挖深度4.8m；前池斜坡段连接泵室与拦污栅段，开挖最大开挖深度8.96 m，最小开挖深度4.8 m。整个基坑开挖长54 m，宽50 m。潇河泵站前池及泵室段基坑开挖深度超过5m，根据《水利水电工程施工安全管理导则》（SL721-2015）的规定，属于超过一定规模的危险性较大工程。

潇河泵站地层为第四系全新统洪冲积物（Q4pal）岩性主要为低液限粉土、低液限黏土，其厚度大于20 m。其含水率平均值为21.8%，干密度平均值为1.60 g/cm3，渗透系数为平均值为8.37×10-5cm/s，具弱-中等透水性。勘查期地下水位埋深约在763 m 附近，受降水、灌溉、地下水开采等因素影响，水位变幅较大。

2 施工准备

2.1 道路布置

根据现场勘查情况，进出基坑道路主要布置于潇河泵站引渠段，随着开挖深度的增加，临时修筑，坡度不陡于1∶15；土方临时堆放点设引渠段上游80 m 左右，用于堆放泵站回填用土，临时道路与进出基坑道路连接场地，占地面积约6 000 m2；渣土外弃道路利用现有左岸提防，出厂道路为北格县道，进入208 国道运往指定的弃渣场。

2.2 施工用电

开挖施工用电主要为现场照明和机械设备维护修理、供水用电，从原潇河泵站供电变压器（200 kVA）接取，通过架设低压输电线路和铺设低压电缆的方法到各用电部位，必要时再设置配电盘进行二次接线满足现场供电需求，但要避开车辆频繁经过的区域，并有专门的安全标识。

2.3 基坑降水及施工排水

新建的潇河泵站出口段为潇河河道，本工程基坑开挖边线紧邻潇河河堤，距河槽25 m 左右，右侧9 m处为原退水渠，基础开挖地层含水率较高，且地层土质为低液限黏土和低液限粉土，在开挖基坑周边U 型布置降水井16 眼，井距12 m，为降低地下水位，创造泵站基础施工干环境。

基坑内排水主要考虑渗水排放，距基坑开挖坡脚1 m 处设置排水渠，在基坑内和下游泵室段布置集水井，排水渠要保持一定的坡度，使渗水能很好地流向集水井，井内安装排水设备，抽水排至临近河道。

同时施工用水主要为抑尘保湿及进出场渣土车辆冲洗，可利用降水井抽排水或抽取退水渠河水。

2.4 钢板桩施工

2.4.1 钢板桩位置设定

基坑开挖边距退水渠较近且紧邻潇河河堤，不具备大开挖条件，为了减少开挖工程量及扰动泵站管理房基础，前池及泵室段开挖深度超过5 m，边坡采用钢板桩支护，拦污栅段开挖深度4.8 m，采用放坡形式。潇河泵站基础采用沉管碎石桩施工消除液化，指数小于4，施工高程764.4 m，泵室段钢板桩支护计划距碎石桩外侧1 m 位置打入钢板桩，距现状坡脚为1 m。

2.4.2 钢板桩施工槽开挖

钢板桩施工槽开挖主要为钢板桩施工提供工作面，采用2 m3挖机，挖深1.5 m，20 t 自卸汽车运至临时堆料场。

2.4.3 钢板桩支护安装

钢板桩采用SWVP500 拉森钢板桩施打拔设备施工，钢板桩采用FSP-IV 型12 m 长密扣拉森钢板桩，单片有效长度12 m，钢板桩嵌入6 m，外露6 m。钢板桩顶部以上土方采用放坡，坡比1∶1，外侧预留土体顶宽3 m，高3 m，坡比1∶1。

2.4.4 后期钢板桩拔除

在潇河泵站混凝土施工出地面及回填土方完成以后，需将钢板桩拔除，拔除过程采用SWVP500 拉森钢板桩施打拔设备拔除，对拔桩后留下的桩孔，应及时采用石屑回填。

3 基坑开挖

3.1 测量放线

土开挖之前，首先进行测量放线，在开挖开口线上作明显标志（白色灰线）。在整个施测过程中，其测量精度和程序均应满足《水利水电工程施工测量技术规范》的有关规定。测量完成后，按规定向监理工程师提交相应的测量放线成果资料，待监理工程师对测量成果进行认可后，方可进行开挖作业。

