雨季基坑防護在高層住宅施工的實際應用

陳澤

摘要

針對無特殊處理邊坡的基坑提出在雨季施工期間為維護基坑邊坡穩定防止塌方的保障方案，結合勝利油田某高層住宅建筑工程的實際情況簡述利用降水井、開挖排水渠、防水布防護等方案來保障基坑的邊坡穩定方案的效果與可行性，并對特殊環境的特殊情況處理進行簡述。

關鍵詞 基坑；邊坡；雨季施工；防護方案

隨著土地資源的緊張，為有效的提高土地利用率，高層建筑越來越普及，同時地下車庫、地下儲藏室也已經在居民建筑中廣泛應用，由此建筑工程施工的基坑開挖規模和開挖深度也越來越大。做好基坑防護，尤其是雨季基坑防護工作日益重要。下面根據勝利油田某高層住宅基坑施工的實際情況淺談對基坑防護工作的認識與見解。

1.工程概況

該住宅小區共設計建造8棟樓，為17-22層，總高度50-70m，建筑物基礎采用phc管樁基礎?；釉O計深度-4.5米?；硬捎?：1放坡開挖，每棟樓周邊布置3-4口降水井。

工程地質情況概述：由于本地區為黃河淤積形成，因此表層有厚度超過10m以上的粉質粘土，土層內摩擦角20°左右，且因采用管樁基礎，因此土層未進行強夯等地基處理，土層孔隙率較大。該施工區域的地下水位2-3m，施工前采用管井降水后，地下水位有效降低。

2.基坑施工存在的不利因素

2.1雨期開挖基坑

開挖基坑時期正趕上雨季，在開挖完成后進行地基基礎施工期為6月中旬，此時正是本地雨季多發時期，據統計每年40%的降雨量集中在6-7月份。因此降雨頻繁對基坑穩定非常不利。

2.2場地限制

由于場地所限，基坑邊坡放坡比例無法加大。工程開工時由于附近征地工作尚未完成，因此基坑邊坡只做到1：1，鑒于本地的粉土地質情況，該邊坡應屬規范范圍內，但如遇到雨季等特殊情況，該邊坡則相對較小。

2.3預算限制

預算所限，基坑開挖采用自然放坡，無邊坡處理措施。

3.現場對基坑防護采取的措施

3.1嚴格控制邊坡比例

嚴格控制邊坡比例，施工中嚴格執行《基坑邊坡工程技術規范》、《地基與基礎工程施工驗收規范》等相關規范，對完成工程統一檢查，測量邊坡比例，確保各基坑邊坡滿足規范要求。

3.2控制邊坡堆放

控制現場物料堆放，嚴禁材料設備在距離基坑邊10m范圍內超高堆放，但由于場地所限部分開挖土方未能運出場外，堆放在基坑5m范圍內，堆放高度1.5m以內，此部分堆放區域降雨前均采用防水布覆蓋，此次降水未發生坍塌。

3.3保障降水井運行

定期檢查降水井運轉情況，安排專人值班跟蹤檢查降水井運行情況，發現降水井設備故障即使排除。降水井開始運行后，實際查看地下水位得以有效降低，基坑-4.5m處以很少見地下水滲出現象。

3.4防汛物資準備

做好各項防雨施工準備工作，備好現場防雨材料，如防雨布，編織袋等。

4.雨季期間基坑發生的情況

4.1現場施工情況

至5月底，該小區8棟樓基坑全部開挖完成，基礎墊層施工分別展開，部分基礎已開始鋼筋制作工程。

4.2雨季降雨情況

基坑開挖期間，在6月份發生多次降雨，其中兩次中到大雨，6月7日中到大雨，依據當日氣象資料，降雨量達到40mm，且至6月10日再次發生降雨量達到40mm的一場大雨，這兩次大雨導致現場多處積水，工地附近的排水渠的積水甚至超過工地內的排水管道的水位。

4.3降雨后基坑現場查看情況

降雨后對現場基坑進行查看，發現土層性質發生變化，基坑周圍土含水率已接近飽和，部分積水較多地區的基坑周邊土壤性質發生變化，以近似流塑狀，粉質粘土的內摩擦角急劇減少?，F場基坑多處發生因土層內摩擦角降低而導致的土層不穩坍塌現象，坍塌土壓壞已經施工完成的磚胎膜墻體。

