沈建華

【摘要】本文筆者根據(jù)自己實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合浙江省某工程實(shí)例，淺談高層建筑施工深基坑降水的技術(shù)。該工程主樓采用了深井降水，輔樓采用輕型井點(diǎn)降水。兩者相結(jié)合的降水方法保證了深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全。確保了基坑施工順利實(shí)施。

【關(guān)鍵詞】高層建筑 深基坑 深井 技術(shù) 降水 輕型井點(diǎn)降水

1 工程概況

工程位于某省某工程主樓內(nèi)區(qū)，設(shè)2層地下室。該工程基坑面積約為9 000 m。，呈長方形。主樓區(qū)域呈矩形，長邊約為95 m，短邊約為55 m，基坑面積約為4900 m2。主樓基坑開挖深度為9.50 m，輔樓為5 m。主樓基坑圍護(hù)采用鉆孔灌注樁，副樓為土釘墻?？颖谥顾∧徊捎蒙顚訑嚢铇?，樁長主樓為21.50 m，輔樓為18.00 m。施工場地相對標(biāo)高為—1.00 m。地面絕對標(biāo)高為3.57～3.84 m。擬建場地屬濱海平原地貌類型，地下水位埋深在0.5～1.5 m，屬空隙潛水類型，受大氣降水補(bǔ)給影響較大，因而，基坑降水成效對基坑的順利施工至關(guān)重要。

2 工程降水方案的選用

根據(jù)圍護(hù)設(shè)計(jì)要求，主樓基坑開挖標(biāo)高—10.3 m，則降水標(biāo)高應(yīng)為—11.3 m；輔樓基坑開挖標(biāo)高—6.3 m，則降水標(biāo)高應(yīng)為—6.8 m。結(jié)合該工程場地、水文地質(zhì)情況，我們選定主樓區(qū)域的降水為深井降水、輔樓區(qū)域采用輕型井點(diǎn)降水。通過計(jì)算，并結(jié)合以往在浙江地區(qū)施工的經(jīng)驗(yàn)和工程深基坑實(shí)際分布的情況，最終選定27口深井，即控制在160 m2/口。對于輕型井點(diǎn)，亦通過計(jì)算，決定選用6.8 m長、由48 mm的井點(diǎn)管，總管管徑選用耷65 mm，井點(diǎn)管的間距可根據(jù)常規(guī)規(guī)格選用1.2 m即可滿足要求。

3 工程降水方案的總體部署

其中深井在主樓土方開挖前施工，在基礎(chǔ)底板鋼筋綁扎前拆除。輕型井點(diǎn)：其中輕1、輕2、輕3在主樓開挖前施工，開挖裙房前拆除；輕14、輕15、輕16、輕17在主樓開挖前施工，在底板施工完成后拆除：輕4、輕11、輕12、輕13在裙房開挖前施工，開挖裙房前拆除：輕5、輕7、輕8、輕9、輕10在裙房開挖前施工，在底板完成后拆除。施工順序?yàn)椋合仁┕の鬏o樓中需進(jìn)行卸載區(qū)域內(nèi)的輕1、輕2和輕3，再施工主樓南北的輕14、輕15、輕16、輕17，然后施工西輔樓剩下的井點(diǎn)，最后施工東輔樓的井點(diǎn)。

主樓基坑內(nèi)共布有27口深井，深井在基坑內(nèi)呈格式形布置，井間距約12.6 m，井深為15.0 m.其中K/17、18軸處的兩口井，由于深井正好處在兩個(gè)深坑內(nèi)，故這兩口井需加深1 m，以便降水能降至深坑底?？紤]利用4口降水井作為觀察井，以便隨時(shí)掌握水位情況；西輔樓布置輕型井點(diǎn)7套，東輔樓布置輕型井點(diǎn)6套，主樓南北各布置2套?；油鈧?cè)利用監(jiān)測井觀測地下水位，根據(jù)S～T曲線進(jìn)行降水趨勢預(yù)報(bào)。開挖前要求地下水位降到開挖面以下不小于0.5 m。

4 降水施工工藝及技術(shù)要求

4.1深井井點(diǎn)

1施工準(zhǔn)備；選用GPS—10型鉆機(jī)，施工用電以75Kw用電量計(jì)算，配ф5 cm水管保持連續(xù)供水。

2工藝程序；井位放樣→做井口、按護(hù)筒→鉆機(jī)就位、鉆孔→回填井底砂墊層→清孔→吊放井管→回填管壁與孔壁間的過濾層→下泵、安裝抽水控制電路→試抽水→降水井正常工作。

3主要施工工藝；

（1）定位利用測量儀器，根據(jù)定位控制點(diǎn)，按降水方案設(shè)計(jì)圖定出井位，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)井位成孔。鉆機(jī)就位時(shí)必須對準(zhǔn)所定孔位，機(jī)架水平、周正，井位誤差不超過l0 cm。

（2）成孔、采用正循環(huán)鉆井工藝，成孔ф600 mm，鉆井過程中，根據(jù)不同的地層合理選用鉆壓、轉(zhuǎn)速、泵量等技術(shù)參數(shù)，根據(jù)不同孔段采用自然造漿及人工造漿（砂層段用膨潤土造漿）護(hù)壁，成孔要垂直，誤差小于1﹪。

