摘 要:地鐵是城市中重要的交通工具,其規(guī)模在伴隨著城市發(fā)展建設(shè)不斷擴(kuò)大。而地鐵工程施工中深基坑的開挖面積與深度也在伴隨著地鐵規(guī)模的擴(kuò)大而不斷增加,為了切實(shí)保障地鐵深基坑的施工安全,則需要對深基坑工程中關(guān)鍵的降水控制技術(shù)與策略進(jìn)行分析?,F(xiàn)文章主要針對地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:地鐵深基坑;降水控制技術(shù);地鐵施工
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.114
通常來說基坑開挖深度大于6m則被成為深基坑。在上個世紀(jì)80年代時期我國基坑開挖工程深度一般都在5m以內(nèi),應(yīng)用一般施工技術(shù)設(shè)備以及降水控制技術(shù)均滿足使用需求。然而伴隨著建筑工程的需求變化以及施工技術(shù)的進(jìn)步,各種開挖深基坑的工程越來越多。其中,在地鐵施工建設(shè)中深基坑是不可避免的施工內(nèi)容。在深基坑開挖過程中深基坑降水是十分關(guān)鍵的技術(shù)之一,其不僅能夠利用水分來固結(jié)土體,同時還能夠強(qiáng)化土體的強(qiáng)度。因此,針對地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略進(jìn)行研究十分有必要。
1 地鐵深基坑使用降水控制技術(shù)的必要性
地鐵是國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,地鐵的建設(shè)與施工與人民群眾的切身利益密切相關(guān)。在地鐵施工過程中如需要在地下水位較高的施工區(qū)域挖深基坑就會使得地下含水層被切斷,在伴隨著水壓的影響導(dǎo)致地下水進(jìn)入深基坑中,給地鐵建設(shè)的施工埋下安排隱患。如果不及時開展降水排水處理則會使得深基坑中出現(xiàn)嚴(yán)重積水,施工環(huán)境惡化,長此以往還會導(dǎo)致地鐵地基的承載能力下降,從而導(dǎo)致管涌、流砂等各種安全事故出現(xiàn),對地鐵深基坑施工安全有著巨大的影響[1]。因此,地鐵工程建設(shè)要重視深基坑降水控制工作,始終秉持以下原則開展施工技術(shù):第一,盡可能減少深基坑內(nèi)的含水量,強(qiáng)化土體的強(qiáng)度,避免地鐵深基坑外的土層出現(xiàn)嚴(yán)重沉降的情況。第二,疏導(dǎo)地鐵深基坑中含有的地下水,為地鐵機(jī)械設(shè)備施工創(chuàng)造良好、安全的工作環(huán)境。第三,全面提高深基坑邊坡的穩(wěn)固性,避免深基坑邊坡土層出現(xiàn)滑落的情況。第四,完善地鐵深基坑承壓降壓工作,避免地鐵深基坑地面存在不均勻沉降現(xiàn)象以及對地鐵深基坑周邊的建筑物的安全造成危害。
2 地鐵深基坑降水控制技術(shù)特點(diǎn)及其實(shí)踐
2.1 地鐵深基坑降水控制技術(shù)特點(diǎn)
地鐵與其他建筑工程相比有著顯著的差別,在具體施工過程中地鐵的深基坑降水相對于一般建筑的深基坑降水控制技術(shù)來說要復(fù)雜的多,主要呈現(xiàn)以下幾個特點(diǎn):第一,降水控制技術(shù)難度大。在地鐵工程施工中實(shí)施降水控制技術(shù)難度顯著大于其他建筑的降水控制技術(shù)。地鐵工程的施工區(qū)域位于地下十幾米深,十分容易出現(xiàn)交叉地點(diǎn)接近的問題,從而進(jìn)一步增加深基坑降水施工難度[2]。第二,技術(shù)含量高。在地鐵深基坑降水施工中經(jīng)常會遇到多層潛水的狀況,有的地鐵工程降水區(qū)域較厚,附件的眾多復(fù)雜管道對地鐵深基坑降水控制施工造成了干擾,因此需要運(yùn)用技術(shù)含量較高的施工技術(shù)才能夠順利完成。第三,風(fēng)險因素眾多。在地下深度較深的區(qū)域進(jìn)行施工地質(zhì)環(huán)境會明顯復(fù)雜許多,在施工過程中必然會遇到各種安全風(fēng)險威脅著深基坑降水控制技術(shù)的實(shí)施[3]。
2.2 地鐵深基坑降水控制技術(shù)
