大型劇院深基坑的地下水控制設(shè)計(jì)與技術(shù)研究

秦軍

桂林市工業(yè)設(shè)計(jì)研究院 廣西桂林 541001

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和發(fā)展，建筑事業(yè)在我國(guó)社會(huì)建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，各種類型的建筑工程不斷涌現(xiàn)，建筑工程規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，這給建筑工程的施工建設(shè)提出了更高的要求。大型建筑的不斷出現(xiàn)預(yù)示著我國(guó)建筑施工技術(shù)得到了極大的提升。但就目前大型建筑的施工建設(shè)而言，依然在某些方面需要改進(jìn)，尤其是在基坑排水方面。如果做不好這方面的工作，會(huì)給大型建筑工程埋下嚴(yán)重的安全隱患。在當(dāng)前的技術(shù)水平下，建筑施工企業(yè)如何才能搞好深基坑的地下水控制工作，這是其必須關(guān)注的問(wèn)題，也是本文研究的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：大型劇院；深基坑；控制；技術(shù)

在經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的今天，大部分人們的基本生活已經(jīng)得到有效的保證，越來(lái)越多的人開(kāi)始追求精神上的享受，各種娛樂(lè)設(shè)施在我國(guó)城市中不斷崛起，大型劇院就是其中之一。對(duì)于大型劇院的施工建設(shè)中來(lái)說(shuō)，其施工周期長(zhǎng)，施工難度大，施工投資巨大，一旦在施工過(guò)程中出現(xiàn)任何問(wèn)題，就可能會(huì)致使整個(gè)工程的質(zhì)量下降。而在大型劇院施工中，深基坑的地下水控制是其中最有難度也是最為重要的施工項(xiàng)目之一，建筑施工企業(yè)必須要對(duì)這項(xiàng)工作引起高度重視。影響大型劇院深基坑地下水控制的因素眾多，比如施工區(qū)域的地質(zhì)、施工技術(shù)、施工設(shè)計(jì)、施工設(shè)備、施工管理等。本文就針對(duì)大型劇院深基坑的地下水控制設(shè)計(jì)與技術(shù)做了研究。期望通過(guò)本文的分析，能夠幫助讀者對(duì)我國(guó)大型劇院深基坑的地下水控制有更加深刻的認(rèn)識(shí)。

一、大型劇院深基坑的地下水控制設(shè)計(jì)

（一）全面分析大型劇院施工區(qū)域的地質(zhì)情況

在大型劇院深基坑施工開(kāi)始以前，必須要對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行全面的檢測(cè)，檢測(cè)的主要內(nèi)容有該區(qū)域的土壤情況、地形情況、地下水系統(tǒng)分布情況、地層組成情況等。通過(guò)對(duì)這一系列問(wèn)題的分析和探討，制定出詳細(xì)的施工計(jì)劃，尤其要針對(duì)地下水情況以及地層情況進(jìn)行詳細(xì)的研究，確保所制定的施工計(jì)劃能夠保證對(duì)地下水進(jìn)行有效的控制。與大型劇院深基坑施工密切相關(guān)的地下水有層間潛水、上層滯水以及第1、2、3層承壓水。如圖1所示，上層潛水主要分布于①1層以及①層中，其水位標(biāo)高大概在38.89m到43.23m之間。上層潛水的變化很大，其主要補(bǔ)給渠道是管道滲漏以及雨水；層間潛水主要分布在③1和③層中，其水位標(biāo)高大概在29.68m到30.87m左右，其補(bǔ)給來(lái)源是上層潛水以及側(cè)向徑流。第1層承壓水主要分布于⑤層中，其水位標(biāo)高大概在26.57m至29.79m之間，主要的補(bǔ)給來(lái)源是側(cè)向徑流以及越流補(bǔ)給，含水層的厚度比較大，滲水性能較強(qiáng)。第2層承壓水主要位于⑦層中，水頭處于29.12m左右。第3層承壓水處于⑨層中，其水頭與其上層承壓水基本一致。

（二）明確該區(qū)域大型劇院深基坑施工的難度

在充分了解大型劇院深基坑施工區(qū)域地下水結(jié)構(gòu)以后，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員必須要根據(jù)所了解的實(shí)際情況，分析該大型劇院深基坑施工中地下水控制的難點(diǎn)和重點(diǎn)所在，并針對(duì)這些重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，以保證對(duì)地下水進(jìn)行有效的控制。分析大型劇院深基坑施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)，主要涉及到分析深基坑施工區(qū)域周圍的地下管線、周邊建筑物、交通道路、巖層結(jié)構(gòu)、地下水分布等方面。首先，要對(duì)施工區(qū)域周圍的建筑物以及交通道路進(jìn)行觀測(cè)，確保深基坑不會(huì)對(duì)建筑物以及交通道路的安全、使用功能造成影響；其次，要對(duì)深基坑施工區(qū)域內(nèi)的地下管線的分布情況進(jìn)行仔細(xì)的檢測(cè)和研究，在施工開(kāi)挖的過(guò)程中盡量避開(kāi)對(duì)地下管線的損害；最后，對(duì)深基坑施工區(qū)域內(nèi)的地下水以及地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)的研究和分析，明確地下水的分布情況以及巖層厚度等數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)設(shè)計(jì)大型劇院深基坑地下水的控制設(shè)計(jì)方案。

