地铁深基坑降排水降排水施工技术.doc

地铁深基坑降排水降排水施工技术
中煤第三建设(集团)有限责任公司 230071
摘要:文章首先通过对地铁深基坑降排水施工的意义进行了阐述,接着对影响地铁深基坑降排水施工的因素进行了细致的分析,最后重点探讨了基坑开挖的处理措施。
关键词:地铁,深基坑,降排水施工
一、前言
由于我国地铁深基工程的不断发展,降排水施工过程中的一些问题和不足不断呈现处理,在施工技术不断完善的新时期,加强对地铁深基坑降排水施工的把控,对确保地铁工程的质量有着重要意义。
二、地铁深基坑降排水施工的意义
随着经济社会的发展,地铁已经成为我国许多城市不可缺少的交通设施。而地铁深基坑工程具有开挖难度大、费用高、降水困难及周围环境影响大等特点,它已经成为地铁建设中的一大难题。深基坑工程质量的好坏,直接影响到基坑工程的造价和安全。深基坑降排水施工对保护周边建筑的安全具有重大的经济效益和社会效益。因此,在新时期,伴随着城市化建设步伐加快,加强对城市地铁的降排水施工技术管理和风险控制,对完善城市的交通网络,保证地铁系统的运行安全具有十分重要的社会经济意义。
三、影响地铁深基坑降排水施工的因素
1、承压水对深基坑的危害
过量沉降。传统观念认为在基坑降排水施工时只要通过坑内设井等措施来按需降水则导致的沉降都在可接受范围内,但大量工程实例表明降排承压水导致了周围地层超标沉降并对周围建筑物及管线的正常使用带来的负面影响,因而在深基坑周围尤其是存在高标准建筑物的情况下为了保证其安全则必须采取以水位控制为前提,以沉降控制为中心的工作思路;
顶托破坏。顶托破坏的表现形式为坑底突涌,具体形式有坑底顶裂、坑底流砂以及坑底“沸腾”等形式,导致原因多为抗突涌的安全系数不足或地质探孔未完全封闭等因素;
开挖面突涌。其形成原因为围护结构缺陷导致开挖面以上渗漏,该种情况不仅出现于深基坑工程,在盾构、顶管施工中也时有发生。
异常管涌。即为开挖面下围护结构渗漏导致的坑底涌水现象,形成原因在于坑内外存在压差,一旦围护结果施工不当而起不到止水效果而导致的异常管涌现象;
有效应力丧失。基坑开挖过程即为总应力降低过程,其若未采取降压措施则其孔隙水压不会降低,最终必然导致有效应力降低,,该种状态下土体颗粒处于悬浮状态而不能提供侧向抗力而产生大量腿脚位移,同时坑底土体的正常回弹叠加了承压水的顶托作用而使得基坑回弹量导致异常偏大,因而最终导致有明水涌出。
2、降水对周边环境的影响
降水沉降与土体固结压缩系数、含水层厚度、渗透系数、水位降深等有关,不同的地质条件对降水沉降敏感程度不同,一般根据理论计算,已施工相近工点沉降情况、降水沉降实验来预测沉降量。对敏感地层,周边的建筑物及重要设施需采取措施控制沉降以达到保护目的。一般采取以下保护措施:减缓降水速度,采用控制水位抽水,设计时可考虑在邻近被保护建(构)筑物一侧,将井点管间距加大;采用回灌技术,在降水井和要保护的建筑物之间打设一排井点,在降水井点抽水的同时,通过回灌井点向土层内灌入一定数量的水(可用降水井点抽出的水),形成一道隔水帷幕,从而阻止或减少回灌井点外侧被保护的建(构)筑物地下的地下水流失,使地下水位基本保持不变;在建筑物前施工水泥搅拌桩进行隔离,减少水力梯度。