祝旻

摘 要：地鐵站深基坑工程規(guī)模龐大，技術(shù)復雜，安全性要求高。該文以某地鐵站深基坑降水工程為例，結(jié)合自己多年實際工作經(jīng)驗，詳細介紹了深基坑降水施工技術(shù)、注意事項及相關(guān)控制措施，對類似的深基坑降水施工工程有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：地鐵站 深基坑 降水

中圖分類號：U231.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（a）-0035-01

工程界習慣上將開挖深度超過6 m的基坑列為深基坑。20世紀80年代以前，我國的基坑工程一般開挖深度小于5 m，采用常規(guī)方法進行開挖和降水也可以達到施工要求。隨著我國工程建設的迅速發(fā)展，各種需要開挖基坑的工程越來越多，開挖面積和開挖深度也大幅增加，隨之我們在開挖過程中遇到的地質(zhì)環(huán)境也越來越復雜，深基坑工程施工技術(shù)難度也越來越大，基坑工程的安全也面臨越來越多的挑戰(zhàn)。地鐵站建設首先面臨的就是車站深基坑工程，深基坑工程施工的一個重要技術(shù)措施就是深基坑降水。深基坑降水技術(shù)不僅能夠揮發(fā)土壤中的水分以使土體固結(jié)，還可以加強土體的強度，有效的改善工程的施工條件。下面作者就以自己經(jīng)歷過的一個地鐵站深基坑降水施工工程為例，對其中涉及到的深基坑工程施工方案與施工技術(shù)進行一次具體的分析與總結(jié)。

1 降水施工方案

1.1 工程概況

某地鐵站建筑面積120838.8 m2，其中地下二層建筑面積44938 m2，層高4.15 m；地下一層建筑面積69385 m2，層高5.35 m；地面層建筑面積6515.8 m2，平均層高4.4 m。根據(jù)勘察報告及各部位結(jié)構(gòu)底標高分析，基坑開挖將受到地下水的影響，施工過程中必須采取有效的基坑降水和排水措施。最后確定本場區(qū)采用管井降水和基坑封閉降水的方案。

1.2 降水設計方案

本場區(qū)降水設計預計高峰排水量約為165000 m3/d，設計集水管采用Ф630 mm、Ф720 mm、Ф830 mm、Ф1000 mm鋼管。排水采用明鋪與暗排相結(jié)合方式。擬排入位于基坑東側(cè)市政管線?；娱_挖至地下水位以上0.5 m時進行坑內(nèi)管井降水，施工過程中需保證地下水位不高于開挖面下0.5 m。地下主體結(jié)構(gòu)封頂且完成頂板面覆土至設計地面標高后才能停止降水。

1.3 降水設計參數(shù)（見表1）

2 降水施工主要技術(shù)要求

（1）施工準備。①降水施工與結(jié)構(gòu)施工密切協(xié)調(diào)，應提前詳細了解結(jié)構(gòu)施工方法、施工段劃分、臨時設施與井位的關(guān)系、工期進度等施工部署。②施工前詳細調(diào)查核實場區(qū)地下管線、構(gòu)筑物分布情況，井位施放后應采取人工探孔等方法進一步確定，當確認地下沒有各種管線、構(gòu)筑物后方可施工。③降水井在結(jié)構(gòu)維護樁施工后施工，避免維護樁施工時的泥漿、水泥漿等因素影響降水井的出水量。

（2）井管安置應對中，井深應滿足設計要求，管井井身結(jié)構(gòu)誤差應控制在以下范圍：井徑誤差±20 mm，垂直度誤差≤1%。

（3）成井方法優(yōu)先選擇反循環(huán)方式。

（4）管井填料。①含水層段濾料應具有一定的磨圓度，濾料含泥量（含石粉）≤3%。對含水層以上部分的礫料，在磨圓度和粒徑方面可適當降低要求，但嚴禁使用片狀、針狀的石屑。②各方位填料均勻、速度不得過快，避免造成濾管偏移及濾料在孔內(nèi)架橋現(xiàn)象。洗井后濾料下沉應及時補充濾料，實際填料量不小于理論計算量的95%。

（5）洗井。①洗井要求達到“水清砂凈”。②下管、填料完成后立即進行洗井。在特殊情況下，從成井到洗井的間隔時間不應超過24小時。③采用隔離塞分段洗井。如果泥漿中含泥砂量較大，先進行撈渣后再進行洗井。④當常規(guī)洗井效果不好時，可加洗井劑浸泡后再洗井。

（6）抽水。①開挖前的提前封閉降水時間應不少于10天。②嚴格控制抽水含砂量。為防止因抽走地下水帶出地層細顆粒物質(zhì)造成地面沉降，抽出的水含砂量必須控制在以下范圍：粗砂含量<1/5萬；中砂含量<1/2萬；細砂含量<1/1萬。③首次（洗井后抽水前）含砂量檢測合格后，在抽水期間間隔時間不超過3個月定期進行含砂量檢測，異常情況下應根據(jù)情況加密檢測次數(shù)。

3 施工監(jiān)測及應急措施

（1）施工中要做好嚴格的監(jiān)測管理工作，通過動態(tài)的信息管理，對監(jiān)測數(shù)據(jù)及時處理并及時反饋以指導施工。如有異常情況，應及時通知有關(guān)各方采取有效的應急措施，防止工程事故的發(fā)生。主要監(jiān)測項目有：①邊坡頂部、圍護結(jié)構(gòu)樁頂部水平位移。監(jiān)測點間距20～30 m，布置在坡頂或頂圈梁上。②邊坡頂部、圍護結(jié)構(gòu)樁頂部豎向位移。與第1項共用監(jiān)測點。③圍護樁側(cè)向變形（測斜）。監(jiān)測點布置間距20～30 m。④水土壓力。監(jiān)測點平面間距20～50 m，垂直間距3～5 m。⑤地表及坡面裂縫觀測。⑥地面沉降。每個沉降觀測剖面間距30～50 m，剖面延伸長度大于3倍基坑開挖深度，由內(nèi)而外先密后疏，且每個剖面不小于5個監(jiān)測點。⑦管線監(jiān)測。監(jiān)測點間距宜為15～25 m。⑧地下水位監(jiān)測。（2）基坑工程施工前必須做出完整的監(jiān)測方案。監(jiān)測數(shù)據(jù)應及時報發(fā)包人、設計和監(jiān)理。（3）施工現(xiàn)場應備有應急材料及設備如鋼筋、鋼管、水泥、噴漿機、砂袋及發(fā)電設備等。（4）如基坑開挖過程中，土體水平位移變化量達到監(jiān)測預警值，應及時報警。（5）地面出現(xiàn)裂縫時，應及時灌漿修補，防止地表水滲入。（6）土體位移過大或者坑底出現(xiàn)隆起時，應立即停止開挖，馬上在坑底被動區(qū)堆疊砂袋或回填土方進行反壓，并對主動區(qū)上部土體進行卸土。

4 結(jié)語

自80年代以來，隨著城市建設的迅速發(fā)展，在深基坑工程的研究、設計、施工及監(jiān)測等方面，我國取得了很大的進步，研發(fā)了一系列適應我國國情的施工技術(shù)。地下連續(xù)墻、SO工法、水泥攪拌樁、旋噴樁等成熟工藝得到廣泛運用，提高了施工效率，保證了施工質(zhì)量。但由于深基坑工程具有施工難度高、不可預見因素多等特點，如設計、施工操作不當，會引起嚴重的后果。因此我們必須不斷加強學習，總結(jié)施工經(jīng)驗，提高工藝水平，為今后類似的深基坑降水施工打下堅實的基礎。

參考文獻

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