盛正文

江蘇邗建集團(tuán)有限公司 225127

摘要：結(jié)合揚(yáng)州大學(xué)文體館工程基坑降水實(shí)際，在遇不透水層降水時，不斷優(yōu)化降水方案，在常規(guī)輕型井點(diǎn)降水同時，采取錯層降水、局部埋設(shè)地龍降水、預(yù)埋井管等節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材綜合降水技術(shù)，在不同設(shè)計(jì)標(biāo)高的基坑降水施工中，工藝簡便可行，有效降低成本，取得較好成效。

關(guān)鍵詞：不透水層；埋設(shè)地龍；錯層降水；綠色施工應(yīng)用

隨著國內(nèi)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進(jìn)，大量形式新穎、造型美觀的高層建筑不斷出現(xiàn)，有些甚至成為一座城市的標(biāo)志。某些工程（如體育館、大型劇場）因使用功能的需要，地下室功能區(qū)域繁多、各區(qū)域基底標(biāo)高復(fù)雜、相差較大。另外，在基坑施工中常常遇到不透水層等不利地質(zhì)條件，給降水施工帶來了極大的困難。常用的輕型井點(diǎn)受吸程限制，如果降水深度超過6米受水流坡度的影響，往往需設(shè)置多級井點(diǎn)，致使降水費(fèi)用的增加。

1.工程概況

揚(yáng)州大學(xué)文體館工程涉及基坑坑底標(biāo)高30多個，最大降深4.2m，且基坑中存在多個不透水夾層，基坑底部降水效果不佳，中間土層有地下水外滲。結(jié)合此實(shí)際，不斷優(yōu)化降水方案，在常規(guī)輕型井點(diǎn)降水同時，采取錯層降水、預(yù)埋井管、局部埋設(shè)地龍降水等節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材的綜合降水技術(shù)，施工工藝簡便可行，有效降低成本，社會效益顯著、推廣應(yīng)用前景廣闊。

2.技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

根據(jù)基底區(qū)域不同標(biāo)高，在原基坑周邊輕型井點(diǎn)降水的基礎(chǔ)上，設(shè)置臨時輕型井點(diǎn)降水，在不同夾層中埋入井點(diǎn)，進(jìn)行錯層降水，避免了基坑周邊多級井點(diǎn)降水的設(shè)置，能夠有效的減少降水井點(diǎn)的深度和數(shù)量，節(jié)約費(fèi)用，工藝簡便可行，有效降低成本，取得較好成效。

在較深的承臺、基礎(chǔ)底板以下，局部埋管降水，工藝簡單易操作，可有效的縮短工期，減少工程費(fèi)用，提高效益；墊層、防水層、基礎(chǔ)底板混凝土整體施工不留施工縫，防水效果好。

在基坑中部和局部深基坑部位采用預(yù)埋φ25PVC管地龍降水，不受長度的限制，施工方便，可以在30-40米外單管降水，只要利用已有的總管，不需要其他設(shè)備，封堵也非常方便便利。尤其適合于單個承臺局部降水，效果較好，不需要常規(guī)的輕型井點(diǎn)節(jié)省材料。

結(jié)合工程基坑（底）實(shí)際情況，將輕型井點(diǎn)、預(yù)埋井管、局部埋設(shè)地龍等各種降水措施綜合使用，不同高度錯開、不透水夾層埋管、深坑部位布龍、達(dá)到點(diǎn)線面結(jié)合，最大程度減少了降水設(shè)備，節(jié)約了資源。

3.技術(shù)特點(diǎn)

基坑挖至最后一步，針對基坑底部多區(qū)域多標(biāo)高、基坑場地狹小降水深度深、基底局部存在較深基坑（如單個承臺、電梯井）、遇不透水層等情況，根據(jù)輕型井點(diǎn)降水、預(yù)埋井管降水、埋設(shè)地龍降水等各種降水措施的的特點(diǎn)，合理綜合運(yùn)用，從而順利解決基坑底部降水效果不佳、中間土層有地下水外滲等難題，保證基坑底部土方開挖和墊層施工順利進(jìn)行，并達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、最大節(jié)省成本的目的。

4.施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 施工流程

首次降水方案確定→基坑周邊常用輕型降水井點(diǎn)設(shè)置→土方開挖至基底→分析基底地貌、深基坑分部情況→設(shè)計(jì)確認(rèn)基底二次降水方案→安裝綜合補(bǔ)償降水設(shè)施→成功降水→墊層、底板施工。

