王紅
【摘 要】地鐵車(chē)站深基坑項(xiàng)目比較龐大和繁雜,受到的影響原因比較多,運(yùn)用計(jì)算與解析的效果和變形機(jī)理,能夠預(yù)判施工中可能呈現(xiàn)的每種引起事故的原因,運(yùn)用土壓力公式可以最大限度的確保計(jì)算結(jié)果的精準(zhǔn)性。
【關(guān)鍵詞】地鐵站;深基坑;開(kāi)挖;降水施工
0 引言
跟著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)展,科技水準(zhǔn)日益提高,當(dāng)代工程項(xiàng)目的規(guī)模與數(shù)量日益增加,深基坑項(xiàng)目的任務(wù)量與施工難度大大增加。深基坑降水則是深基坑土方工程施工中的一項(xiàng)主要技能方法,能起到揮發(fā)土壤中的水分,促使土體固結(jié),從而提升土體的強(qiáng)度,完善施工條件,縮短工程工期。
1 工程概況
1.1 車(chē)站概況
地下雙層12m島式車(chē)站是本地鐵車(chē)站,544150m(包含停車(chē)線長(zhǎng)度)是車(chē)站的總共長(zhǎng)度,2015m是規(guī)范段的寬度,站臺(tái)是12m雙柱島式站臺(tái)。2181-317m是車(chē)站的覆土深度,2193m是車(chē)站頂板覆土深度,14143m(軌面絕對(duì)標(biāo)高61703m)是車(chē)站有用站臺(tái)中間處軌面深埋,141300-151200m是車(chē)站2端的軌面埋深度;車(chē)站規(guī)范段地下接連墻深2514m,016是入土比。車(chē)站基坑規(guī)范段沿厚度目標(biāo)裝置4道鋼支柱。?椎609、壁深12mm鋼管是第一道支柱運(yùn)用的,其它每道支柱使用?椎609、壁深16mm鋼管;鋼管支柱水平間距215m左右。
1.2 地質(zhì)條件
地下水依埋藏為前提,本項(xiàng)目地下水重要為上層滯水、孔隙承壓水與基巖裂隙水3種類(lèi)別。重要賦以于人工填土(Qm l)層,沒(méi)有合并自由水面是上層滯水,其重要的補(bǔ)給根源就是大氣降水、地表水與生產(chǎn)、生活用水滲入。在勘測(cè)期間,在Jz-ZSGY-W1號(hào)抽水檢驗(yàn)孔中檢測(cè)得知承壓水水頭在地面下711m,相當(dāng)于十足標(biāo)高13189m(黃海高程),按在漢口地區(qū)不一樣地段不一樣時(shí)期長(zhǎng)期察看效果說(shuō)明,2010m左右是漢口地區(qū)長(zhǎng)江I級(jí)階地承壓水測(cè)壓水頭標(biāo)高的最高,在310-410m之間是承壓水頭標(biāo)高年轉(zhuǎn)變的幅度。
2 施工要點(diǎn)
2.1 對(duì)沿線建筑物、未拆除的管線、道路實(shí)在動(dòng)工前要實(shí)行體系觀察的。如果降水作、監(jiān)因降水造成圍護(hù)構(gòu)造外側(cè)失水過(guò)多,旁邊建筑物穩(wěn)定被影響到時(shí),要使用井點(diǎn)回灌技術(shù)彌補(bǔ)基坑外側(cè)地下水,一排井點(diǎn)是即在降水井點(diǎn)與要保障的建(構(gòu))筑物之間打設(shè)的,在降水井點(diǎn)抽水的同步,經(jīng)過(guò)回灌井點(diǎn)向土層內(nèi)灌入相當(dāng)數(shù)量的水,變成一道隔水帷幕,從而防止或減少回灌井點(diǎn)外側(cè)被保障的建(構(gòu))筑物地下的水消逝,讓地下水位基礎(chǔ)維持不變,這樣就不會(huì)兇降水讓地基自重應(yīng)力增多而引發(fā)地面沉降。井點(diǎn)回灌依監(jiān)測(cè)效果在影響區(qū)域內(nèi)實(shí)行,回灌點(diǎn)孔深通常5~8m,為0.5個(gè)大氣壓的是灌水壓力。
2.2 開(kāi)挖完成基坑后,要依據(jù)降水原委中的水位、水量監(jiān)測(cè)記載和解析構(gòu)造確定能不能停止相當(dāng)井點(diǎn)降水,對(duì)不可以停止的井點(diǎn)要維持降水,直到構(gòu)造圬工結(jié)束為止。構(gòu)造圬工結(jié)束停止降水后,對(duì)井點(diǎn)實(shí)行封塞,封塞的規(guī)律是先使用黏土基底以下降水井孔,而后按次施作混凝土墊層,搭接架設(shè)防水層,細(xì)部防水解決的事務(wù)。
3 降水施工技術(shù)
3.1 降水方案及設(shè)計(jì)原則
采用坑外大直徑井管降水,降水井沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)保證基坑在沒(méi)有明水的條件下開(kāi)挖土方和進(jìn)行地鐵結(jié)構(gòu)施工。及時(shí)降低基坑下部承壓含水層的承壓水水頭,防止基坑底部突涌的發(fā)生,以確保施工時(shí)基坑底板的穩(wěn)定。
3.2 排水量計(jì)算
在粘土隔水層上是該地鐵站的底板,經(jīng)過(guò)受力計(jì)算,不可以抵抗承壓水壓力的是粘土層厚度,所以降水動(dòng)工時(shí)要運(yùn)用減壓井對(duì)承壓水層實(shí)行泄壓。降水開(kāi)頭,依狹長(zhǎng)集水廊道側(cè)壁與坑底進(jìn)水前提計(jì)算;降水后期,當(dāng)水位下降到設(shè)計(jì)水位時(shí),依狹長(zhǎng)集水廊道側(cè)壁進(jìn)水前提計(jì)算。
