鄭德志
濰坊昌大建設集團有限公司 山東濰坊 261000
本文以某地下室工程為例進行探索,地下室共包含兩層,分別是負1層和負2層。兩層地下室的作用有所不同,負1層主要突出商業用途,而負2層則是用來當停車庫;兩層的建筑面積也有區別,負1層共計9914m2,負2層的面積為11100m2,在負2層中,除了包括170個停車位以外,還包括消防通道和地面水箱。通過對工程的初步了解,這些數值可以為勘察期間地下水位的數值確定提供依據[1]。
場地屬海相平原。根據收集資料及勘察揭示的地層結構、巖性特征、埋藏條件、物理力學性質,結合區域地質資料,勘探深度分布為第四系人工填土,第四紀海陸相互作用相堆積層與燕山期侵入巖花崗巖。
根據地下水分布特征,可分為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。第四系孔隙水位于場區淺層人工填土及下部粉砂層中,水量豐富,富水性好,砂層、花崗巖全風化層滲透性強。砂層中的地下水是承壓的。主要由大氣降水垂直入滲補給,也有地表水補給。地下水受潮汐影響較大,勘察期水位埋深0.60-7.10m。基巖裂隙水主要由沿基巖裂隙下滲的上層孔隙水補給,水量較差。基巖裂隙水主要賦存于巖層風化帶和節理裂隙中,由上部孔隙水補給,水量較差,水動力條件較弱。
第一,基坑降水施工深受周圍環境的影響,如果周圍環境比較復雜,深基坑降水施工工期也會延長,特別是在雨水環境下更容易出現深基坑不穩定的問題。另外,整個工程施工過程中的復雜多變的環境也會使基坑開挖、降水和混凝土澆筑出現不協調的問題。第二,深基坑工程在施工的過程中會出現位移和沉降問題,這些問題的出現會危害整個工程建筑的安全、穩定。第三,深基坑工程在施工的過程中會受到巖土性質的影響,特別是水文地質條件不同的情況,更會增加整個基坑工程的開挖難度。另外,在巖土工程勘探技術水平不高的情況下還會使工程的勘察數據和土層測試之間出現嚴重的分歧,最終加大工程施工難度。
通過對基坑的一系列參數進行計算,在布設過程中采用了梅花狀。因為該工程計劃修建7部電梯,所以這意味著整個工程包括7個降水井和52個井點。為了使抽出或攔截的水能夠被直接排入到市政排水系統內,需要沿著基坑附近設置排水溝和節水溝,避免因地下滲水而導致基坑內出現積水的現象。
第一,定位成孔。按照降水方案設計圖紙,確定好具體的位置,采用測量儀器定位控制點,等待鉆機就位后,采用正循環鉆井的工藝處理孔,將成孔設置成600mm,控制井位,誤差在10cm之內,要在鉆井期間妥善控制各項技術參數,以孔段的差異為依據選擇不同的造漿進行護壁,要將成孔垂直度的誤差控制在1%以內,按照孔段差異進行選擇。另外,在鉆井過程中,對于其他參數也要進行有效的控制[2]。
第二,清孔與下管。清孔作業應該在鉆孔達標后立刻進行,這一環節位于深井井管沉放作業之前,先清理后提升,先對泥漿密度進行調配,完成污物清理,去除泥漿內的泥塊,再通過掉筒反復上下取出洗孔。在進行下管作業時,首先將井管垂直安放,將其過濾部分放置于適當的含水層范圍內,之后為了使井管在下管過程中能夠保持垂直狀態,需要通過鐵絲、竹板對其固定。
第三,填礫環節。首先下放鉆桿,當降水井的孔徑為600mm時,所配對的管徑應為273mm,將鉆桿下放至距孔底0.35-0.45mm的位置,利用鉆桿內泵完成泥漿的去除,沖孔過程中要注意泥漿的調節工作,因為孔內的泥漿很有可能會經過濾水管外側的孔壁發生反降的現象,因此要將泥漿的密度調配至1.04左右,這樣就能有效避免該現象的發生。在填沙口那里完成孔內填沙,用防水快投法完成管外填沙,將井口封閉。在井口封閉后,將清水輸送至管內等待水反流,在開始出現水流返回的情況后,可立即向管內均勻地撒入礫料,使雜質細礫能夠通過循環槽排出。
第四,洗井環節。下管填礫完成后應立即以清水進行洗井,從而濾除沉渣,使孔口返漿可保持在17s的速度。而在挖除第一層土前,需要進行水泵抽水,如此才能夠使主樓圍護樁不受降水的影響,在挖除第一層土后,以黏土在孔口1m處進行密實填充,一直保持降水態勢良好。
在降水過程中,必須做好基坑周圍的沉降監測工作。在基坑周圍出現裂縫、塌陷等問題時,有必要及時檢查工程的圍護結構是否有滲漏和涌水問題。如果出現滲漏和涌水問題,必須采取有效措施進行封堵處理。在降水過程中,如有含沙量增加,施工人員需及時檢查帷幕滲漏情況。在降水施工過程中,還需要注意監測降水量和水位,繪制水位降深和時間t曲線,為相關人員分析水位變化提供重要支持[3]。
在建筑工程施工中,基坑降水技術對于工程的質量及穩定性具有重要意義,其主要工作內容為地下水處理與穩定邊坡。在對積水進行處理的過程中,避免發生土體移位,采用基坑降水技術,需要在工程施工期間充分了解當地的地質結構和具體的情況,選擇相適應的方案,對數據進行采集,做出對土壤成分和基坑涌水量的計算與分析,唯有如此,才能更加科學地排布井點管,使基坑降水技術能夠發揮保障施工安全的作用。