4.2 首次降水方案確認(rèn)

以揚(yáng)州大學(xué)文體館工為例，根據(jù)《地質(zhì)報(bào)告》和《基坑支護(hù)》、《設(shè)計(jì)圖紙》提供的地質(zhì)和基坑資料，及場地踏勘情況，確認(rèn)使用一級井點(diǎn)降水，保證基坑土方開挖的順利進(jìn)行。

4.3 分析基底地貌、設(shè)計(jì)情況

本工程基坑為長方形南北寬45米、東西長125米，底層由半地下游泳館、下沉廣場、就業(yè)大廳等組成，涉及承臺及基礎(chǔ)標(biāo)高30多個，在土方開挖時，發(fā)現(xiàn)泳池、管廊、設(shè)備房等較深的部位，降水效果不佳，含水層的潛水未有效降排。

結(jié)合現(xiàn)場開挖情況，此范圍內(nèi)存在不透水夾層，地質(zhì)勘探報(bào)告未詳細(xì)涉及，土方開挖發(fā)現(xiàn)在基坑中上部存在多層不透水夾層，類似夾層蛋糕，導(dǎo)致承臺、基坑底部降水效果不佳，中間土層有地下水外滲，嚴(yán)重影響土方開挖，墊層施工。

4.4 確認(rèn)基底二次降水方案

由于遇不透水夾層，加上泳池、管廊、設(shè)備房、各種承臺基底設(shè)計(jì)標(biāo)高不同，根據(jù)計(jì)算按原環(huán)型井點(diǎn)降水方案已不能滿足基坑施工要求，我們采取了綜合降水技術(shù)，即錯層降水、預(yù)埋井管、局部埋設(shè)地龍降水等方法相結(jié)合。

4.4.1 錯層降水

在泳池、管廊、設(shè)備房等部位采取臨時輕型井點(diǎn)降水，在不同夾層中埋入井點(diǎn)，進(jìn)行錯層降水，效果較好。

⑴ 井點(diǎn)布置

根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行測量放線，確定井點(diǎn)布置位置。

⑵ 成孔

井點(diǎn)降水成孔施工采用水沖法，該方法是用高壓水沖刷土體，用沖管擾動土體助沖，將土層沖成圓孔后埋設(shè)井點(diǎn)管，成孔孔井不小于300mm，沖孔深度應(yīng)比設(shè)計(jì)井點(diǎn)管埋設(shè)大于0.5m，以確保濾管四周及底部的濾水層。

⑶ 安裝井點(diǎn)管

沖孔成功后，應(yīng)立即放入井點(diǎn)管，井點(diǎn)管采用直徑Φ48的鋼管，長為6/4米，管下端配有長為0.8m過濾網(wǎng)，內(nèi)層為細(xì)濾網(wǎng)，采用網(wǎng)眼3-10孔/cm2的鋼絲網(wǎng)，井管垂直度允許誤差為1%。

⑷ 填濾料、封口

1）井點(diǎn)管放置后，在管壁周圍填濾料，濾料采用粗砂，灌砂高度3m，確保水流暢通，填濾料時注意填濾速度，避免中部架空，同時濾料投入量不少于計(jì)算量的95%。當(dāng)填礫至孔口下1m左右時，改換用粘土逐層填入搗實(shí)封口，以防泄漏，實(shí)現(xiàn)真空降水。

2）防止沖擊套管提升拔出時部分土塌落，并使濾管底部存有足夠的砂石。

3）鑿孔沖擊管上下移動時應(yīng)保持垂直，這樣才能使井點(diǎn)降水井壁保持垂直，若在鑿孔時遇到較大的石塊和磚塊，會出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，此時成孔的直徑也應(yīng)盡量保持上下一致。

4）井孔沖擊成型后，應(yīng)拔出沖擊管，通過單滑輪，用繩索拉起井點(diǎn)管插入，井點(diǎn)管的上端應(yīng)用木塞塞住，以防砂石或其他雜物進(jìn)入。

⑸ 沖洗井管

將Φ15-30mm的膠管插入井點(diǎn)管底部進(jìn)行注水清洗，直到流出清水為止，應(yīng)逐根進(jìn)行清洗，避免出現(xiàn)“死井“。

⑹ 管路連接

連接軟管為螺紋膠管，內(nèi)徑Φ48，長為0.7m，連接井管與集水總管。集水總管直徑Φ75，每根4m，互相間用法蘭連接，在管壁每1-2m設(shè)一個連接井管的接頭，并與抽水泵連接，安裝過程中各連接點(diǎn)必須密封。