一般來說基坑降水控制技術(shù)包括真空井點(diǎn)、輕型井點(diǎn)、管井等多種技術(shù)。在實(shí)際施工過程中要根據(jù)地鐵深基坑土質(zhì)的滲透系數(shù)、降水深度以及土層地質(zhì)來具體選擇使用的將會控制技術(shù)。例如,在降水深度超過10m,滲透系數(shù)在6-10范圍內(nèi)1粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)黏土、砂礫土質(zhì)均可以使用管井技術(shù)來進(jìn)行降水控制。要實(shí)現(xiàn)理想的降水控制效果需要注重以下幾個技術(shù)方面:
第一,施工材料的選擇。為了使得降水井可以達(dá)到理想的降水效果就必須要重視建筑材料的選擇。選擇滿足降水井施工規(guī)范的建筑材料,保證建筑材料能夠滿足降水井的強(qiáng)度需求。所選擇的管材、濾網(wǎng)等所有建筑材料都需要達(dá)到相關(guān)部門的質(zhì)量要求方可進(jìn)入施工貢獻(xiàn)出。第二,進(jìn)行降水井施工。降水井的施工要嚴(yán)格按照施工設(shè)計圖紙進(jìn)行,井深與井身結(jié)構(gòu)應(yīng)該嚴(yán)格控制在±20 mm的范圍中。降水井的管井填料方面,深基坑含水層濾料需要具備一定的磨圓度,如在含水層上方的礫料則可以適當(dāng)降低濾料的磨圓度要求,但切忌使用尖銳物體。各個區(qū)域在填料過程中要保持均勻的速度,避免濾管產(chǎn)生偏移,濾料在孔洞內(nèi)架橋的情況。在完成下管與填料施工后要第一時間進(jìn)行洗井工作。一般情況下會選擇隔離塞分段洗井,假如井中泥漿泥沙含量過多則可以先開展撈渣處理后再洗井。如一般洗井技術(shù)難以達(dá)到理想效果則可以適當(dāng)添加洗井劑浸泡一段時間后再清洗。
第三,密切監(jiān)測降水控制效果。首先,在進(jìn)行開展降水工作前要對井內(nèi)的水位進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測工作,在進(jìn)行降水工作后需要在每十分鐘對動水位與出水量進(jìn)行監(jiān)測,如出水為與動水量處于穩(wěn)定狀態(tài)時則可以每隔2-3小時進(jìn)行觀測。其次,當(dāng)降水井的水位已經(jīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)但是卻尚未達(dá)到水位下降值的時候,可以適當(dāng)增加水泵出水量,以輔助達(dá)到降深值。最后,為了保證地鐵深基坑施工周邊建筑的安全,降水控制施工應(yīng)該要始終保持均衡的進(jìn)行狀態(tài),實(shí)行連續(xù)抽水,切忌突然抽水。定期對周邊建筑物開展檢測工作,以避免地下水存在的不平衡問題給周邊地質(zhì)環(huán)境造成影響。
第四,施工問題處理。在地鐵深基坑開挖過程中如突然遇到不明外來水則需要第一時間停止深基坑的開挖工作,并且進(jìn)行引流回填,避免地層出現(xiàn)坍塌。同時,檢查不明外來水補(bǔ)給源頭,使用切斷水流源頭。位于出水范圍中的深基坑內(nèi)壁則必須要加以加固處理技術(shù),力使用土釘加固技術(shù)、導(dǎo)管注漿技術(shù)來進(jìn)行加固處理。
3 結(jié)束語
總的來說,地鐵施工中深基坑施工質(zhì)量直接關(guān)系著地鐵的安全運(yùn)營與使用。在地鐵深基坑施工過程中降水控制技術(shù)則十分關(guān)鍵。地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略在施工中運(yùn)用應(yīng)該及時根據(jù)施工環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化改革,及時采取有效的效果監(jiān)測手段,以保證降水控制技術(shù)可以發(fā)揮效用,保證地鐵工程施工順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
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[2]詹曉萍.地鐵深基坑降水施工技術(shù)[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2016(01):150-152.
[3]郭享,張明飛,王占生.蘇州地鐵深基坑降水設(shè)計施工運(yùn)行技術(shù)[J].現(xiàn)代城市軌道交通,2015(05):52-54.
作者簡介:陳喜平(1984-),男,甘肅天水人,本科,工程師。