结构设计优化对减小基坑深度的典型案例分析

周卫国, 程文革, 刘新生

(武汉丰盈能源技术工程有限公司，湖北 武汉 430223)

0 引 言

石灰石制备间为循环流化床锅炉提供石灰石粉，进行炉内脱硫，属于火力发电厂辅助生产系统的一个重要生产车间。其基础埋设深度较大，施工基坑属于深基坑[1]，施工过程中常常存在降水困难、施工期间易对周边已施工完成的建筑产生安全隐患等问题，而且深基坑的施工费用较高。在不影响工艺目标的前提下，通过优化结构设计方案减小深基坑深度，降低施工难度，减少施工安全隐患，减低施工费用，是一种高效解决问题的方法。

1 工程案例基本情况

1.1 原设计简介

某国外2×300 MW火电厂项目，石灰石制备间地面以上采用钢筋混凝土框架结构，总高度为42 m，共计6层，距周边建构筑物距离约25 m，地面以下为内空尺寸为34.5 m×12.5 m×6.5 m(长×宽×深)的地下室。地下室中间设有承重结构柱，室内设有排水沟。石灰石制备间基础地下室采用桩筏基础，原设计如图1所示。

图1 地下室剖面图

1.2 施工中遇到的实际困难

厂址地下水位高(旱季约为-5 m左右)，且有一定承压。石灰石制备间地段土层自上而下依次为：填土、黏土、砂石层、基岩，砂石层顶标高(即黏土层等不透水层底标高)约为-8.6 m。原设计基础底标高为-9.3 m，要求基坑深度达-9.4 m，原设计基坑已穿透不透水层，进入砂石层(透水层)约0.8 m。经现场试开挖、降水试验[1，2]等，地下水无法有效降低，施工极为困难。

大开挖施工方案受临近建构筑物的制约。距离石灰石制备间28 m处有一大型水池，其已施工、安装完毕，水池为浅基础，对基础沉降较敏感。……