深基坑承壓水降水施工技術

王生林

（上海綠地建筑工程有限公司， 上海 200232）

0 引言

深基坑建設是建筑體施工建設的初始步驟，也是關鍵步驟。良好的深基坑承壓水降水施工不僅可以改善整個建筑的基礎承壓降水屬性，同時可有效增加整個城市建設的安全性。在城市的地下建設中，通過增加系統的多樣化構建，除了可以較大程度在改善原有建筑施工技術基礎上，還可以較大程度地增加整個工程建設的效率。本項目考慮到地區的地質以其結構的特殊性，在地基開挖過程中，往往較容易出現涌突、塌陷等多種現象，處理好深基坑承壓對于安全建設非常重要。

1 工程概況

1.1 工程地質條件

本項目以鹽城環保產業園項目為對象展開，該工程的建設場地稍有起伏，地貌上處于瀉湖相沉積平原，地面高程在2.10～3.05m 之間，整個工程建設類型屬于黃海高程，其黃海高程為2.71m。

地基土的依據工程建設用地主要表現類型主要包括有：

素填土:灰黃，濕，主要成份為粉土，表層含少量植物根莖，土質松散，不均勻。溝塘部位厚度較大，下部為淤泥，黑色，厚20～30cm。

粉土:灰黃色，濕～很濕，稍密，夾粘性土薄層， 薄層厚3～10mm，層理清晰，搖振反應中等，無光澤反應，韌性及干強度低，土質欠均勻。溝塘部位該土層缺失。

淤泥質粉質黏土:灰色，微臭，飽和，流塑，夾粉土團塊或薄層，局部互層狀，薄層厚3～15mm，層理清晰，無搖震反應，切面稍有光滑，韌性及干強度中等，土質不均勻。

粉砂:黃灰色，濕，密實，含少量貝殼和云母碎屑，粘粒含量平均為5.1%，土質欠均勻。淤泥質粉土:灰色～灰黃色，飽和，流塑，夾大量淤泥質粉質黏土薄層， 薄層厚1～20mm，層理發育，韌性及干強度低，土質不均勻。

粉砂夾粉土:灰色～灰黃色，粉砂：濕，密實，局部中密，含貝殼碎屑，粘粒含量平均為8.3%等

1.2 水文地質條件

本項目場地地下水類型主要為孔隙潛水，其次為承壓水。

孔隙潛水主要賦存于第8A 層以上土層中，其補給來源主要為大氣降水及地表水，其排泄方式主要為自然蒸發和側向徑流，水位呈季節性變化；承壓水賦存于含水土層中，其補給來源主要為同一含水層的側向補給，其排泄方式主要為側向徑流，地下水徑流緩慢，處于相對停滯狀態。

對本工程有影響的地下水類型主要為孔隙潛水，勘察期間測得場地內初見水位標高為0.86～1.04m，黃海高程穩定水位標高為0.96～1.14m。擬建場地近3～5年內黃海高程最高地下水位為1.88m，歷史最高地下水位為1.90m，最低地下水位為0.38m，年變化幅度約為1.40m。場地環境類型為Ⅱ類。

1.3 工程特點及難點

工程建設的特點是項目施工繁雜，流程較多元。難點主要有：受到季節性影響較大，在施工總工期內逢四季，因此合理安排和組織是項目管理中的重中之重。其次是基礎結構較復雜，設有后澆帶，地下室防水、抗滲要求高，施工難度大。

本工程在施工附屬消防泵房時，由于設于地下，且緊鄰寶瓶湖，地下水位較高對于施工難度稍大，故采取了相關降水施工措施，以滿足施工的正常進行。

2 基坑圍護設計

2.1 止水帷幕

整個基坑采用雙軸深攪樁作為止水帷幕和重力式擋墻。工程基坑設計采用雙軸攪拌樁作為止水帷幕和重力式擋土墻，具體為靠近湖的基坑南側采用4 排止水帷幕樁，樁長為14 米，基坑其他三側采用8 排止水帷幕樁，樁長為12 米，另考慮基坑局部有深基坑，開挖深度超過6 米，故靠近深基坑周圍采用10 排止水帷幕樁，樁長為12 米，電梯井部位采用深基坑支護設計，故在電梯井四周采用4 排止水帷幕樁加固土體，由于本基坑開挖較深，為防止基坑土體隆起，在基坑內另打4 排止水帷幕樁加固土體。

2.2 地下連續墻

地下連續墻建設是地塊基坑支護及土方開挖工程的重要建設基礎。在該項目建設中，地庫東側及北側均為施工現場辦公用房，為二層樓活動板房。土方開挖施工過程中，由于止水帷幕墻局滲水較重，以至出現流沙現象，致使東側活動房年地面開裂，在此需要根據墻體狀態進行及時更正，保證地下結構的穩定。

在進行地下連續墻的建設上，需要根據現場情況加以及時勘察；地下地庫的連續墻東側為彩鋼板搭設的二層辦公活動板房沿圍護樁東側約1m 左右有間斷不規則裂縫，底層地面縫寬約20-30mm。圍護樁坑內側，因局部滲漏，未及時處理封堵，水泥土樁洗蝕成孔洞，且塌孔附近有一口降水管井離圍護樁較近。針對上述地下連續墻的建設中所出現的滲漏與地面開裂現象，在該工程建設中的主要原因包括以下幾個方面：首先是在基坑降水管井布置欠妥；其次在管井抽水的速率大；最后就是對于圍護樁塌陷未及時處理，造成了圍護樁頂位移、地面開裂、樁滲漏的發生。

