淺談深基坑降排水施工技術控制

【摘 要】承壓水對深基坑的危害不僅直接而且嚴重，在地下工程數量和規模均日益增多和增大的今天，通過合理有效的措施來解決深基坑的承壓水問題是目前許多施工單位重點研究和創新的課題之一。承壓水的處理結果如何非常重要和關鍵，因為它不僅直接影響深基坑工程本身，還會對該工程周邊其他建筑的環境產生不利影響。因此，選擇合理的深基坑降排水施工技術，并對施工過程中進行科學合理的控制，有利于保證水位控制的合理性與有效性。在本文中，筆者針對深基坑降排水施工技術控制的若干問題進行了分析和探討。

【關鍵詞】深基坑；降排水施工技術；控制措施；分析探討

1 承壓水對深基坑開挖的不利影響概述

1.1 過量沉降的不利影響

在以往的施工實踐當中存在著認識偏差，即采取了明降措施（例如坑內設井）來進行排水施工，盡管出現了沉降現象，也是允許的；但是經過大量的工程實踐顯示，即便是采取了坑內設井等明降措施措施，周圍底層的過量沉降現象幾乎沒有辦法避免，并且也影響了周圍各種建筑物的正常使用。所以，如果深基坑的周圍存在著高層建筑或者較多的其他建筑，必須要嚴控制水位和沉降來保證這些建筑的安全。

1.2 對項托產生破壞性影響

坑底突涌是承壓水對項托產生破壞性影響的典型表現，通常會呈現出“沸騰”、深基坑坑底流砂以及坑底頂裂等表現形式。出現坑底突涌的主要原因是沒有完全封閉地質探孔以及抵御坑底突涌的安全措施不到位。

1.3 異常管涌的不利影響

異常管涌的主要表現形式基坑的開挖面的下圍護結構出現滲漏問題而發生的坑底涌水問題。導致異常管涌的主要原因就是基坑的內外存在壓力差值，如果維護結構的施工工藝存在問題，導致止水作用失效，最終出現了異常管涌問題。

1.4 開挖面突涌的不利影響

導致開挖面突涌的主要是存在的缺陷的圍護結構出現了開挖面以上的滲漏情況，該現象在深基坑開挖工程當中廣泛存在。

1.5 失去有效應力導致的不利影響

從本質上來看，基坑開挖的過程便是降低總應力的過程，假如在該過程中沒有采用必要的降壓措施，孔隙水壓依然會保持在較高水平，進而導致出現有效應力降低的情況。此時，如果基坑的抵御突涌措施的安全系統小于1.0，便會讓土體的有效應力接近數值零，此時的土體顆粒處在懸浮狀態之下，無法提供必要的側向抵抗力，另外，承壓水的頂托作用力會在土體回彈作用下增強，導致出現大量的明水涌出問題。

2 深基坑降排水施工技術控制

2.1 合理確定深基坑降排水施工技術方案

第一，確定降水措施。在充分研究地質資料、認真分析工程降水試驗失敗原因的基礎上，結合現場施工條件，并將電滲、噴射、輕型和管井等幾種降水方式的效益合理性進行對比，同時考慮到降水方式對基坑開挖和后續工程的影響程度，采用管井點法進行降水[1]。基本思路是：將承壓水降至開挖面以下，同時疏干潛水含水層。降水需達到的目的與要求：疏干基坑開挖范圍內土層中的地下水及確保在基坑開挖時地下水位控制在開挖面以下二至三米，滿足基坑無水開挖施工的要求；提高土體的水平抗力，減少基坑位移和周圍地基沉降，便于機械施工；降低承壓水頭高度，確保基坑穩定開挖和結構制作[2]。

第二，明確井點的布置形式。此工程基坑平面近似正方形，管井布置宜采用環行封閉式；根據降水層主要為基坑底部的承壓含水層且降水深度較大的特點，宜采用坑外降水[3]。其優點是對以后各工序的施工影響小，結構完成后不用考慮封井問題。實際管井布置時，為了江東南路的正常通車和施工工期不受影響，同時盡可能為后續施工創造便利條件，采用基坑內、外相結合的布井方式[4]。

