探討市政工程中的深基坑綜合降水技術(shù)_工程管理

1、探討市政工程中的深基坑綜合降水技術(shù)1. 工程簡介某市政工程的深基坑長315m、寬33m、深313m。本工程地下水的水位接近地表，年變幅小于1.0m。依據(jù)鉆探資料，施工影響范圍內(nèi)的巖層為：雜填土厚約12m，上部位混凝土路面;粉性土：夾薄層粉土、粉砂，場地均有分布，厚度在8.0 m左右，頂板埋深2.0m，底板埋深在10m左右;下部為粘性土和基巖。詳細狀況見圖1。本工程開挖深度為313m，由南向北以3%的坡降漸漸變深，而對基坑開挖影響較大的粉性土的底板由北向南漸漸變深。施工范圍內(nèi)管網(wǎng)密布，對施工影響較大的主要有：距離基坑?xùn)|側(cè)1.53m與基坑平行的雨、污水管道及自來水管道，埋深67m，直徑2.0m;距

2、離基坑西側(cè)1.53m與基坑平行的自來水管道，埋深23m，直徑0.8m。同時，有關(guān)部門要求在施工期間必需保證工地四周主干道的通行?；硬杉{明挖順筑法施工，基坑兩側(cè)用圍護鉆孔灌注樁與深層攪拌樁止水帷幕，基坑內(nèi)部施工降水井降排地下水。但在施工中由于地下管線的影響，圍護結(jié)構(gòu)未能完全按設(shè)計施工完成，特殊是四周的主干道、基坑西側(cè)有部分鉆孔灌注樁，西側(cè)四周由于通訊光纜的影響部分深層攪拌樁也未能施工，導(dǎo)致圍護結(jié)構(gòu)基坑兩頭未能完全封閉?；悠拭嬉妶D2。本工程在基坑開挖施工中必需對地下水進行有效的治理，由于基坑兩側(cè)管線許多，導(dǎo)致圍護結(jié)構(gòu)施工缺陷和基坑兩頭未能完全封閉，而且在基坑開挖前，四周的主干道段基坑頂部設(shè)置了

3、一座貝雷梁橋，施工全過程必需降排水，同時，還要確保四周的主干道的暢通。施工中存在的主要技術(shù)難點有以下幾個方面：四周的主干道貝雷梁橋下的基坑開挖(因橋架設(shè)后無法施工深攪樁止水帷幕，無法封閉基坑);基坑兩側(cè)排水管管道的影響(因基坑開挖的滲漏導(dǎo)致管道下沉，從而導(dǎo)致管道漏水);基坑開挖面接近粉性土底板時的排水。2. 降水方案開挖范圍內(nèi)的主要含水層為粉性土層，由于其厚度較薄，而且底板離開挖面很近，其中的地下水在重力作用下，很難自由排出，經(jīng)過論證后打算采納真空管井進行降排水。2.1降水井布置本工程降水井的布置主要考慮兩口降水井中間位置的殘留水高度問題，假設(shè)降水井邊水位達到砂性土層底板時，四周的水力坡度為1

4、/10，同時，將殘留水厚度規(guī)定不超過1m。在上述條件下，降水井布置間距在1520m。2.2降水井構(gòu)造依據(jù)施工手冊，實行的降水井構(gòu)造如圖3所示，主要組成有：井管采納高強度的UPVC管，管的內(nèi)徑為300mm;濾管采納UPVC管加工而成，外包兩層6080目的尼龍網(wǎng)，空隙率不小于25%，過濾器與井管同徑;沉淀管主要起井內(nèi)沉砂作用，沉淀管接至濾 水 管 的 底 端，直 徑 與 濾 水 管 相 同，長 度 為1.00m，底部封死;濾料從井底向上至濾水管頂端以上的1.00m范圍內(nèi)用砂圍填。依據(jù)本工程基坑的開挖深度和降水井的構(gòu)造要求，設(shè)計井點的管井深度為1013m。2.3降水井施工工藝成孔施工采納WP-100

