建筑工程中深基坑降水技术的研究

吴杨 贾鹏天

摘 要：随着我国经济的发展，建筑规模的扩大，施工中对深基坑开挖面积和深度的标准不断提高，现在深大基坑施工非常普遍，大多基坑底位于地下水位以下，且大多要求干作业或控制地下水水头，这就涉及到地下水的控制问题，下面就根据不同的水文地质条件、工程施工条件等对几种常用地下水控制方法进行简略介绍并着重对深井降水的设计、施工要求等进行探讨。

关键词：地铁;深基坑降水;施工技术;研究

引言 ：

为了能够适应发展新形势，做好基坑施工工作，技术设计单位和施工单位要对基坑施工进行深入的探究，针对基坑降水施工问题，文章进行了总结和探讨，为基坑降水施工提供借鉴经验。

一.深基坑降水措施

1.通过截水法降水

在城市水管网络密集，建筑物密集的地区，开展基坑开挖工程要充分考虑周围环境因素。一旦降水引发土体固结沉降，就会导致周围建筑物和管道不能正常使用，这时候应该采用截水的方法来控制地下水。在我国，对低下水进行堵截的方式有很多，例如钢板桩、稀浆槽、地下连续墙、夹心墙、防渗帷幕（防渗垂直帷幕法、防渗水平帷幕法）、冷冻法等等。

2.通过降水法降水

这种方法大多是指通过各种井点降低下水位，在工程开工之前设置若干井点管，周围要配置相应的抽水设备，在不改变土体结构的情况下，持续抽走低下水，让基坑地下水降至设计深度。值得注意的是，要在干燥的环境中开始施工，井点降水可以适用于任何形状基坑，能够克服流砂、管涌和稳定边坡的作用。群井降水是基坑建设中较多采用的降水方法，这一方法，操作简单，应用广泛，然而在实践中，基坑降水井群分布和单井结构设计上存在很多误区，认为井越多、井越深、井的出水量越大，同时地下水位降深就越大，相应的降水效果就越好。实际上并非如此，在工程建设中，井群布设与单井结构设计需要更多的考虑工程的条件，不能忽视自然地理情况，水文地质情况以及含水层的情况特点，如果不符合工程要求则不能进行施工。

3.通过帷幕排水法进行降水

帷幕—排水降水方案，具备更多优越性，已经被广泛的应用在城市建设和水利工程中，例如我国三峡水利工程大坝坝基采用的就是上下游两排帷幕，帷幕之间设置主、附四排排水孔，采取全封闭防排水方案，很多水电工程厂房设计大多数是设计为帷幕—排水组合形式。在工程项目密集的地方，基地渗透力强的城区、河岸、近海等地区，大多数建筑物在開挖地基时，多采用这种方法。在帷幕设置中，具有较大功效的有两种：一种是避免基坑周围地下水能够渗透基坑的，减少基坑内排水量;一种是保护支护基坑侧壁。通过采用帷幕—排水的降水方案组合形式可以避免基坑周围地下水下渗，也可以减少基坑内排水量，并且可以有效控制因为基坑降水导致周围地下水下渗问题，有效控制基坑内降水引发的地面沉降问题，同时还可以防止周围建筑物，因为地面沉降造成的破坏。但是由于没有规范，在施工中违反水流规律，随机设计组合帷幕、排水，效果不明显，导致工期延长，成本上升，引发安全问题。

二.针对降水效果的控制手段

1.对材料的选择

从材料入手，根本控制降水井的实际效能，要保证材料符合强度要求，也要符合渗透性规范的要求，选择的管材，必须具有强度报告以及透水性实验报告。选择60目优质滤网，所有材料都要经过相关部门检验通过才可以进入施工现场，对滤料进行筛分实验，确保含泥量、级配等指标达到施工条件。

2.不断加强降水效果数据监控

1）.在开始降水施工前，要对井内水位进行统一测量，在降水施工开始之后，动水位和出水量测量时间应该设置在抽水开始后每10min 各测量一次水位和水量。如果水位和水量相对稳定之后，应该每隔 2～3h观测一次，达到设计水位后可每天测量一次。

2）.如果水井中水位接近稳定，但是不能达到水位降值时，要不断增加水泵出水量， 从而符合设计的需要。

3）.要对水位、水量观测记录进行准确记录，制作流量和时间的过程曲线图，同时研究水位下降规律趋势，预测设计降水深度实现的时间。

4）.对降水进行监测，目的是确保降水不会对周围环境造成危害，所以降水施工应该均衡作业，连续抽水，避免突击降水，在施工时要详细考察周围建筑物情况，做好记录监测，保证地面施工范围保证施工安全。如果降水过程较长，降水就会导致施工区地下水发生极大变化，导致周围环境问题。

3.针对降水施工质量问题的处理

1）.如果对基坑开挖遇到不清楚水源时，要暂停开挖，然后进行引流回填，防止因为出水带来地层颗粒扰动形成的坍塌。对外来水源要查清楚，通过断流措施进行降水。对于出水范围的基坑壁，要通过特殊加固施工，例如小导管注浆、局部土钉补强等方法，当地层稳定后再继续下步开挖。

2）.车站降水工程通常要将开挖范围内的潜水含水层疏干，但是因为潜水含水层底板凹凸问题的困扰，加上含水层的不透水性和弱透水粘性土夹层的影响， 要讲潜水完全清干净是很难实现的。地层中局部粘性土夹层或潜水含水层底板处容易出现残留水分，如果处理不当就会导致坍塌的发生。针对这种情况，要减速挖土，及时在坑壁做好盲管导流，同时在槽边挖盲沟集水，将水分排出。为了避免土块掉落堵塞导流盲沟，防止水流将基坑底细颗粒物质带走扰动基地，要在盲沟中填 Φ4mm～Φ6mm 砾石，然后对沟底进行防水加固。

4.对降水减压造成地面沉降进行控制

1）.在接近建筑物和地下管线的地方将减压井抽水时间最大程度缩减，根据实际情况降水。

2）.通过信息化施工，监测井内降水，对发现的问题要及时解决，调整井的数量。

3）.对于监测环境得到的资料要第一时间送达项目部， 从而依据这个来制作图表、曲线，对降水运行程序进行控制，保证基坑安全和环境稳定。

4）.在降水过程中，随着施工深入要不断降低承压水头，根据实验得到的数据，按照开挖的深度确定井群的运作。对承压水头进行控制从而满足基坑稳定需要，最大化降低承压水位，防止对环境和降水造成不良影响。

5）.在基坑施工中，如果地下连续发生渗透事件，要及时采取封堵措施，防止基坑外侧浅层潜水位出现大幅下降，加剧地面沉降。

三.结束语

在工程建设中，降水施工对于暗挖施工具有十分重要的影响，降水施工的速度决定项目工程进度和工程安全进度，所以在进行项目工程建设时要合理设计降水施工方案，科学施工，安全降水，确保工程降水质量。

参考文献：

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