地鐵車站深基坑開挖降水技術探討

王紅

【摘 要】地鐵車站深基坑項目比較龐大和繁雜，受到的影響原因比較多，運用計算與解析的效果和變形機理，能夠預判施工中可能呈現的每種引起事故的原因，運用土壓力公式可以最大限度的確保計算結果的精準性。

【關鍵詞】地鐵站；深基坑；開挖；降水施工

0 引言

跟著國民經濟的快速進展，科技水準日益提高，當代工程項目的規模與數量日益增加，深基坑項目的任務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主要技能方法，能起到揮發土壤中的水分，促使土體固結，從而提升土體的強度，完善施工條件，縮短工程工期。

1 工程概況

1.1 車站概況

地下雙層12m島式車站是本地鐵車站，544150m（包含停車線長度）是車站的總共長度，2015m是規范段的寬度，站臺是12m雙柱島式站臺。2181-317m是車站的覆土深度，2193m是車站頂板覆土深度，14143m（軌面絕對標高61703m）是車站有用站臺中間處軌面深埋，141300-151200m是車站2端的軌面埋深度；車站規范段地下接連墻深2514m，016是入土比。車站基坑規范段沿厚度目標裝置4道鋼支柱。？椎609、壁深12mm鋼管是第一道支柱運用的，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 地質條件

地下水依埋藏為前提，本項目地下水重要為上層滯水、孔隙承壓水與基巖裂隙水3種類別。重要賦以于人工填土（Qm l）層，沒有合并自由水面是上層滯水，其重要的補給根源就是大氣降水、地表水與生產、生活用水滲入。在勘測期間，在Jz-ZSGY-W1號抽水檢驗孔中檢測得知承壓水水頭在地面下711m，相當于十足標高13189m（黃海高程），按在漢口地區不一樣地段不一樣時期長期察看效果說明，2010m左右是漢口地區長江I級階地承壓水測壓水頭標高的最高，在310-410m之間是承壓水頭標高年轉變的幅度。

2 施工要點

2.1 對沿線建筑物、未拆除的管線、道路實在動工前要實行體系觀察的。如果降水作、監因降水造成圍護構造外側失水過多，旁邊建筑物穩定被影響到時，要使用井點回灌技術彌補基坑外側地下水，一排井點是即在降水井點與要保障的建（構）筑物之間打設的，在降水井點抽水的同步，經過回灌井點向土層內灌入相當數量的水，變成一道隔水帷幕，從而防止或減少回灌井點外側被保障的建（構）筑物地下的水消逝，讓地下水位基礎維持不變，這樣就不會兇降水讓地基自重應力增多而引發地面沉降。井點回灌依監測效果在影響區域內實行，回灌點孔深通常5～8m，為0.5個大氣壓的是灌水壓力。

2.2 開挖完成基坑后，要依據降水原委中的水位、水量監測記載和解析構造確定能不能停止相當井點降水，對不可以停止的井點要維持降水，直到構造圬工結束為止。構造圬工結束停止降水后，對井點實行封塞，封塞的規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，搭接架設防水層，細部防水解決的事務。

3 降水施工技術

3.1 降水方案及設計原則

采用坑外大直徑井管降水，降水井沿圍護結構保證基坑在沒有明水的條件下開挖土方和進行地鐵結構施工。及時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生，以確保施工時基坑底板的穩定。

3.2 排水量計算

在粘土隔水層上是該地鐵站的底板，經過受力計算，不可以抵抗承壓水壓力的是粘土層厚度，所以降水動工時要運用減壓井對承壓水層實行泄壓。降水開頭，依狹長集水廊道側壁與坑底進水前提計算；降水后期，當水位下降到設計水位時，依狹長集水廊道側壁進水前提計算。

3.2.1 上層潛水計算

1）計算初期上層潛水水量：

Q初期=6KS[（a+b）S+ab]/R=50522m3/d（1）

2）計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，104m3/d；a——車站長度，180.5m；b——車站寬，18.5m；S——基坑水位降深，12.2m；R——影響半徑，869m。

3.2.2 計算下層承壓水水量

Q井壁=6KS2（a+b）/R=6424m3/d（3）

式中：K——滲透系數，95m3/d；S——基坑水位降深，5.52m；R——影響半徑，538m。

3.3 計算降水井參數和布設

6m是設計降水井間距，沿基坑周圍布置，距圍護樁內邊緣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，滿意降水動工需求。

3.4 降水井、減壓井的結構組成

1）井壁管。800mm是降水井與減壓井成孔的孔徑，直徑400mm的無砂水泥管是井壁管統一使用的。

2）濾水管。橋式濾水管是降水井與減壓井統一運用的，濾水管外統一包一層100目尼龍網，濾水管與井壁管的直徑一樣。

3）沉淀管。過濾而不致因井內沉砂阻礙而影響進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1m管底口。

3.5 施工工藝

1）鉆孔。降水井開孔大小是800mm，一徑到底。鋼護筒在孔口安置，鉆至設計深度后用正輪回辦法清孔，動工中掌控孔斜偏差<1%。

2）換漿清孔。鉆孔到設計標高后，將鉆桿提至離孔底0.5m是在提鉆前要做好的，實行沖孔根除孔內積淀物，同步將孔內的泥漿濃度漸漸調至1.1孔底沉淤<20cm、返出的泥漿不含積淀物為止。

3）下井管。井管入場后，檢驗過濾器的縫隙與測量孔深，開始下井管必須要適合設計需求。在濾水管上下2端每設一套直徑小于孔徑5cm的扶正器是在下管時要做的，這樣來確保濾水管能在中間，井管焊接要穩固、垂直，下到設計深度后，井口穩固在中間。

4）填礫料。濾料在井管下入后馬上填入，5～10倍是其規格為含水層篩分粒徑，且≤5cm是最大粒徑，優秀級配，沒雜質泥土等。

4 降水施工和運營質量保障

4.1 確保降水井深度、嚴歷掌控濾料質量

想要保證井深滿足需要，就一定要在降水井鉆孔結束后讓專人實行量測，保證接觸面積來保證降水井透水功能與結果。同步濾料回填的時間與高度、質量還要嚴歷掌控。

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，決定于洗井的質量。在濾管周圍填濾料后馬上實行洗井，滯留在孔內于透水層中的泥漿以及孔壁的泥漿要清理。透水層要疏導，還要在井旁邊形成優秀的反濾層。洗井原委中觀測水位與出水量轉變狀況。

4.3 試抽工作要做好

試抽應接連實行，不能夠中途停掉。必要修理或更換水泵時，要一一實行。抽水開始后，要一一檢驗單井出水量、出水含砂量。當過大的含砂量時，要把水泵提高，像含砂量依然較大，要重新洗井。

4.4 降水要提前依照動工進程規劃，降水要在基坑開挖前十五天實行，這樣才能確保可以及時降低基坑內的地下水位。

5 結語

總之，地鐵深基坑開挖面積越來越大、深度越來越深，而開挖所遇到的地質環境也越來越復雜。所以采用合理的降水方案，才能避免因降水問題而造成的事故，確保工程的施工進度，提高工程的整體質量。

【參考文獻】

[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.

[責任編輯：湯靜]