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摘要：深基坑工程施工中，深基坑的止降水施工是改善工程施工條件，降低工程施工風(fēng)險(xiǎn)的重要部分，具有不可取代的作用。本文結(jié)合臨江復(fù)雜條件下的深基坑工程施工實(shí)例，對(duì)臨江復(fù)雜條件下深基坑止降水關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，以望能為有關(guān)需要提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件；深基坑；降水技術(shù)

隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷加快，深基坑工程施工越來(lái)越多，其施工技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)步。而深基坑止降水施工是深基坑工程施工中的重要組成部分，關(guān)系到工程施工的環(huán)境條件及工程施工的安全。因此，研究臨江復(fù)雜條件下的深基坑止降水技術(shù)，采取措施有效地改善工程的施工條件，保證深基坑工程安全具有十分重要的工程意義和社會(huì)價(jià)值。基于此，筆者進(jìn)行了相關(guān)介紹。

1 工程概況

1.1項(xiàng)目基坑工程概況

A基坑工程周邊條件復(fù)雜，三邊為市政道路，基坑南側(cè)為規(guī)劃中的地鐵線路?；娱_(kāi)挖面積8714m2，基坑周長(zhǎng)約423.70m，基坑普遍挖深21.60m，塔樓局部挖深28.10m?；涌傮w支護(hù)方式為落底式超深地下連續(xù)墻（三墻合一）結(jié)合坑內(nèi)豎向4道混凝土支撐?；咏邓捎谩爸苓吳稁r落底地下連續(xù)墻隔水+坑內(nèi)深井降水與坑外備用中深井降水”相結(jié)合的地下水處理措施?；觾?nèi)共設(shè)置27口深井降水井，井深38m，基坑外設(shè)置13口觀測(cè)井，基坑降水井平面布設(shè)如圖1所示。

圖1 A基坑降水井平面布設(shè)

1.2 項(xiàng)目基坑工程概況

B基坑工程四周為市政道路，并且東側(cè)和北側(cè)為市內(nèi)湖泊，同時(shí)基坑北側(cè)緊鄰一超高辦公樓，基坑周邊環(huán)境非常復(fù)雜?；哟怪遍_(kāi)挖面積約7590m2東西長(zhǎng)約128m，南北寬約68m周長(zhǎng)約367m?；悠毡橥谏?1m，局部坑中坑挖深23m。本基坑支護(hù)體系采用“三墻合一”地下連續(xù)墻作為圍護(hù)體，地下連續(xù)墻既是主體結(jié)構(gòu)的一部分，又作為支擋結(jié)構(gòu)，同時(shí)還作為基坑止水帷幕；采用3層臨時(shí)鋼筋混凝土支撐作為水平支撐結(jié)構(gòu)，采用臨時(shí)型鋼格構(gòu)柱及立柱樁支承鋼筋混凝土支撐?；又菇邓捎谩敖蹈艚Y(jié)合”方式進(jìn)行地下承壓水處理設(shè)計(jì)，以確?；娱_(kāi)挖和地下室施工的順利進(jìn)行，防止由于坑壁流水（砂）、坑底突涌等地下水水患而造成的周邊地面和建（構(gòu)）筑物的變形過(guò)大，繼而引起城市次生地質(zhì)害?；觾?nèi)設(shè)置27口降水井、3口備用井同時(shí)兼觀測(cè)井，基坑外設(shè)置8口承壓水觀測(cè)井（圖2）。

圖2 B基坑降水井平面布設(shè)

1.3 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件概述

2個(gè)基坑同屬臨江地區(qū)，地層為典型的二元地質(zhì)結(jié)構(gòu)，均為第四系全新統(tǒng)沖積成因的一般黏性土和砂土、卵石層。場(chǎng)地地下水類(lèi)型可分為上下2層：上層為賦存于雜填土層和粉土層中的上層滯水，穩(wěn)定水位埋深0.50～3.50m，下層水為賦存于下部粉細(xì)砂至卵石層中的承壓水。上下層地下水因黏性土隔離而無(wú)水力聯(lián)系。依據(jù)抽水試驗(yàn)結(jié)果，2個(gè)工程場(chǎng)地內(nèi)孔隙承壓水埋深在5.50m左右。抽水試驗(yàn)測(cè)得2個(gè)工程場(chǎng)地內(nèi)承壓含水層的滲透系數(shù)為13.20m/d和16.00m/d，影響半徑為201.76m和251.90m。

