基坑地下水突涌治理設(shè)計(jì)實(shí)例

【摘要】基坑工程的支護(hù)設(shè)計(jì)和降水設(shè)計(jì)需要按相關(guān)規(guī)范、規(guī)定的要求進(jìn)行專門的專項(xiàng)設(shè)計(jì)，以確?；庸こ痰陌踩褂煤褪┕さ恼＿M(jìn)行。

【關(guān)鍵詞】降水設(shè)計(jì)；地下水；突涌

1.工程概況

本工程為市重點(diǎn)工程項(xiàng)目，基坑開挖深度7.60m，在地下室工程施工過(guò)程中，于基坑北半部西側(cè)出現(xiàn)地下水突涌現(xiàn)象，涌水量較大，基坑底部“沸騰”翻著水花，且涌水面積不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致基坑積水過(guò)多，無(wú)法繼續(xù)施工，施工單位被迫局部進(jìn)行回填壓水。

2.場(chǎng)地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件

2.1工程地質(zhì)條件

根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告中的巖土條件如下：

①雜填土：灰褐色，松散，上部含植物根系，碎石、磚塊的建筑垃圾構(gòu)成。②粉質(zhì)粘土：灰黃色-棕黃色，可塑，局部軟塑。③粉土：灰黃色-褐黃色，飽和，中密狀態(tài)。④粉質(zhì)粘土：黃褐色，硬塑。⑤粉細(xì)砂：黃褐色，飽和，密實(shí)狀。

2.2水文地質(zhì)條件

場(chǎng)地地下水主要賦存與第3層粉土中，類型為孔隙微承壓水。承壓水頭2.00-3.00m，穩(wěn)定水位埋深為3.60-3.80m?；悠叫杏邶堷P新河且最小水平距離29.35m?；臃秶鷥?nèi)的地下水接受補(bǔ)給源補(bǔ)給，補(bǔ)給量較大。

3.基坑地下水突涌分析

利用水文地質(zhì)學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)原理，通過(guò)對(duì)上述兩圖的分析如下：

基坑降水影響范圍內(nèi)，地下空間分布有兩層地下水，一層是粉土中的水，另一層是粉細(xì)砂中的水?；又ёo(hù)的方案中沒有認(rèn)識(shí)到第一層水的存在，所以將降水目標(biāo)放在深部的砂層，而導(dǎo)致突涌發(fā)生的主要原因就是第一層水。

第一層水與龍鳳新河水系相連，水力關(guān)系甚為密切。龍鳳新河水面標(biāo)高高于基坑底部，形成水頭壓差。加之該層水系厚度不大但呈片狀分布，原布置的降水井間距過(guò)大對(duì)其產(chǎn)生的影響很小?；右坏╅_挖形成后，該層水就會(huì)滲透至基坑內(nèi)，加上龍鳳新河的豐富補(bǔ)給源和水力壓差，促使水流合并，流速增加，迅速打通并擴(kuò)大粉土層內(nèi)的水系排泄通道?；拥叵滤挥侩S即發(fā)生。

還有一個(gè)原因，就是模型中的第四層粉質(zhì)粘土，根據(jù)我院勘察資料統(tǒng)計(jì)分析，從亳州市區(qū)的土層分布情況來(lái)看，在這個(gè)標(biāo)高的土層是粉土與粉質(zhì)粘土互層，以粉土為主，空間產(chǎn)狀很復(fù)雜。所以說(shuō)，本基坑地下水突涌的發(fā)生，不排除兩層水系合力的作用。

4.基坑地下水突涌治理設(shè)計(jì)

通過(guò)上述模型分析，我們及時(shí)的提供兩套地下水突涌治理設(shè)計(jì)方案。分述如下：

4.1 高壓旋噴樁截水帷幕設(shè)計(jì)

在基坑西側(cè)壁之外10.00m處布置單排直徑600mm旋噴樁311根做截水帷幕，樁間距0.40m，搭接長(zhǎng)度0.20m。見下圖：

有效樁長(zhǎng)的確定根據(jù)勘察報(bào)告中的剖面圖并按現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行計(jì)算：

樁長(zhǎng)計(jì)算結(jié)果為17.00m。

根據(jù)巖土條件，施工工藝采用雙重管。相關(guān)技術(shù)參數(shù)見下表：

4.2 輕型井點(diǎn)與管井組合截水設(shè)計(jì)

布置直徑0.60m，降水井17眼，井深25.00m，間距10.00m，設(shè)計(jì)單井出水量1200m3/d；輕型井點(diǎn)設(shè)計(jì)深度8.20m，地表預(yù)留0.20m，有效井深8.00m，穿過(guò)第三層粉土層，井間距1.00m，采用直徑50mmPVC管材。按線狀總長(zhǎng)度分3個(gè)工作組。

通過(guò)輕型井點(diǎn)與管井組合降水設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果來(lái)看，輕型井點(diǎn)可以有效截流第三層粉土中的水，控制基坑地下水突涌；管井對(duì)下部粉細(xì)砂層中的水位降深也很容易滿足施工要求。

5.小結(jié)

實(shí)際采用的是旋噴樁截水帷幕，截水效果令人滿意，基坑工程得以恢復(fù)正常施工。但是，治理地下水突涌的旋噴樁施工造價(jià)卻是一筆意外的、很大的資金投入。希望我們能夠通過(guò)這個(gè)實(shí)例吸取經(jīng)驗(yàn)，前車之鑒后事之師。