鐘志強(qiáng)

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，取得了顯著的成果。隨著城市化建設(shè)，城市人口越來(lái)越多，城市的交通情況變得越來(lái)越擁擠，為了保證人民群眾的正常出行，緩解出行壓力，很多城市都已經(jīng)建立了地鐵，通過(guò)地鐵交通的建立，有效緩解了交通道路的堵塞情況，優(yōu)化了城市交通體系。但是在地鐵建立施工的過(guò)程中，深基坑問(wèn)題是地鐵施工中的重要環(huán)節(jié)，本文從地鐵深基坑施工入手，針對(duì)降水技術(shù)在地鐵深基坑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了研究與分析，希望能夠減少深基坑降水問(wèn)題的發(fā)生，保證地鐵順利施工，減少安全事故的發(fā)生，保證人民群眾的出行安全。

關(guān)鍵詞：降水技術(shù);地鐵;深基坑施工

在地鐵建筑施工過(guò)程中，施工單位為了減少對(duì)地面建筑和周圍環(huán)境的影響，會(huì)把地鐵換乘車站所建立在地面較深的位置。由于地鐵建立的位置較深，很容易就會(huì)出現(xiàn)地鐵深基坑降水問(wèn)題。地鐵深基坑降水問(wèn)題很容易造成施工安全事故的發(fā)生，對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的影響，對(duì)社會(huì)造成惡劣影響，不僅如此，還會(huì)對(duì)地鐵深基坑的施工周期產(chǎn)生不良影響。

1 地鐵深基坑降水施工技術(shù)應(yīng)用案例

北京軌道交通亦莊線地鐵就是通過(guò)大口徑管井降水，科學(xué)運(yùn)用了深基坑降水施工技術(shù)。亦莊線肖村橋站在宋莊站和小紅門之間，位于南四環(huán)與成壽寺路交叉口的北面，在城外家具城的廣場(chǎng)上，各種地鐵線路復(fù)雜交錯(cuò)。這個(gè)坑基開挖深度為16.7m，寬 19.7m，基坑 192.4m，全部的建筑面積有10200m²，，建筑工程巨大。工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式是擋土墻+鉆孔灌注柱+3 道錨桿，一樁一錨，東段大里程處及盾構(gòu)井段。圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式為鉆孔灌注樁+3 道鋼支撐（斜撐）。擋土墻高 2.3m，護(hù)坡樁直徑 800mm，間距 1.3m，樁長(zhǎng) 19.661m，嵌固長(zhǎng)度為 5m。錨桿長(zhǎng)度為 27到30m。各種深基坑降水方式中有很多種類：深井降水是井口徑較大能放人水泵或較大降水機(jī)械，降水量較大;管井降水是口徑較小的鋼管打入地下水位以下以負(fù)壓抽取地溝或集水坑里的水使基礎(chǔ)部位地下水位下。

深基坑降水施工技術(shù)計(jì)算公式如下：

Q為基坑涌水量（m³/d），k為滲透系數(shù)（m/d），H為潛水含水層厚度（m），S為水位降深（m），r₀為深基坑半徑（m），R為引用影響半徑。

2 基坑降水方案的設(shè)計(jì)

2.1 降水方法

為了保證降水效果，一般地鐵基坑會(huì)進(jìn)行封閉式管井降水，建筑結(jié)構(gòu)施工后，結(jié)構(gòu)承載力若能滿足基坑抗?jié)B流穩(wěn)定驗(yàn)算可停止抽降，降水井應(yīng)隨主體結(jié)構(gòu)底板施工拆除，封堵處理。建筑結(jié)構(gòu)需要注漿加固時(shí)，要先注漿加固，后施工加固區(qū)降水井?？梢曰油鈧?cè)設(shè)置水位觀測(cè)孔，通過(guò)觀測(cè)孔對(duì)地下水位進(jìn)行及時(shí)的控制，調(diào)節(jié)泵型泵量，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地下水情況的全面了解，更能夠通過(guò)降水施工效果。

2.2 確定降水設(shè)計(jì)參數(shù)

基坑開挖范圍內(nèi)的土質(zhì)主要為粘性土，會(huì)出現(xiàn)上層滯水的問(wèn)題，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，可以采用明溝排水的方式解決。另外，針對(duì)引起突涌的下部承壓水或含水砂性土問(wèn)題，可以通過(guò)管井降壓疏干的方法進(jìn)行解決。施工人員在設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)基坑內(nèi)土層性質(zhì)和體積情況，計(jì)算出總體涌水量，之后再根據(jù)降水井工藝、濾管和濾料等情況，設(shè)計(jì)好單井出水能力，計(jì)算好降水井的眼數(shù)，并把降水井均勻的分布在基坑周圍。