⑺ 試抽及正常運(yùn)轉(zhuǎn)

輕型井點(diǎn)管網(wǎng)全部安裝完畢后，進(jìn)行試抽。當(dāng)抽水設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一切正常后，整個抽水管路無漏氣現(xiàn)象，可以投入正常抽水作業(yè)。抽水正常運(yùn)行后，將形成地下降水漏斗，并趨向穩(wěn)定，基底墊層、底板等施工得到保證。

4.4.2 局部預(yù)埋井管降水

在較深的承臺或基礎(chǔ)底板以下利用陳舊的井管永久埋設(shè)，只用水平總管引至集水箱，最終只需封堵降水管即可。

⑴ 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙平面布置，基礎(chǔ)挖至最后一層土?xí)r，將局部較深的承臺、底板、集水坑部位進(jìn)行放線定位，位置正確，經(jīng)復(fù)核無誤。

⑵ 采用直徑100㎜的錐頭鋼管（長度根據(jù)坑的面積而定）用挖掘機(jī)壓入土內(nèi)，再將管子提出，使其形成直徑100㎜的降水井。

⑶ 降水井設(shè)置完后，將端部封口側(cè)面鉆孔的（濾管鉆孔縱向長度≥800㎜）PVC濾管安裝在井內(nèi)；然后用直徑不大于5㎜的卵石沿PVC濾管周圍填實(shí)。

⑷ 將端部側(cè)面鉆孔的PPR管（直徑32㎜）伸入PVC濾管井內(nèi)，并將PVC濾管井口封嚴(yán)，將PPR吸水管順至建筑物基礎(chǔ)以外（PPR吸水管留有一定余量長度），安裝在自吸水泵上進(jìn)行降水。

⑸ 基坑的降水深度降到基底以下500㎜后，方可進(jìn)行較深部位承臺、底板的挖土施工。

⑹ 基坑挖至設(shè)計(jì)要求，將PPR管沿坑壁、墊層底敷設(shè)在基土內(nèi)，并用U型鋼筋卡進(jìn)行固定。

4.4.3 不透水層埋設(shè)地龍降水

⑴ 在不透水層夾層部位采用豎向埋置井點(diǎn)降水的方式解決夾層內(nèi)存水。

⑵ 在基坑中部和局部深基坑部位采用φ25PVC管地龍，如圖4，連接在降水總管上，PVC管不受長度的限制，施工方便，可以在30-40米外單管降水，只要利用已有的總管，不需要其他設(shè)備，封堵也非常方便便利。尤其適合于單個承臺局部降水，效果較好，不需要常規(guī)的輕型井點(diǎn)節(jié)省材料。

4.4.4 焊接止水環(huán)封堵井管

對于穿越底板不能拔除的埋設(shè)井管，采用焊接止水環(huán)及管內(nèi)灌漿防水堵漏的方法，截除井管同時封堵井點(diǎn)。

4.5 降水的綠色排放與應(yīng)用

在施工運(yùn)輸?shù)缆仿愤呍O(shè)置排水溝，井點(diǎn)降水排入水溝，通過水溝引導(dǎo)匯集排入附近的河道，補(bǔ)劑河道水量；作為基礎(chǔ)、一、二層混凝土養(yǎng)護(hù)用水；降水階段作為施工現(xiàn)場廁所沖洗用水；施工區(qū)路面灑水，控制揚(yáng)塵；施工車輛沖洗用水。

5.結(jié)語

不透水層埋設(shè)地龍錯層降水綜合技術(shù)的應(yīng)用與一般多級輕型井點(diǎn)降水方法相比，不需要全部設(shè)置二級井點(diǎn)，避免了使用二級井點(diǎn)對土方回填造成的影響，縮短了施工工期，可節(jié)約降水成本25%，而且降水深度深，降水效果好，對確保大型深基坑施工質(zhì)量和工期，效果非常顯著。該降水方法不占用基坑外圍施工場地，節(jié)約用地，有利于基礎(chǔ)施工階段施工平面布置和文明施工。主體施工期間部分埋設(shè)井點(diǎn)繼續(xù)降水，減少地下水對地下室的浮托力，有利于建筑物的安全。