摘要：本文以廣東省湛江市鋼鐵基地（湛江市東海島）建設過程中的三個深基坑為例，介紹了深基坑的降水施工技術。

關鍵詞：深基坑；降水；施工技術

一、前言

湛江千萬噸的鋼鐵基地項目是按照國家鋼鐵產業(yè)發(fā)展政策要求，結合寶鋼重組廣鋼、韶鋼的國家重大建設項目，是廣東省淘汰1700萬噸落后鋼鐵產能，實行廣鋼環(huán)保搬遷，在湛江新建的1000萬噸級鋼鐵基地。

基地位于湛江市東海島。東海島的地基基礎是典型的沿海軟土地基。

我們廣東國信工程監(jiān)理有限公司，先后中標了該鋼鐵基地建設工程的部分監(jiān)理業(yè)務，本文以典型的三個深基坑為例，介紹軟土地基深基坑的施工降水技術。

東海島屬濱海堆積地貌，潮灘及火山發(fā)育，島上土質主要為粉砂，吹填層下即為原始老海底，地面下-6～-3m處覆蓋有一層0.3～2m厚的淤泥質粉質黏土，屬滯水層。島上地下水位很高，地面下即可見的地下水，局部地區(qū)積存大量地表水，地下水補給水充足，潮漲潮落，水位變化可達1-3m。

現階段，全國多家大型施工企業(yè)已進入湛江鋼鐵基地（東海島）施工。

二、工程實例

（一）水處理廠泵站水池基坑

該廠位于經三路與經四路之間，供水泵站水池埋深-8.0m，水池尺寸72m×45m，基坑施工時必須將地下水位降低至-8.5m。

（1）降水難點

1）地下水水位高且有大量地表水，流沙現象嚴重。施工區(qū)域的地表被15 -30 cm深的地表水長期覆蓋，西側40m外有一條1m深的排水溝，且周邊80m范圍內有多處地表水。整個工程場地土處于飽和狀態(tài)，土質主要為粉砂、細砂，直接開挖后流沙現象嚴重。

2）含水層厚度大、滲透性強，降水的同時需解決截水問題。根據地質勘察報告，場地- 18. 4m以上土層主要為粉砂、細砂土質，滲透系數4.32m/d，地下水滲透性強且地下水補給速度快，根據周邊的在建工程施工經驗，施工中需考慮截水問題。

3）降水需考慮滯水層問題。按地質勘察報告，廠區(qū)地面下-4.4 ～-3. 5m處為老海底，為淤泥質粉質黏土層，屬滯水層，層間含粉砂夾層，且含有層間滯水。

4）降水周期長，降水跨越雨季。工程工期7個月，降水期間跨越了整個雨季，降水周期長，地下水位、水量變化情況難以預料，若單純采用管井降水方案，則管井的數量難以經濟、合理地確定；少量布置管井時，遇暴雨天氣又難以保證降水需要，過多設置管井成本又太大。

5）深基坑施工的質量和安全性要求高?；由?m，砂土邊坡受水后極易塌方、失穩(wěn)，降水效果的好壞直接關系到基坑的邊坡穩(wěn)定，涉及深基坑施工的質量和安全。

（2）降水方案

1）地下水水位高且含有大量地表水，流沙現象嚴重的解決方案。管井降水方案適用于砂土土質、深度>5m的深基坑降水工程。地下水如果能有效降低，也就同時解決了基坑流沙的問題。根據計算，供水泵站基坑日總涌水量3800m3，單井日排水量按280 m3考慮，共設計19m深無壓完整井14口。管井布置于基坑長向兩側，間距16m。

2）截水問題的解決方案。當管井間距過大時，因地下水量大、秒土滲透快，水可能會涌入基坑內。水滲流路徑如圖一所示，圖一中，假設當兩管井間中間點b做水平滲流時，當L1

供水泵站的滯水水流主要考慮層間滯水水流和滯水層上的滯水水流。供水泵站的邊坡按1：1自然放坡考慮，管井距基坑邊1m。經分析，在兩口降水管井中間部位、滯水層層面上的e點處的水流不易疏導，且離基坑最近，故e點為最不利水流的水平滲流點，則L2 =4. 5m，管井間距應小于2/20迥供棗泵站基坑長軸邊外側每兩口管井間設一口疏導井，疏導井與降水井間距8m<9m，滿足截水需要；沿供水泵站基坑短軸邊外側設7口疏導井，間距7m <9m，滿足截水需要。24日疏導井和14口深井管井環(huán)狀布置于基坑周邊，形成了封閉的水流截斷帷幕，解決了整個基坑四周的截水問題。