2.2 積極采用綜合降排水施工技術

第一，積極構建防滲垂直帷幕。第一步，科學配置施工漿液。施工漿液通常需要用砂漿在攪拌機的攪拌之下進行。嚴格控制攪拌時間，保證每次的攪拌時間應該在三分鐘以上。施工漿液在攪拌完成之后的留置時間不能夠超過兩個小時，否則就必須要降級使用。一直到輸送漿液完成之前，漿液均需要在攪拌設備中處于攪拌狀態中。第二步，將深層攪拌機安置在制定位置。在安置的過程中需要使用重型的起重機，并利用定位卡來保證樁位的位置準確，允許誤差不能夠超過五厘米。就位完成之后，攪拌軸、導向架均需要和地面垂直，允許的偏差必須要控制在百分之一的范圍之內。第三步，噴漿成樁。啟動灰漿泵待漿液從噴嘴噴出后則可啟動樁機向下旋輸占進以噴槳成樁，期間要求連續嘖入水泥漿，并應控制鉆機鉆進速度以及噴槳壓力和噴槳量等，待樁長達到設計長度或到達設計層位后應在原地噴漿半分鐘之后才能夠進行反轉勻速提升，使攪拌頭自樁底反轉勻速攪拌提升直至地面，過程中若攪拌頭被粘土包裹則應及時清除[5]。第四步，重復鉆進及提升。若噴槳量未達到設計量則應重復鉆進攪拌及提升，若達到設計量則只需復攪而不用送漿，待該樁噴漿量達到設計要求則可開動灰槳泵將管路內殘留水泥漿清洗，之后進行下一樁施工[6]。

第二，采用明溝排水措施。如果因為在雨季施工，或者是施工進程當中止水帷幕出現滲漏的問題，進而出現地表水流入到深基坑當中的 情形，則可以采取明溝排水措，即將明溝布置在護壁樁的圍檀之上，然后利用抽水泵將深基坑內部的積水直接抽取到圍檀上部的集水池當中，而后依照相關規定對積水進行排放。

第三，采用深井井點降水施工技術。第一步，進行鉆井施工，保證在鉆進的過程中泥漿比重維持在1.1至1.2之間，含沙量應該嚴格控制在百分之十二的范圍之內，如果條件允許的話，則最好利用底層的自然造漿，如果自然造漿不穩定，也可以通過人工造漿的方式來彌補。如果發現鉆進過程中的泥漿含量大于五分之一，此時需要利用人工泥漿來進行代替。為了防止出現鉆具彎曲必要要保證鉆進過程要緩慢而且有序。每鉆完一根鉆桿之后，均要求進行必要的重復掃孔作業，以清理鉆孔內部的巖粉；直到清理干凈之后，才能夠進行新鉆桿的連接，終孔完畢之后，應該進行馬上清孔，一直到泥漿當中不含泥塊時停止。第二步，下井管。依照預先設定的要求將井管進行排列與組合，尤其需要注意的是，在下井管的過程中，必須要對全部井底進行嚴格控制，確保進口具有相同的標高。安置井管的過程中必須要保證入孔的過程平穩而且順滑，井管之間的連接應該沒有空隙。利用過濾器對縫隙進行徹底的刷洗，保持縫隙的干凈。下管的過程中應該保持井管的自然下落，如果下管過程中遇到阻礙，則應該對井管進行調整，禁止向下使用蠻力，以免出現損壞的情況。井管到底之后可以逐漸的稀釋泥漿，并進行填礫施工。

總之，承壓水的處理結果不僅直接影響深基坑工程本身，還會對該工程周邊其他建筑的環境產生不利影響，因此非常重要和關鍵。所以，在施工過程中必須要選擇合理的深基坑降排水施工技術，并對施工過程中進行科學合理的控制。

參考文獻：

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