二、大型劇院深基坑的地下水控制技術(shù)

對(duì)于大型劇院深基坑地下水控制的施工技術(shù)而言，主要涉及到以下幾個(gè)方面需要重點(diǎn)注意。

（一）施工設(shè)備

因?yàn)榇笮蛣≡荷罨邮┕た赡軙?huì)遇到10m以上厚度的卵石層，而且其中還可能夾雜大粒徑的漂石和卵石，這就會(huì)給成井造成了極大的阻礙。對(duì)于這種情況，如果使用GJF-12沖擊反循環(huán)鉆機(jī)，其成井速度慢，噪音非常大，占用場(chǎng)地多，容易發(fā)生事故，開(kāi)孔時(shí)間長(zhǎng)，而且成井質(zhì)量還無(wú)法得到有效的保證；如果使用BG-12或是NG-22旋挖鉆機(jī)，成井速度快，能夠較好的保證施工現(xiàn)場(chǎng)的整潔度，而且成井質(zhì)量相對(duì)較高。不過(guò)，這種技術(shù)的也存在著一定的弱點(diǎn)。會(huì)產(chǎn)生很多的沉渣以及護(hù)壁泥漿，會(huì)給洗井工作增加了一定的難度。具體而言，大型劇院深基坑施工中必須要根據(jù)具體的情況合理選擇施工設(shè)備，以確保施工質(zhì)量。

（二）洗井工藝

洗井對(duì)于保證單井出水量來(lái)說(shuō)有著極其重要的作用，因此在施工過(guò)程中必須要高度重視洗井工藝。在施工的過(guò)程中，要將活塞洗井、壓縮空氣負(fù)壓洗井、壓縮空氣撈沙、軟化泥皮等方法綜合起來(lái)運(yùn)用，確保每個(gè)單井的出水能力都能達(dá)到相應(yīng)的要求。

（三）單井以及群井抽水試驗(yàn)

為了確保大型劇院深基坑施工中，所有的成井工作都達(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求，可以在臺(tái)中心設(shè)置一個(gè)觀測(cè)井，專門負(fù)責(zé)觀測(cè)成井施工過(guò)程。抽水試驗(yàn)可分單井抽水試驗(yàn)以及群井抽水試驗(yàn)，對(duì)于單井抽水試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，主要觀測(cè)臨近井以及中心觀測(cè)井的水位變化；對(duì)于群井抽水試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，主要需觀測(cè)中心觀測(cè)井的水位情況。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)不難看出，水位深度以及出水量可以通過(guò)選擇泵型進(jìn)行控制。另外，還要確保兩路市電，以保證電力的穩(wěn)定。

（四）減壓井封井

對(duì)于減壓井封井來(lái)說(shuō)，封井工作并非要一次性完成，而需分多次進(jìn)行。隨著施工進(jìn)度的變化，部分減壓井會(huì)影響到施工工作，此時(shí)就必須要將對(duì)施工有影響的減壓井提前封井，其他減壓井依然要正常工作。在第一次封井過(guò)程中，因?yàn)榈叵滤幱诳焖倭鲃?dòng)狀態(tài)，故而不得使用注漿法封井，一般來(lái)說(shuō)都是采用膨脹橡膠止水塞進(jìn)行封井，這種方法的可靠性較高，而且操作簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)成本低。在隨后幾次封井過(guò)程中，越靠后地下水就越穩(wěn)定，到最后可采用灌注超流態(tài)砼進(jìn)行封井。不同的封井方法，其施工要點(diǎn)也存在著一定的差別。對(duì)于膨脹橡膠止水塞封井法來(lái)說(shuō)，其主要會(huì)應(yīng)用到木塞、膨脹橡膠、海帶等作為止水材料。在加工止水器時(shí)，可以將φ73mm的鉆桿放至設(shè)計(jì)標(biāo)高，在止水器遇水24小時(shí)后，待其充分膨脹，再使用連接反絲，卸掉鉆桿，使用抽水泵將止水器以上的水抽離，確認(rèn)減壓井已經(jīng)完全封好以后，再提出抽水泵。將高出設(shè)計(jì)標(biāo)高的井管截?cái)?，使用鋼板將井口焊封密?shí)。

三、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，對(duì)于大型劇院深基坑施工來(lái)說(shuō)，其地下水的控制工作十分重要，相關(guān)的設(shè)計(jì)單位以及施工單位必須要高度重視大型劇院深基坑的地下水控制設(shè)計(jì)與技術(shù)的研究工作，找出最佳的設(shè)計(jì)方案以及施工技術(shù)，以保證地下水控制工作的質(zhì)量。

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