當滯水層下部的疏導井長度不小于滯水層上部的匯水長度時，即可滿足水的疏導需要。本工程中疏導井的長度應不小于兩倍的e點埋深，考慮到疏導井兼觀察井，疏導井長度設計為8m。降水井平面布置如圖二所示。

3）滯水層問題的解決方案。滯水層上下均為砂土，滲透性好，易于疏導滯水，基坑周邊較密集設置的疏導井和降水管井貫通了滯水層，在解決截水問題的同時也解決了滯水層的問題。對于較大尺寸的基坑，可在中間區(qū)域適當設置疏導井，以疏導基坑中部的滯水。因本工程基坑尺寸較小，且土質的滲透系數高、降水影響半徑大，故基坑審問區(qū)域丕再考慮設置疏導井。

4）跨越雨季長時間降水問題的解決方案。疏導井在需要時，布設水泵設施可兼做降水管井使用，能立即增強排水能力，易于解決突發(fā)狀況，同時疏導并深度較淺，自身成本費用也較低。當疏導井深度大于或等于基坑挖深時，還可兼做觀察井，水位情況一目了然，不必再另外增加觀察井設置費用。

5）深基坑施工質量和安全性的保障結果。降水l0d后基坑開始分層開挖，開挖結束后經現場實測，-8.3m標高處可見地下水，證明實際降水效果與降水設計目標基本吻合。在7個月的施工過程中，地下水位始終處于受控狀態(tài)。采用疏導井+深井管井的深基坑降水施工技術，優(yōu)質、安全地完成方開挖和地下結構的施工。

（二）綜合管網深基坑（槽）

位于經四路東側，距原水處理工程供水泵站約150m。工程基槽標高-8.0m，基槽底寬6m?；娱_挖邊坡1：1自然放坡，采用在基槽兩側布設深井管井降水，管井間距15m，井深14m。平均基槽降水成本費用約合24.9元/㎡（未計電費）?；坶_挖后，因-3.0m處滯水層上存有大量滯水，且因管井間距大，沒能解決截水問題，基坑外地下水水平方向流入基槽，造成基坑下部土質雖較干燥，但基槽上部出水，出現基槽開挖后地下水泡槽的狀況。

（三）儲水池基坑

大型儲水池工程位于經四路西側，緊鄰原水處理工程北側。基坑尺寸為280m×175m，基槽深6.15m，基坑開挖邊坡1：1自然放坡，基坑周邊布置環(huán)狀井點深井管井，井距7.6m；中部布設一排深井管井，井距4.8m，共布設深井管井180口、觀察井10口，管井深度均為20m。平均基槽費用約6.2元/㎡（未計電費）。降水20d后，基坑開挖時發(fā)現，基槽中間區(qū)域-3.5m標高處滯水嚴重，施工機械無法在上面施工，降水失敗。

經過比較不難發(fā)現，三個深基坑降水工程地理相鄰、地質條件相同且同時施工，因采用不同的降水方法取得了不同的降水結果。疏導井+深井管井降水，很好地解決了滯水層滯水的問題和截水問題，降水效果好，成本低，適合廣泛推廣應用。

三、結束語

通過在島上的前期工程實踐中應用疏導井+深井管井降水技術方法，每口疏導井可比深井管井節(jié)約成本900～1300元，平均每基槽降水費用可節(jié)約20元/㎡以上。此技術可為大都市地區(qū)、沿海沿江地區(qū)的工程建設帶來巨大的經濟效益和社會效益，市場前景廣闊。

參考文獻：

[1]建筑地基基礎設計規(guī)范DBJ15-31-03；

[2]建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范GB50497-09；

[3]建筑地基處理技術規(guī)范DBJ15-38-05.

作者簡介：

鄭家龍，男，1972年生，廣東國信工程監(jiān)理有限公司工程師，注冊監(jiān)理工程師，研究方向為建筑工程的施工、管理及監(jiān)理。