2 基坑工程對(duì)比分析

1）2個(gè)基坑開(kāi)挖深度、開(kāi)挖面積、基坑平面形式、基坑豎向支護(hù)體系和內(nèi)支撐布設(shè)形式都基本相似，開(kāi)挖面積都在8000m2左右，基坑都為長(zhǎng)方形，基坑都采用嵌巖地下連續(xù)墻作為豎向支護(hù)，內(nèi)支撐都采用對(duì)頂撐結(jié)合角撐、邊桁架的布設(shè)形式；

2）基坑所處地質(zhì)環(huán)境相似，都處于臨江、臨湖的地質(zhì)條件，所處地層都屬于二元地層結(jié)構(gòu)，地下水分為3層：上層填土和黏性土中潛水含水層，表現(xiàn)為極弱的透水性，相當(dāng)于隔水層。中間過(guò)渡相弱透水性承壓水，承壓水賦存于該層中，相對(duì)于下伏砂層，巖性為粉質(zhì)黏土與粉土、粉砂互層。下層砂性土承壓含水，強(qiáng)孔隙承壓水賦存其中，該層的上部為粉砂與細(xì)砂，中底部為粗砂、卵礫石層，總體而言，該層以粉砂、粉細(xì)砂和細(xì)砂為主，其中粉砂的滲透系數(shù)為7～12m/d，細(xì)砂的滲透系數(shù)為12～30m/d，中底部粗砂、卵礫石層的滲透系數(shù)則更高；

3）基坑止降水采用“降隔結(jié)合”方式進(jìn)行地下水處理設(shè)計(jì)：基坑止降水設(shè)計(jì)都采用嵌巖地下連續(xù)墻結(jié)合三軸攪拌樁的止水帷幕形式，在地下連續(xù)墻存在施工滲漏點(diǎn)時(shí)，三軸攪拌樁可以起輔助止水作用；基坑內(nèi)外同時(shí)設(shè)置降水井，坑外降水井主要起備用井作用。

3臨江基坑降隔結(jié)合的降水設(shè)計(jì)研究

基坑采用落底式止水帷幕時(shí)，原則上不需要設(shè)置大量的坑內(nèi)外降水井，只需要基坑內(nèi)部設(shè)置少量疏干井，降低基坑內(nèi)的地下水和從基坑底部強(qiáng)風(fēng)化層滲透進(jìn)入的少量地下水；但地下連續(xù)墻屬于地下隱蔽工程，在基坑施工過(guò)程中，可能存在施工薄弱滲漏點(diǎn)，地下連續(xù)墻各槽段連接之間也可能存在地下水的滲人通道，同時(shí)嵌人深度等的不確定性都將導(dǎo)致止水帷幕不能完全形成豎向和坑底截水。所以基坑降水井設(shè)計(jì)時(shí)，主要為布設(shè)備用井形式，防止因地下連續(xù)墻施工問(wèn)題和強(qiáng)風(fēng)化巖面起伏較大引起的地下水滲漏及基巖裂隙滲水。

在進(jìn)行基坑降水井布設(shè)時(shí)，主要采用深井減壓井，降低基坑內(nèi)地下水水位。基坑內(nèi)外降水井布設(shè)數(shù)量和位置按敞開(kāi)式基坑布設(shè)，計(jì)算時(shí)不考慮基坑的止水帷幕深度，只考慮基坑周邊環(huán)境的地下水邊界條件和地層的水文地質(zhì)條件，如滲透系數(shù)和影響半徑等。在按敞開(kāi)式基坑布設(shè)出降水井?dāng)?shù)量和降水井位置后，采用經(jīng)驗(yàn)折減系數(shù)折減，一般取折減系數(shù)為0.50；即在敞開(kāi)式基坑降水井布設(shè)的基礎(chǔ)上，坑內(nèi)外折減一半降水井，但坑外折減數(shù)量較基坑內(nèi)部大，降水井布設(shè)主要考慮基坑內(nèi)部?；油饨邓鱾溆镁陀^測(cè)井用，在基坑內(nèi)部降水井全開(kāi)情況下仍不能滿足土方開(kāi)挖施工要求時(shí)才允許開(kāi)啟坑外降水井，因在臨江、臨湖地區(qū)，在基坑外大量抽取地下水將對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生較大影響，造成大面積地面沉降和差異沉降。

4 基坑止降水效果研究

為研究在臨江水文地下條件下，嵌巖落底式地下連續(xù)墻止水帷幕止水效果，對(duì)基坑開(kāi)挖降水過(guò)程的坑內(nèi)外水位進(jìn)行了持續(xù)的監(jiān)測(cè)?；觾?nèi)外水位變化如圖3～圖6所示。

圖3 A基坑內(nèi)降水井水位變化曲線

圖4 A基坑外降水井水位變化曲線