5.針對雨季情況采取的應急措施

5.1疏通積水

現場及時組織機械設備對外部主排水渠進行清淤，通過搶修，雨停后12小時內恢復現場排水。調用大功率潛污泵對基坑積水進行抽水作業，確保每個基坑有4臺以上的5kw潛污泵連續抽水作業，清理基坑內積水。

5.2挖設排水渠

鑒于部分地區積水較嚴重，且潛污泵抽水效率太低，為此調用挖掘機開挖排水渠，為防止水渠內積水繼續滲入地下，排水渠底部鋪設防水布。

5.3搶修并恢復降水井

因暴雨而導致降水井部分被沖刷的泥沙淤積而停止運行，因此組織人員對淤積的降水井進行清理，并在每口降水井中增加一個抽水泵加大抽水效率。

5.4鋪設基坑防護

降雨前對基坑外圍鋪設防雨布，使雨水較少沖刷基坑周邊土層，降低了基坑周邊圖層含水率。實踐證明，及時鋪設防雨布的基坑發生坍塌的情況很少，而未及時鋪設防雨布的基坑在遇到中到大雨情況基本都發生了坍塌。

通過以上措施，8棟樓基坑有5棟樓第二天得以緩解，隨著降水井繼續運行，基坑的塌方現象得以穩定，五天左右清理基坑內沖刷的淤泥即開始正常施工。有3棟樓坍塌嚴重的情況仍在擴大，甚至威脅到附近的臨時圍墻等設施。這3棟樓由于均處于施工現場臨時圍墻邊緣，基坑邊緣距離圍墻僅5-10m，而圍墻外則為低洼蘆葦叢，現場查看蘆葦叢內積水已達40cm，而基坑底面標高為-4.5m的情況下，地下水即從墻外蘆葦叢向基坑不斷滲入，圍墻邊緣的基坑土層已經呈有流塑狀，滲入的地下水夾雜淤泥涌入基坑。墻體已出現裂縫現象，極易發生墻體倒塌事故。

在此情況下，為防止水繼續滲入，現場安排停止了幾處的基坑排水工作，保留基坑內積水，由此使內外水平衡，從而防止土層水繼續向基坑滲入過程中引起土層流動而發生更大的坍塌事故。同時做好圍墻支護工作，避免圍墻坍塌。調用挖機在外側開挖排水渠，將蘆葦叢積水排出后，再從新進行基坑排水及降水井降水，通過以上措施，該幾處的圍墻均未發生坍塌事故。現場正常施工在一周后恢復。

6.雨季基坑防護的總結

6.1邊坡防水降水

土層在受到雨水浸泡后，土壤性質會發生很大變化，因此土層防水是主要工作，采用防雨布在基坑周邊鋪設，使雨水順防雨布進入基坑內部，再由基坑內的潛污泵排出，這樣做法效果明顯。

6.2排水渠

提前做好低洼地帶的排水渠工作，積水如進行引導而不聚集，則對土層的性質改變不大，但如果聚集一起，則積水必然會向附近低洼的基坑內滲入，造成更大的破壞。因此在雨季來臨前應對現場低洼地帶進行統計，預先做好排水渠，排水渠底部要鋪設防水布，以防止積水對地下的繼續滲入，減弱水的破壞作用。

6.3基坑水平衡

如發生暫時難以排水的情況，應減少地下水的流動，即停止抽排基坑內的積水，確保了周邊土層的穩定，此時的土層雖然含水率高，承載力低，但由于內部水平衡，所以不易再發生更大的變形。此時在外部進行積水清除后，再進行基坑的排水，即可取得合適的效果。

6.4降水井措施

降水井在雨季應提高排水效率，并做好防淤積措施，此次降雨過程中部分降水井由于未做好洞口防護而導致降水井淤積無法使用，同時降水井后期又不得不加入兩臺泵抽水，因此防護好降水井并確保排水泵的高效可有效緩解暴雨帶來的基坑壓力。

基坑施工盡量應避開雨季施工，如工期安排在了雨季，基坑又沒進行錨固噴漿的等專項處理的情況下，做好以上的簡單應對措施，就可以大大降低雨季對基坑施工的影響和破壞，確保施工的正常進行。

參考文獻：

[1] 徐至鈞.深基坑支護技術精選集.中國建筑工業出版社[M].2012.

[2] 熊智彪.建筑基坑支護.中國建筑工業出版社.2008.