（3）清孔、深井井管沉放前應(yīng)清孔，將吊筒反復(fù)上下取出洗孔。

（4）下管、井管安放力求垂直，井管過濾部分應(yīng)放置在含水層的適當(dāng)范圍內(nèi)。

（5）填礫（井管與土壁問的砂濾料）、降水井孔徑600 mm，管徑273 mm，填礫高度至孔口處，填礫時(shí)采用管外返水快投法，封閉井口從管內(nèi)送入清水，當(dāng)送入的水從孔中返回時(shí)，即可快速均勻的沿著井管四周撒入礫料，這樣礫料中的雜質(zhì)和細(xì)礫可順循環(huán)槽排走。

（6）洗井、安放水泵前，應(yīng)按規(guī)定先清洗過濾井，沖除沉渣。洗井工作必須在下管填礫后及時(shí)進(jìn)行，拖延的時(shí)間越長，泥漿與砂土、礫料一起凝固后，洗井就越困難，洗井時(shí)必須用清水沖洗，孔口返漿達(dá)到17S。對主樓來說，為保證降水減少對周邊圍護(hù)樁的影響，在主樓挖第一層土前，先不用真空抽水，而直接用水泵抽出，在挖除第一層土以后，距孔口1 m深度內(nèi)，用粘土填塞密實(shí)，以防止漏氣，確保上層土挖完后挖下層土?xí)r，降水仍保持良好的勢態(tài)。

4深井技術(shù)要求；為盡量減少抽水對周邊圍護(hù)的影響，考慮挖主樓第一層土?xí)r不采用真空抽水，第一層土挖完后再截除高出的井點(diǎn)管，清除井點(diǎn)管周邊1 m高的砂礫，用粘土封閉，進(jìn)行真空抽水。以每三口深井聯(lián)通一臺真空泵提高抽水效果，抽水工作要求做到：

（1）每間隔2～3 h抽一次，每次抽至干為止。（開始每間隔2 h抽一次，每次出水時(shí)間小于30 s時(shí)改為4 h抽一次，可通過觀察井確定）。

（2）上部孔口及時(shí)用粘土封閉，確保真空泵工作時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)效果。

（3）抽水需要24 h派員值班，并作好抽水記錄，以掌握抽水動態(tài)。

（4）觀察井安裝完畢后，要間隔2 h抽一次水，每次至抽干為止，直至抽出清水為止，每日一次（間隔24 h）定時(shí)對觀察井進(jìn)行水位觀察，觀察可采用測繩測量，做好書面記錄。觀察井設(shè)置4口，具體在12/G軸、16爪軸、17/G軸及21軸中的中間設(shè)一口井。

4.2輕型井點(diǎn)

1施工準(zhǔn)備；配備1臺高壓水泵沖孔施工，施工用電按7.5 kw計(jì)算，配由5 crn水管保持連續(xù)供水。根據(jù)定位控制點(diǎn)及降水施工圖紙定出井點(diǎn)位置及標(biāo)高，東西輔樓基坑內(nèi)的井點(diǎn)管距圍護(hù)間距為1 m。

準(zhǔn)備好輕型井點(diǎn)降水所用的一切機(jī)具（包括備用機(jī)具）。

2工藝程序；透明彎聯(lián)管將井點(diǎn)管與總管接通→安裝抽水設(shè)備與總管連通→安裝集水箱和排水管→開動離心泵抽水→檢查各連接點(diǎn)是否漏氣、捉漏→測量觀察井中地下水位變化

3工藝要求

（1）定位

根據(jù)設(shè)計(jì)定出井點(diǎn)位置，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)井位成孔。就位時(shí)必須對準(zhǔn)所定孔位，井點(diǎn)位置誤差不超過5 cm。

（2）成孔

采用ф50 mm型射流泵沖孔，沖孔ф30 cm左右，沖孔深比井點(diǎn)設(shè)計(jì)深50 cm—100 cm。

（3）下管、填礫

成孔結(jié)束，即插入井點(diǎn)管，井點(diǎn)管與孔壁之間應(yīng)立即用粗砂灌實(shí)。距孔口1 m深度內(nèi)，用粘土填塞密實(shí)，以防止漏氣。

（4）安裝設(shè)備

安裝并連通總管，安裝集水箱和排水管，開動抽水設(shè)備進(jìn)行排氣排水。

4輕型井點(diǎn)技術(shù)要求

經(jīng)常檢查真空泵以提高抽水效果，抽水工作要求做到：

（1）檢查真空度，集水箱，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。抽水機(jī)組工作后不得中途停機(jī)，以免地下水位回升，造成塌方事故。（2）上部孔口及時(shí)用粘土封閉，確保真空泵工作時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)常檢查并點(diǎn)管各連接處是否嚴(yán)密，不得漏氣，如發(fā)現(xiàn)死管，應(yīng)立即進(jìn)行反沖清管，如仍達(dá)不到要求，必須重新沖孔排管。（3）抽水需要24 h派員值班，每套設(shè)置一口觀察井，用測繩測試降水的水位，并做好記錄。如發(fā)現(xiàn)有異常情況，及時(shí)采取措施，排除故障，并做好抽水記錄，以掌握抽水動態(tài)。

結(jié)束語

該工程合理地選擇了降水工藝，滿足了圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全的工況條件，確保了基坑施工順利實(shí)施。使基礎(chǔ)施工提前出得到了保障，同時(shí)也為同類型的工程實(shí)踐積累了經(jīng)驗(yàn)。