深基坑深井降水的施工實踐

摘 要:隨著高層建筑的增多，建筑高度也不斷增高，為滿足使用要求以及有關規范規定的最小埋深的要求，基坑深度越來越深。某高層商住樓基坑施工，根據基坑降水的具體要求和場地地質條件，設計了合理的降水方案，介紹了管井降水的設計方案及施工過程。

關鍵詞:深基坑施工降水

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(b)-0112-02

隨著高層建筑不斷增多，建筑高度不斷增高，為滿足使用要求以及有關規范規定的最小埋深的要求，基坑深度越來越深。基坑施工中，為避免產生流砂、管涌、坑底突涌，防止坑壁土體的坍塌，保證施工安全和減少基坑開挖對周圍環境的影響，基坑降水便成為一個重要問題。

基坑降水一般主要有:(1)井點降水法:單層輕型井點、多層輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點、深井井點、無砂混凝土管井點以及小沉井井點等(2)普通明溝和集水井排水法:在開挖基坑的一側、兩側或四側，或在基坑中部設置排水明溝，在四角或每隔20～30m設一集水井，使地下水流匯集于集水井內，再用水泵將地下水排出基坑外。采取何種方案主要取決于水文地質條件及周邊環境的要求。

1 工程概況

某高層建筑工程為地上26層、地下2層的條狀建筑，建筑面積78600m2，建筑物總長27.06m，寬53.30m。在基坑邊東側離多層民居只有7m，而基坑開挖深度卻過10.44m。

地質構造情況見表1:

針對施工場地狹小，周邊環境條件復雜，地下水較為豐富的情況，在土方開挖前，需進行深層降水處理。依據地質情況，本工程深基坑降水措施采用輕型點降水方法。深基坑坑壁保護采用鋼板傳支護結構。

2 輕型井點施工

2.1 基坑涌水量的確定

按照承壓含水層完整井計算基坑涌水量:

式中:0一－基坑涌水量;

k－－滲透系數，k=20.00;

H一－潛水含水層厚度，H=10.40m;

S一－基坑水位降深，S=7.64m;

R－－降水影響半徑，R=27.00m;

－－基坑等效半徑，=l1.30m。

經計算，基坑總涌水量為221m3。依此確定降水井深17m，孔徑為600mm，井徑300mm，濾水管采用水泥礫石管，根據含水層粒徑，管外濾料選用3～5mm礫石。

2.2 井點布置

深基坑輕型井點降水，井點為矩型布置，井點管埋6.4m，其中濾管長1.5m，井點間距為1m左右，降水水位標高比基坑底標高低0.5m。矩形單排水井點降水，其降水曲線坡度(依據土質滲水率，地下水流量等因素)選擇1/12。

2.3 井點施工工藝程序

測量定位放線→鋪設總管→沖孔→安裝井點管→添砂礫→上部口添粘土密封→井管與井管聯通→安裝抽水設備總管接通→安裝集水箱和排水管→接通電源，開真空泵排氣→開啟離心泵抽水→測量觀測井店中地下水變化。

2.4 成孔

深井的造孔施工方法同灌注樁施工造孔，但質量要求更嚴。首先造孔要求孔位準確，并要防止孔壁坍塌。成孔后，清孔泥漿濃度低。

其次要確保成孔的垂直度，成孔鉆機底座必須牢固、基礎強度高，開鉆時，應精確檢查鉆桿的垂直度，這樣成孔垂直度好，安裝的井管和成孔同心。本工程管井造孔為泥漿固壁法。由于泥漿固壁法在一定程度上將影響成井后的出水量，故在施工時，宜采取加快鉆進速度、控制護壁泥漿比重、成孔后加強洗孔的方式，洗孔后泥漿比重應小于1.05g/cm3，并在地基造漿時摻用澎潤土，以防止坍孔。

2.5 井點管，埋設

井點管埋設方法，可根據土質情況、場地和施工條件，選擇水沖方法和機具成孔，基本工藝方法基本都是用高壓沖刷土體，用沖管擾動土體助沖，將土層沖成園孔后埋設井點管。

所有井點管在地面.以下0.5m的深度內，用粘土填實封閉，以防漏氣。井點管埋設完畢，應接通總管與抽水設備，所有接頭要嚴密，并進行試抽水，檢查有無漏氣、堵塞等情況，出水是否正常，如有異常情況，應檢修好方可正常運轉使用。

2.6 井點管使用

井點管使用，應保證連結不斷地抽水，并備用雙電源，以防突然停電。抽水時期，必須派有專業人員值班操作和觀測，并且作好降水變化情況記錄正常出水規律，“先混后清”，觀測真空度不夠，管上口漏氣，通過聽管內水流聲，手扶管壁感到震動，手摸管子冷熱、潮干等簡便檢測方法進行檢查，判定抽水是否正常。每組井點降水必須設置1～2個觀測井管，以便觀測地下降水動態，觀測每隔1～2小時檢測一次，降水水位滿足施工要求可以每隔4小時檢測一次，日夜不能間斷。地下構筑物竣工后并進行回填土后，方可拆除井點系統，撥管可借助于倒鏈或杠桿式起重機具。所用孔洞用砂或土堵塞。

2.7 地面水防護措施

基坑上邊口或者輕型井點管網外側距1m，土壩0.3～0.7高度，防止雨天地面水流入基坑內，土壩必須四周封閉設置。(或者挖排水明溝，阻止地面水流入基坑)。

基坑底四周設置明溝排水，明溝人工挖土溝，溝寬為300mm，溝深300～500mm，流水方向每隔20m設置集水坑，坑尺寸為600～1000，深度1m，，每個集水坑備一臺潛水泵(或污水泵)，坑內水滿抽水之用。

2.8 基坑施工安全措施

基坑上部邊緣安裝安全欄桿，欄桿上涂刷安全標設?；邮┕と藛T上下設置安全梯1～2座，梯雙面設扶手欄桿。操作人員下坑施工必須帶好安全帽，不允許把安全帽放在旁邊操作?；由舷逻\送材料及工具，不允許向下拋送，必須傳運或機吊運輸。機具電源電線經常檢查，凡是脫皮、裂縫等電纜線必須修理完整，一防止漏電。機械挖基坑土方，挖至樁頂標高部位，留余100～200mm厚土方配合人工處理，挖土機不能沖擊樁頭和樁身。挖基坑土方時必須有專業施工人員現場直接指揮，配合測量人員，嚴格控制基坑標高，超挖標準用松土回填。

根據觀測結果，降水期間未對周邊環境造成影響。

3 結語

正式抽水于4月21日開始，至5月3日基坑水位降至-10.61m，但基坑周邊有滲水(基坑開挖與抽降同步進行)，到5月4日-10.61m基坑已干燥，水位已降到-10.61m以下，使基礎施工正常進行，抽水延續至5月16日，筏板基礎已澆注完畢，防水已做至地下水位以上，降水工作全部結束。

參考文獻

[1]建筑地基基礎設計規范，GB50007-2002.

[2]黃文亮.武漢地鐵范湖站深基坑降水技術應用[J].隧道建設，2009(1).

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