地下室墻外側面積較大，如不注意回填質量，則極易造成將來室外地坪開裂。土方采用分層回填，避免雨季影響，確保回填土質量。清除基坑內的建筑垃圾，包括碎磚及廢樁頂混凝土，保證基坑內無雜物。先在基坑內用碎石回填原為排水所開的排水溝作為盲溝處理，便于多余水流運通道，采用機械挖土，并卸在基坑邊，由人力車拉進基坑回填。回填土的含水量不能過小，也不能過大；過小不能夯實，可適當灑水，過大則易成橡皮土，應翻松、晾干后回填。回填土方須分層夯實，每層厚度控制在300mm 左右，各層之間盡量采用同一層土填筑。夯實密度試驗。合格后方可回填上一層。回填土從一端向另一端進行，嚴禁載重車輛直接碾壓地梁及承臺結構，在覆土面厚度不夠的地域，要求采用人工裝土，手推車運土進行回填。

3 基坑降水分析

基坑內共布置91 口潛水降水井，基坑外圍布48 口觀測井，該建設包括輔助用房部位。在降水上首先是疏干井的成井施工階段應邊施工邊抽水，即完成一口投入降水運行一口，在基坑開挖前，水位保持在坑底開挖面以下0.5～1m。封井采取在井管內先填瓜子片然后再灌注混凝土的封堵方法。

其次是減壓井施工結束后，注意觀察水位，必要時才進行降水減壓，防止基坑底部突涌，按需降水，盡量減少減壓降水引起的對周圍環境的影響。

最后是井的開啟與封閉：對于減壓井，待第一層土方開挖完成后開啟，待底板澆筑完成后封閉；對于疏干井，土方開挖前15 天開始降水，具體封井時間及封井數量現場開挖情況及主體結構設計要求而定。

4 抽水降水試驗

抽水降水試驗是用來驗證整個景觀數量的多少以及其景觀建設的深度對于降水效果的排泄能力。

抽降水結合根據本項目采用水泥土攪拌樁雙重加固特點，圍護樁樁長為12-14m，不僅要將減壓降水布置在基墳的內部，而且必須保證減壓井過慮器底端的埋設深度不超過隔水帷幕底端的深度，才是真正意義上的坑內減壓降水。當地庫該部位土層挖至標高-6.000m 左右時，由于地下土質層的成因不確定性，出現了滲水與流沙現象，我們立即停止開挖，在池坑東、西與南側開始開槽布置輕型井點降水管線進行坑內輸干減壓降水。采用￠48×3.5 的鋼管制作成真空吸附強降水管，管長6m，降水幅度如剖面圖所示。同時要注重滿足基坑底部抗滲穩定與抗突涌穩定性要求。

5 輕型井點降水設計及實施

輕型井點施工是整個深基坑承壓水降水處置的關鍵性施工步驟，在工程建設上是按照按平面布置圖U 形式布置的，在整個的工程建設布局上是依據以適當的間距埋入井點管道，在排污池上部，即地庫基坑內用水平鋪設的總管將各井點管連接起來，在一定的位置設置真空泵和離心泵。當開動真空泵和離心泵時，地下水在真空吸力的作用下經慮管進入管井，然后經集水總管排出，從而降低地下水位。在開始降水施工前，應先進行試抽水，且抽水量不小于設計出水量。進管內的真空度不宜額定壓力值，宜在井管與真空泵的吸氣位置處安裝高靈敏度的真空壓力表監測。同時對降水范圍內在地質進行監控測量控制，防止涌砂現象發生。通過輕型井點降水設計及實施可有效的增強整個系統的降水的容納，進而使得工程在降水處置過程中可較大程度地緩解對于整個系統的影響，而增強系統的基坑內外壓水的承受性。

6 降水實施效果

通過深基坑承壓水降水施工后，得到了較為良好的降水試試效果。在主體工程施工建設中，對于降水過程的實施效果其結構，除了使用鋼筋混凝土作為整個系統的框架結構，還應該考慮整個系統建設中所涉及到的內部排水問題。在項目建設上，應該注意混凝土雙排孔砌塊；內隔墻一般需要加氣混凝土砌塊，以而實現整個地域的良好防水性。

在該建設中，防水、防潮是整個系統建設的重要內容，地下室和屋面均為一級防水。地下室外墻鋼筋混凝土自防水等級為P8，外側為所設定的改性瀝青防水卷材；屋面除自防水板外加防水作法與地下室外墻作法等同。屋面部分為網架及鋼架結構。

在整個降水實施過程中，所實施的方向是針對該系統架構為現澆框架結構而設定的，地下部分采取砼實心磚砌體。各墻體防水等級良好。通過上述措施，全面性地采取了相關降水施工措施，以滿足施工的正常進行。

7 結論

本文對深基坑綜合建設施工中，主要針對涉及基坑圍護設計、基坑降水、抽水降水試驗、輕型井點降水設計四部分內容加以建設過程分析，對過程中所使用到的建設施工方法進行總結，明確各類建設過程中的差異性。在此就針對鹽城環保產業園項目為研究對象，開展深基坑綜合建設施工中的多要素分析。對系統建設中難點分析與施工難點應對措施，總結給類項目建設中的相關經驗，為后續相關項目建設提供參考。