建筑工程中深基坑降水技術的研究

吳楊 賈鵬天

摘 要：隨著我國經濟的發展，建筑規模的擴大，施工中對深基坑開挖面積和深度的標準不斷提高，現在深大基坑施工非常普遍，大多基坑底位于地下水位以下，且大多要求干作業或控制地下水水頭，這就涉及到地下水的控制問題，下面就根據不同的水文地質條件、工程施工條件等對幾種常用地下水控制方法進行簡略介紹并著重對深井降水的設計、施工要求等進行探討。

關鍵詞：地鐵;深基坑降水;施工技術;研究

引言 ：

為了能夠適應發展新形勢，做好基坑施工工作，技術設計單位和施工單位要對基坑施工進行深入的探究，針對基坑降水施工問題，文章進行了總結和探討，為基坑降水施工提供借鑒經驗。

一.深基坑降水措施

1.通過截水法降水

在城市水管網絡密集，建筑物密集的地區，開展基坑開挖工程要充分考慮周圍環境因素。一旦降水引發土體固結沉降，就會導致周圍建筑物和管道不能正常使用，這時候應該采用截水的方法來控制地下水。在我國，對低下水進行堵截的方式有很多，例如鋼板樁、稀漿槽、地下連續墻、夾心墻、防滲帷幕（防滲垂直帷幕法、防滲水平帷幕法）、冷凍法等等。

2.通過降水法降水

這種方法大多是指通過各種井點降低下水位，在工程開工之前設置若干井點管，周圍要配置相應的抽水設備，在不改變土體結構的情況下，持續抽走低下水，讓基坑地下水降至設計深度。值得注意的是，要在干燥的環境中開始施工，井點降水可以適用于任何形狀基坑，能夠克服流砂、管涌和穩定邊坡的作用。群井降水是基坑建設中較多采用的降水方法，這一方法，操作簡單，應用廣泛，然而在實踐中，基坑降水井群分布和單井結構設計上存在很多誤區，認為井越多、井越深、井的出水量越大，同時地下水位降深就越大，相應的降水效果就越好。實際上并非如此，在工程建設中，井群布設與單井結構設計需要更多的考慮工程的條件，不能忽視自然地理情況，水文地質情況以及含水層的情況特點，如果不符合工程要求則不能進行施工。

3.通過帷幕排水法進行降水

帷幕—排水降水方案，具備更多優越性，已經被廣泛的應用在城市建設和水利工程中，例如我國三峽水利工程大壩壩基采用的就是上下游兩排帷幕，帷幕之間設置主、附四排排水孔，采取全封閉防排水方案，很多水電工程廠房設計大多數是設計為帷幕—排水組合形式。在工程項目密集的地方，基地滲透力強的城區、河岸、近海等地區，大多數建筑物在開挖地基時，多采用這種方法。在帷幕設置中，具有較大功效的有兩種：一種是避免基坑周圍地下水能夠滲透基坑的，減少基坑內排水量;一種是保護支護基坑側壁。通過采用帷幕—排水的降水方案組合形式可以避免基坑周圍地下水下滲，也可以減少基坑內排水量，并且可以有效控制因為基坑降水導致周圍地下水下滲問題，有效控制基坑內降水引發的地面沉降問題，同時還可以防止周圍建筑物，因為地面沉降造成的破壞。但是由于沒有規范，在施工中違反水流規律，隨機設計組合帷幕、排水，效果不明顯，導致工期延長，成本上升，引發安全問題。

二.針對降水效果的控制手段

1.對材料的選擇

從材料入手，根本控制降水井的實際效能，要保證材料符合強度要求，也要符合滲透性規范的要求，選擇的管材，必須具有強度報告以及透水性實驗報告。選擇60目優質濾網，所有材料都要經過相關部門檢驗通過才可以進入施工現場，對濾料進行篩分實驗，確保含泥量、級配等指標達到施工條件。

2.不斷加強降水效果數據監控

1）.在開始降水施工前，要對井內水位進行統一測量，在降水施工開始之后，動水位和出水量測量時間應該設置在抽水開始后每10min 各測量一次水位和水量。如果水位和水量相對穩定之后，應該每隔 2～3h觀測一次，達到設計水位后可每天測量一次。

2）.如果水井中水位接近穩定，但是不能達到水位降值時，要不斷增加水泵出水量， 從而符合設計的需要。

3）.要對水位、水量觀測記錄進行準確記錄，制作流量和時間的過程曲線圖，同時研究水位下降規律趨勢，預測設計降水深度實現的時間。

4）.對降水進行監測，目的是確保降水不會對周圍環境造成危害，所以降水施工應該均衡作業，連續抽水，避免突擊降水，在施工時要詳細考察周圍建筑物情況，做好記錄監測，保證地面施工范圍保證施工安全。如果降水過程較長，降水就會導致施工區地下水發生極大變化，導致周圍環境問題。

3.針對降水施工質量問題的處理

1）.如果對基坑開挖遇到不清楚水源時，要暫停開挖，然后進行引流回填，防止因為出水帶來地層顆粒擾動形成的坍塌。對外來水源要查清楚，通過斷流措施進行降水。對于出水范圍的基坑壁，要通過特殊加固施工，例如小導管注漿、局部土釘補強等方法，當地層穩定后再繼續下步開挖。

2）.車站降水工程通常要將開挖范圍內的潛水含水層疏干，但是因為潛水含水層底板凹凸問題的困擾，加上含水層的不透水性和弱透水粘性土夾層的影響， 要講潛水完全清干凈是很難實現的。地層中局部粘性土夾層或潛水含水層底板處容易出現殘留水分，如果處理不當就會導致坍塌的發生。針對這種情況，要減速挖土，及時在坑壁做好盲管導流，同時在槽邊挖盲溝集水，將水分排出。為了避免土塊掉落堵塞導流盲溝，防止水流將基坑底細顆粒物質帶走擾動基地，要在盲溝中填 Φ4mm～Φ6mm 礫石，然后對溝底進行防水加固。

4.對降水減壓造成地面沉降進行控制

1）.在接近建筑物和地下管線的地方將減壓井抽水時間最大程度縮減，根據實際情況降水。

2）.通過信息化施工，監測井內降水，對發現的問題要及時解決，調整井的數量。

3）.對于監測環境得到的資料要第一時間送達項目部， 從而依據這個來制作圖表、曲線，對降水運行程序進行控制，保證基坑安全和環境穩定。

4）.在降水過程中，隨著施工深入要不斷降低承壓水頭，根據實驗得到的數據，按照開挖的深度確定井群的運作。對承壓水頭進行控制從而滿足基坑穩定需要，最大化降低承壓水位，防止對環境和降水造成不良影響。

5）.在基坑施工中，如果地下連續發生滲透事件，要及時采取封堵措施，防止基坑外側淺層潛水位出現大幅下降，加劇地面沉降。

三.結束語

在工程建設中，降水施工對于暗挖施工具有十分重要的影響，降水施工的速度決定項目工程進度和工程安全進度，所以在進行項目工程建設時要合理設計降水施工方案，科學施工，安全降水，確保工程降水質量。

參考文獻：

[1]劉波.強夯法在建筑工程地基處理中的應用[J].科技與企業. 2011（08）

[2]馬天戈.建筑工程地基研究[J].現代商貿工業. 2011（16）

[3]王敬松.建筑工程中的防水措施[J].中小企業管理與科技（上旬刊）. 2011（04）

[4]田成濤.預制樁與灌注樁探討[J].現代商貿工業. 2010（17）

[5]張國明.淺談建設工程的地質勘測[J].大眾商務. 2010（12）