張志宇
摘要:地鐵車站與深基坑工程都需要在地下展開施工,而地下水是影響地鐵車站施工的重要因素。因此,施工過程中需要提高對地下水問題的重視。為了保障施工質量與效率,有必要采取有效的治理措施,否則極容易造成不利的影響。本文主要研究地下水對地鐵車站施工中造成的影響,并提出了治理地鐵車站施工過程中地下水的技術,希望為地鐵車站施工順利進行提供重要參考與借鑒。
關鍵詞:地鐵車站;施工期間;地下水;工程影響;治理
引言
隨著我國社會經濟建設的進步與發展,加快城市化建設的進程,而城市規模與人口數量數量逐年擴大,給交通與自然環境帶來巨大影響。地鐵憑借著自身的環保、安全與高效等優勢,在城市公共交流中占據重要位置,為人們出行帶來更多便利。其中,車站是地鐵建設中的重點內容,這就需要施工單位提高對車站建設重視,從而為地鐵車站施工正常進行提供重要保障。
1工程概況
廣州地鐵七號線板橋站為地下兩層車站,車站西側為一小山,北側是雅居樂劍橋郡正在開發的大型小區,南側為村民的菜地、池塘及大浦頭涌,周邊環境復雜,在施工過程中,相關工作人員需落實分析與治理地下水工程影響方面工作,從而為地鐵車站施工安全性提供重要保障。
2地下水對地鐵車站施工中造成的影響
地鐵是一種深埋地下結構,埋深通常是10米至30米間范圍內其中,其中,我國南方與北方城市的地下水位距離地面的位置不同,北方在大約是10米,南方大致為1至5米左右,可以看出,地下水是影響地鐵車站施工的重要因素,為此,對于保障地鐵車站施工而言,加強對地下水的分析顯得尤為重要。
2.1影響地基。地下水是影響車站地基的重要因素,具體表現為以下兩個方面:第一,影響地基變形。建筑工程的地基變形通常包括局部傾斜、沉降與傾斜等形式,一般通過計算沉降量對其展開評估。沉降分析計算結果對地鐵車站施工會產生重要影響,而影響計算結果的準確性與可靠性的因素多種多樣,具體包括以下幾種:一是各個位置荷載分布;二是基底土性質;三是車站基礎埋深;四是選用的計算模型。除此之外,地下水以下兩個方面是影響沉降分析計算結果重要因素,一方面是滲流特點,另一方面是賦存形態;第二,影響基底承載力,我國的關于地基基礎設計規范的文件中指出通常采用相對應公式分析地基基礎承載力計算結果,其中,地下水位的上升影響的最大深度用z表示。針對于地下水位在z范圍中,相關工作人員則有必要對地下水位對基底承載力所造成的影響予以分析,而對于地下水位于z之下的情況,則不予以考慮。
2.2影響基坑。地下水是影響基坑工程安全性與穩定性的重要因素,對于全部的基坑支護結構,可采用基本相似方式深入分析地下水影響原理。通常情況下,地下水主要影響基坑工程以下三個方面內容:第一,影響支護結構的水平荷載;二是影響基坑底部的抗隆起穩定性;三是影響基坑邊坡的穩定性。
2.3影響周邊地面。地鐵車站的深基坑工程施工中,有關工作人員需要采取有效的方式,相應的進行施工降水,人為改變地下水的水位與分布,從而為施工質量與安全提供重要保障。否則,不僅會造成已有的建筑物損壞,而且會破壞基坑周圍的地面。相關的調查研究顯示,倘若對地下水進行隨意的抽取,極容易造成地層的固結而使得發生地面沉降,這是由于增加有效應力所引起的結果。
3治理地鐵車站施工過程中地下水的技術
3.1管井降水技術。目前,地鐵車站施工中擁有多種地下水治理技術,其中,最為常見的是管井降水技術,它的工作原理是通過在車站基坑周圍設置幾個降水井,并控制各個降水井之間距離,運用這幾個降水井同時進行抽水,從而降低地下水位,使其能夠在車站結構地面之下,從而便于施工的順利進行。
通過發揮管井和砂滲井等降水與抽水的作用,在一定范圍內形成降水漏斗,有利于地下水的降低。管井降水中包括管井與砂滲井兩種降水井,因此,相關工作人員應結合地鐵車站工程的實際情況,選用400至600毫米直徑,30至45米的深度的井口,并應用雙外排、單內排與雙內排三種形式布設降水井,或者采取以上三種形式不同組合進行布設。需要注意的是,工作人員需要分割開來設置砂滲井,將其布設于管井中間位置。管井降水具有工作簡單、易于操作、造價低廉等優勢,不僅避免施工中出現結構底板隆起與突水等問題,而且可實現對施工成本的有效控制。然而,管井降水技術不足是對于粘質粉土層與粉土等難以取得良好的降水效果。
3.2降水回灌技術。降水回灌技術的工作原理是通過設置回灌井與抽水井在地鐵車站結構兩邊,而后依照規定的比例,通過抽水淺井應用將淺層地下水抽出,在對其進行水質檢驗并確定合格之后,利用回灌深井向深部含水層灌輸抽出的那部分地下水,這種技術的應用在節約水資源同時,不僅保障施工的順利開展,而且為地表既有各類建筑安全陛與穩定性提供重要保障。
3.3明排水技術。明排水是一種治理地下水的技術,它的工作原理是通過在合適位置相應的設置排水明溝與集水井,從而促使地下水順著明溝與暗管流入至集水井之中,并通過水泵的應用抽離集水井中的水分,使其不影響施工的進行。然而,明排水技術極容易使得流失地層顆粒,還有待于改進與完善。為此,它僅作為輔助性的降水方式使用,需要配合其他技術共同應用。
4結束語
綜上所述,地鐵屬于新型的交通運輸方式,在現代城市發展中對于緩解日益緊張的交通壓力發揮著巨大作用,已經成為城市發展中不可缺少的部分。然而,地下水會對地鐵車站施工造成巨大影響,這就需要施工人員提高對這個問題重視,深入的分析地下水對地鐵車站建設影響,相應的采取有效的治理方式,從而保障施工的順利進行,為施工質量與安全提供重要保障。