5、型潛挖式鉆機，成孔安放井管，管頂部比自然地面高約500mm，井管下入后，準(zhǔn)時在井管與土壁間填充砂礫濾料，井管四周填砂濾料之后，在安設(shè)水泵前采納潛水泵洗井，真空泵、潛水泵在安裝前對泵本身和掌握系統(tǒng)作一次全面細致的檢查。2.4降水運行抽水選用ZKB-2型真空泵(功率7.5kW)和100QJ2型潛水泵(功率1.5kW)。其組配方式：一臺真空泵(功率7.5kW)連接34口管井，每口管井配置12臺潛水泵。正式運行之前進行試運行。測定各井口和地面標(biāo)高、靜止水位，檢查抽水設(shè)備、抽水與排水系統(tǒng)能否滿意降水要求。試運行結(jié)束后即開頭降水運行。在降水運行初期，對各降水井施加真空，真空度不小于-0.06MPa。真空抽

6、水采納真空泵與潛水泵交替進行，每口井保證真空抽水的運行時間(一般不少于15d)。正式降水在基坑開挖前2030d進行，做到能準(zhǔn)時降低地下水位。降水運行期間(開挖前20d至回填)，實行24h值班制，值班人員做好各項記錄，做到精確齊全。降水運行過程中對降水運行的記錄準(zhǔn)時分析整理，繪制各種圖表，合理指導(dǎo)降水工作，提高降水運行的效果。3. 降水效果由于工期要求較緊，方案采納流水作業(yè)法施工，即圍護結(jié)構(gòu)施工的同時，在能施工降水井的地方施工降水井;圍護結(jié)構(gòu)完成一部分后，馬上開頭正式抽水，降水井抽水35d后，看降水效果，進行土方開挖。降水井正式抽水3d后，降水井施工完成區(qū)域的地下水位降至地面以 下68m，井中出

7、水量穩(wěn)定在150m3/d。在基坑深度為36m的區(qū)域，地下水位低于開挖面34m。土方開挖正式開頭，開挖結(jié)果顯示，開挖深度在不超過6 m時基坑內(nèi)土體干燥，結(jié)構(gòu)施工極為便利。隨著開挖范圍的擴大，開挖深度也漸漸加深，雖然降水井的出水量變化不大、降水井中的水位也接近井底，但觀測井的水位變化緩慢。初步分析認為，由于降水水位已接近砂性土層底板，這部分殘留水不大，土方開挖時應(yīng)結(jié)合明排，施工可以順當(dāng)進行。當(dāng)開挖深度在超過6m時，土方開挖和施工遇到了圍護結(jié)構(gòu)滲漏。4. 圍護結(jié)構(gòu)滲漏應(yīng)對措施在基坑開挖至基底坐落在粉砂與粘性土層交界的四周位置，發(fā)覺圍護結(jié)構(gòu)消失滲漏，開頭階段采納水玻璃+水泥混合材料封堵、安裝引流管的方

8、法，可以滿意施工要求，封堵無法保證施工。從滲漏涌水量分析：地層本身涌水量不會超過0.5m3/h，而滲漏點涌水量超過3m3/h。經(jīng)查閱相關(guān)資料和現(xiàn)場分析，圍護結(jié)構(gòu)(東)外側(cè)的污水管道、(西)外側(cè)自來水管道滲漏。為確保平安，對滲漏處馬上進行了回土方回填。東側(cè)由于污水管道必需保證不間斷使用，打算采納高壓旋噴樁加固圍護結(jié)構(gòu);西側(cè)聯(lián)系自來水公司，切斷管道，同時對滲漏點采納雙液注漿進行加固，注漿施工方案見圖4。經(jīng)過以上方法處理，滲漏問題得到了圓滿解決，同時，滲漏也未給四周環(huán)境造成破壞性的影響，保證了施工的正常進行。相鄰標(biāo)段由于對外來水的熟悉不足，對滲漏點采納常規(guī)的封堵方法處理，一夜之間，圍護結(jié)構(gòu)坍塌，大量泥沙和污水涌入基坑，同時引起四周建筑物開裂、傾斜，造成施工被迫停止多天，工程進度受到很大影響。5. 結(jié)束語正確熟悉水文地質(zhì)條件，才能針對不通的水文地質(zhì)環(huán)境實行正確的降、排、堵水應(yīng)對方案。不能降水時忘了堵，堵水時忘了排，應(yīng)充分熟悉降排水工作在城市基坑工程中的重要性。在地下水引起的不良作用緣由不明的狀況下，切忌盲目的蠻干，特殊要盡快正確推斷是否有外來水，以便實