3 降水施工技術(shù)在地鐵深基坑中的應(yīng)用

3.1 鉆孔

施工時(shí)通常會(huì)采用BG旋式的鉆孔機(jī)進(jìn)行施工，減少成孔過(guò)程中各種問(wèn)題的發(fā)生。鉆孔的直徑要超過(guò)80厘米，深度要超過(guò)30厘米，并且要做好數(shù)據(jù)記錄工作和施工區(qū)域的土樣進(jìn)行收集工作。

3.2 清孔

現(xiàn)階段我國(guó)采用的清孔方法就是通過(guò)清水來(lái)進(jìn)行清洗和置換工作，把深基坑中的泥漿抽空清除，保證降水井順利的放入降水管中，方便地鐵深基坑施工工作的順利開展^[1]。

3.3 井管下放

為了保證深基坑降水效果，施工中需要的濾管最好是選擇無(wú)砂硅濾管，使用時(shí)在水下井管的部分纏上濾網(wǎng)，控制好井管下放速度，在管口和井口距離為0.2米時(shí)，要把井管與上節(jié)井管相互連接。需要注意的是，井管最后應(yīng)該比地面高出0.2米，為了保證降水效果，可以用防水布進(jìn)行遮擋^[2]。

3.4 填料

在安裝好降水管之后，就要開始進(jìn)行添加濾料的環(huán)節(jié)，在添加濾料時(shí)一般采用人工添加的方法，施工人員需要隨降水井周圍所有區(qū)域進(jìn)行填料工作，需要較多的人力才可以完成。添加好濾料之后，為了提高降水效果，施工人員可以濾料上面添加一定數(shù)量的黏土并對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)。

3.5 洗井

為了減少降水井底部沉淀現(xiàn)象的發(fā)生，保證降水效果，施工人員要選擇合理的時(shí)間開展洗井工作。洗井過(guò)程中，施工人員要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置不同的清洗時(shí)間，進(jìn)行多次的清洗，直到清洗過(guò)后的水還是干凈清澈，洗井工作才是順利完成。在清洗過(guò)程中，施工人員要不定時(shí)的對(duì)降水井中的水進(jìn)行檢測(cè)，保證降水井的水符合標(biāo)準(zhǔn)，滿足施工需求^[3]。

4 基坑降水施工問(wèn)題及預(yù)防措施

4.1 降水無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)

在施工過(guò)程中，降水后的水位仍然無(wú)法滿足基底下1m要求的情況很容易發(fā)生。這種問(wèn)題的產(chǎn)生原因一般就是降水井的濾料質(zhì)量較差或者是洗井工作沒(méi)有到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，或者是降水井的深度沒(méi)有在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)造成的。為了保證降水施工的順利進(jìn)行，減少無(wú)法滿足施工標(biāo)準(zhǔn)情況的出現(xiàn)，施工人員在施工時(shí)，要選擇高質(zhì)量的濾料，對(duì)多種濾料進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，保證濾料粒徑小于50毫米。在使用濾料之前，施工人員首先要清洗濾料碎石，根據(jù)設(shè)計(jì)方案，控制好濾料回填的時(shí)間和回填的高度，保證施工效果。施工人員在洗井時(shí)，可以應(yīng)用活塞往復(fù)洗井的方法，將孔內(nèi)沉渣有效的清理出來(lái)，提高清洗效果，提高洗井工作的質(zhì)量。在通過(guò)水泵開展抽水工作時(shí)，施工人員要控制好井管的出水排水量，降水井完成施工后進(jìn)行檢查，保證井深滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求^[4]。

4.2 水位差異較大

深基坑降水施工常會(huì)發(fā)生降水井和基坑水位差問(wèn)題，通常表現(xiàn)為降水井的水位低，基坑水位高。原因主要有兩個(gè)，一方面是降水井的水滲入量無(wú)法滿足抽水泵的需求，水井抽空，進(jìn)而導(dǎo)致水位減低情況的發(fā)生;另一方面是基坑附近的管道某些部位可能出現(xiàn)了破損的情況，導(dǎo)致其他地方的水流通過(guò)破損部位流入基坑。為避免此類問(wèn)題的發(fā)生，施工時(shí)應(yīng)選擇大功率水泵進(jìn)行抽水作業(yè)，當(dāng)抽水量接近施工要求時(shí)，改用小功率水泵。另外，降水施工中要及時(shí)對(duì)附近的管道進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)破損問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理^[5]。

5 結(jié)語(yǔ)：

為了提高地鐵建筑的質(zhì)量安全，施工單位都科學(xué)的應(yīng)用了降水施工技術(shù)，降水施工技術(shù)是解決地鐵深基坑降水問(wèn)題的重要技術(shù)手段，能夠保證地鐵施工的順利進(jìn)行，保證地鐵高質(zhì)量高效率的完成。

參考文獻(xiàn)：

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[4]郭寶政.地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略探討[J].四川水泥，2019，（10）：330.

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