降低成本,不拘一格—红海沿岸施工经验谈

摘 要：粉沙地基常见于沙漠及沿海地区，沙特阿拉伯东南部，鲁卜哈利沙漠，红海沿岸，地下水十分丰富，粉沙地基，进行建筑工程施工，尤其是基础开挖施工具有一定难度，以沙特阿拉伯吉赞市雨排水管网及泵站工程项目为例，探讨该种情况下的施工经验，以期对类似工程施工有所帮助。

关键词：海岸粉沙；基坑开挖；基坑排水；海岸施工技术

吉赞市位于沙特阿拉伯国西南部红海沿岸，其城市新区由细沙及粉沙填海而成，粒径小于0.075mm的颗粒超过全质量70%，属于粉沙地质，所以存在地基承载力不足，塌方严重，地下水丰富等特点。

吉赞市雨排水管网及泵站工程项目，采用大口径钢筋混凝土管作为重力排水管道，管网末端设提升泵站，雨水排入红海，以解决城市雨排水问题。该项目自立项批准以来，11年间曾两度施工两度停止，皆因为在此特殊的地质条件，额定的预算难以完成施工。所以，降低成本，克服地质困难，成为该工程施工的重点和难点。以下，简单谈谈我采用的施工方法及效果。

1 管道铺设施工的难点及解决

该工程管最大直径2200mm，管沟最大开挖宽度3m，最大开挖深度4m，采用50t汽车吊运输安装，管沟采用级配砂石换填，级配碎石作为管道垫层。施工场所为市区道路，两侧紧邻建筑物。

难点：管沟100%塌方，地下水不间断.从工程特点及成本和安全考虑，不能采取常规支护方式及常规降水方法，保持地下水位平衡，减低对周围建筑物的影响。

解决方案：

支护：沟壁施工支护，常采用挡土板等，但是本工程中，沟壁随挖随塌方，考虑采用钢板桩支护。成品钢板桩非常昂贵，导致成本直线上升，所以采用自制钢板桩.采用6mm厚钢板，冷弯锁口，打孔，焊接而成，如图所示，采用反铲挖掘机插拔，人工组装支撑。

排水：在级配碎石垫层中埋设铁制集水坑，采用2”离心泵。

回灌：为保证地下水位稳定，减少对周边建筑物影响，采用回灌井回灌地下水，井管距离排水点6～8m。先期采用无压力回灌，后期采用压力回灌，压力控制在0.05MP以内。

在施工中，挖至自然地面下1m时，开始砸入钢板桩，至预定深度，安装支撑后，开始管沟挖掘，施工至级配碎石垫层时，分段埋入铁制集水坑排水。管道安装完成后分段埋入PVC回灌井管，以上方法保证正常管道安装施工。

2 泵站施工的难点及解决方案

排水泵站距离红海150m，地下部分深度为自然地面下10m，平面尺寸为12m×12m，粉砂和流砂地基，地下水异常丰富。

难点：自然及设计条件限制，无法采用大开挖施工，地下水流砂丰富，无法进行模板施工。

解决方案：

（1）支护：采用沉井支护。根据国内设计计算，沉井壁厚需要1m，但是根据沙特本地设计公司计算及我们实地施工经验，决定采用壁厚400mm，直径15m的圆形沉井，沉井内部采用H型钢作支撑。沉降深度11m，采用反铲挖掘机挖掘。

（2）排水：沉井外采用井管降水，采用GRUNDFOSSQ3”不锈钢深井泵10台，24h工作，沉井内采用3”潜水污水泵排水，因施工地点紧邻红海，且周边没有建筑物，未采取地下水回灌措施。

在沉井沉降期间一切顺利，但沉降至-9m时，遇到孤石，沉降不均，导致沉井破裂，无法继续沉降。补救措施采用钢板桩沿井壁砸入支护，成功挖至预定深度（预定深度较沉箱高约0.5m，挖至预定深度时，及时浇灌快凝混凝土以做保护，减低涌水量），实际检验这种方法几乎没有大量的水涌进基坑内。因为内部支撑的存在，虽然给挖掘造成了一些难度，但是因为地下水丰富，砂的流动等特殊地质条件，并且对比成本支出，还是可以接受的。

本工程唯一难点在于特殊地质排水支护，那么不拘泥于国内成型的施工方法，自行研发制作合适的方法和材料设备，就成为了关键。从经济效益角度分析，合计我们使用钢板桩米。自制钢板桩成本支出较购买（成品报价为640万沙币），节省近400万沙币；沉井一项，节省近30万沙币，此两项当时合计节省人民币约860万。因此，在海岸粉砂地质，因地制宜，灵活多变的施工思维，是制胜的关键。我方成功实施此雨水工程后，受到当地一致好评。