3.1.1 前池及泵室段

测量人员先放置钢板桩施工槽开挖开口线，并洒白灰标记。钢板桩施工槽开挖完成后，放置钢板桩施工线，打入钢板桩，然后进行开挖作业。

3.1.2 拦污栅段

拦污栅段采用放坡形式开挖，开挖前，测量人员放开挖开口线和坡脚线，打入木桩并洒白灰标记。

3.2 基坑土方开挖

3.2.1 泵室段

泵室段开挖深度为8.96 m，钢板桩支护完成后，首先将出口段潇河堤防适当降低，在沿钢板桩内侧进行开挖，由于钢板桩距离泵站建筑物结构边线有7 m左右的距离，在钢板桩内侧留一部分土体顶宽3 m 左右1∶1 放坡，增加钢板桩内侧竖向应力，增加整体的支护作用。泵室、进水池段土方开挖示意图见图1。

图1 泵室、进水池段土方开挖示意图

3.2.2 拦污栅段

拦污栅段开挖深度为5.8 m，距最外侧碎石桩中心线内侧1.5 m，按照1∶1 坡度放坡至设计底高程。拦污栅段土方开挖示意图见图2。

图2 拦污栅段土方开挖示意图

3.2.3 保护层开挖

机械开挖时，测量和技术员必须跟班作业，现场用水准仪随时监测基底标高，防止超挖。机械开挖临近设计高程时，应预留20 cm 保护层，进行人工开挖，避免扰动基础原状土，人工开挖配合装载进行装运，采用20 t 自卸汽车外运。

4 质量检查和验收

4.1 质量标准

质量标准依照《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176—2007）相关条款进行。土方开挖质量标准如下：

1）开挖坡面不陡于方案设计坡度；

2）开挖面腐殖土清除；

3）机械开挖误差±30 cm，人工开挖误差±10 cm，表面无明显浮土。

4.2 开挖前的质量检查和验收

1）开挖前，开挖小组必须对钢板桩施工进行全面交底并跟踪检查，钢板桩质量是否过关，测量放线是否准确，是否按照设计要求打入，钢板桩顶高程是否符合要求，位置是否正确等。

2）应对用于开挖工程量计量的地形测量剖面进行复核检查，是否满足要求。

3）对开挖区周围的排水是否正常，保护设施的是否完善，警示标语是否显明。

4.3 开挖过程中的质量检查和验收

在土方开挖过程中，应定期测量校正开挖平面尺寸和标高，开挖边坡坡度和平整度，尤其注意钢板桩施工过程中的动态控制，现场位移监测记录是否齐全，是否有较大变化等。

4.4 土方开挖完成后的质量检查和验收

开挖完成后应按设计图纸要求检查基础开挖面的平面尺寸、标高和场地平整度，是否存在超挖现象等。开挖完成后钢板桩及土体的监测记录要保持到潇河泵站潇河泵站土方回填后。

5 安全保障措施

5.1 建立安全管理体系

为了保护项目部从业人员在施工活动中的身体健康和生命安全，保证本项目部在出现生产安全事故时，能够及时进行应急救援，从而最大限度地降低生产安全事故给本项目部及本项目部人员所造成的损失，建立安全管理体系：

1）成立项目部生产安全事故应急救援小组。

2）保证施工现场的应急处理设备和设施管理正常。

3）制定安全预案，保证对突发事故的应急处理。

5.2 加强安全监测

深基坑主要是监测边坡稳定情况，为了确保施工期的安全施工，需进行安全监测。监测的部位包括开挖结构面和钢板桩变形渗水情况以及基坑内外水位监测。通过人工巡视检查和对观测数据进行整理、分析，掌握边坡内部作用力和外部变形情况，评估和判断边坡及钢板桩的稳定状况。

5.3 分析安全监测数据

做好边坡施工安全监测成果的整理、反馈工作，以指导施工，边坡的变形数据的处理分析，是边坡监测数据管理系统中一个重要内容，用于对边坡未来的状况进行预报、预警，并对边坡的稳定现状进行科学的评价，预测可能出现的边坡破坏，应做好边坡施工安全监测成果的整理、反馈工作，以指导施工。

6 结语

施工过程中，项目部组织文明施工，严格做到土方开挖勤洒水，避免扬尘污染；运输不超载，安全礼让；降低施工噪音对周边环境的影响。本工程基坑的顺利开挖，为后期工程打下了安全保障，同时也为其他相似工程施工提供了参考借鉴。