3.2.1 上層潛水計(jì)算
1)計(jì)算初期上層潛水水量:
Q初期=6KS[(a+b)S+ab]/R=50522m3/d(1)
2)計(jì)算后期上層潛水水量:
Q后期=6K(a+b)S2/R=21269m3/d(2)
式中:K——滲透系數(shù),104m3/d;a——車(chē)站長(zhǎng)度,180.5m;b——車(chē)站寬,18.5m;S——基坑水位降深,12.2m;R——影響半徑,869m。
3.2.2 計(jì)算下層承壓水水量
Q井壁=6KS2(a+b)/R=6424m3/d(3)
式中:K——滲透系數(shù),95m3/d;S——基坑水位降深,5.52m;R——影響半徑,538m。
3.3 計(jì)算降水井參數(shù)和布設(shè)
6m是設(shè)計(jì)降水井間距,沿基坑周?chē)贾?,距圍護(hù)樁內(nèi)邊緣3m,共64口,800mm井徑,21m井深,900m3/d是單井出水量,64×900=57600m3/d>50522m3/d是排水量。使用抽水量為50m3/h、揚(yáng)程25m的水泵抽水,50×24×0.75=900m3/d(水泵功率按0.75折算)是每天的抽水量,滿意降水動(dòng)工需求。
3.4 降水井、減壓井的結(jié)構(gòu)組成
1)井壁管。800mm是降水井與減壓井成孔的孔徑,直徑400mm的無(wú)砂水泥管是井壁管統(tǒng)一使用的。
2)濾水管。橋式濾水管是降水井與減壓井統(tǒng)一運(yùn)用的,濾水管外統(tǒng)一包一層100目尼龍網(wǎng),濾水管與井壁管的直徑一樣。
3)沉淀管。過(guò)濾而不致因井內(nèi)沉砂阻礙而影響進(jìn)水的功能是沉淀管主要起的作用。積淀管接在濾水管下面,直徑和濾水管一樣,使用鐵板封住長(zhǎng)1m管底口。
3.5 施工工藝
1)鉆孔。降水井開(kāi)孔大小是800mm,一徑到底。鋼護(hù)筒在孔口安置,鉆至設(shè)計(jì)深度后用正輪回辦法清孔,動(dòng)工中掌控孔斜偏差<1%。
2)換漿清孔。鉆孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,將鉆桿提至離孔底0.5m是在提鉆前要做好的,實(shí)行沖孔根除孔內(nèi)積淀物,同步將孔內(nèi)的泥漿濃度漸漸調(diào)至1.1孔底沉淤<20cm、返出的泥漿不含積淀物為止。
3)下井管。井管入場(chǎng)后,檢驗(yàn)過(guò)濾器的縫隙與測(cè)量孔深,開(kāi)始下井管必須要適合設(shè)計(jì)需求。在濾水管上下2端每設(shè)一套直徑小于孔徑5cm的扶正器是在下管時(shí)要做的,這樣來(lái)確保濾水管能在中間,井管焊接要穩(wěn)固、垂直,下到設(shè)計(jì)深度后,井口穩(wěn)固在中間。
4)填礫料。濾料在井管下入后馬上填入,5~10倍是其規(guī)格為含水層篩分粒徑,且≤5cm是最大粒徑,優(yōu)秀級(jí)配,沒(méi)雜質(zhì)泥土等。
4 降水施工和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量保障
4.1 確保降水井深度、嚴(yán)歷掌控濾料質(zhì)量
想要保證井深滿足需要,就一定要在降水井鉆孔結(jié)束后讓專(zhuān)人實(shí)行量測(cè),保證接觸面積來(lái)保證降水井透水功能與結(jié)果。同步濾料回填的時(shí)間與高度、質(zhì)量還要嚴(yán)歷掌控。
4.2 要透徹洗井
成井工藝中主要的一道工序就是洗井。一口井是不是可以施展功能,決定于洗井的質(zhì)量。在濾管周?chē)顬V料后馬上實(shí)行洗井,滯留在孔內(nèi)于透水層中的泥漿以及孔壁的泥漿要清理。透水層要疏導(dǎo),還要在井旁邊形成優(yōu)秀的反濾層。洗井原委中觀測(cè)水位與出水量轉(zhuǎn)變狀況。
4.3 試抽工作要做好
試抽應(yīng)接連實(shí)行,不能夠中途停掉。必要修理或更換水泵時(shí),要一一實(shí)行。抽水開(kāi)始后,要一一檢驗(yàn)單井出水量、出水含砂量。當(dāng)過(guò)大的含砂量時(shí),要把水泵提高,像含砂量依然較大,要重新洗井。
4.4 降水要提前依照動(dòng)工進(jìn)程規(guī)劃,降水要在基坑開(kāi)挖前十五天實(shí)行,這樣才能確??梢约皶r(shí)降低基坑內(nèi)的地下水位。
5 結(jié)語(yǔ)
總之,地鐵深基坑開(kāi)挖面積越來(lái)越大、深度越來(lái)越深,而開(kāi)挖所遇到的地質(zhì)環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜。所以采用合理的降水方案,才能避免因降水問(wèn)題而造成的事故,確保工程的施工進(jìn)度,提高工程的整體質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李文江.地鐵站深基坑明排二次降水施工方法[J].大陸橋視野,2010(13).
[2]李春蘭.淺談基坑深井降水[J].山西焦煤科技,2011(S1):16-19.
[責(zé)任編輯:湯靜]