淺談深基坑降水

侯奎

【摘要】深基坑工程的支護(hù)體系既要涉及到較深的土方開挖， 保證基坑相鄰建筑物和地下管線的安全及正常使用，又要有阻斷地下水向基坑內(nèi)滲流、保證基坑內(nèi)施工作業(yè)面干燥的功能。為能保證基坑邊坡的穩(wěn)定，加快工程的施工速度，降低工程成本，基礎(chǔ)土方開挖前必須采取有效的降水措施。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，在開挖深基坑的施工過程中，如果不能做好降水施工，將會(huì)對(duì)基坑的開挖支護(hù)以及工程基礎(chǔ)施工帶來很大的難度。因此，深基坑的降水方案與施工工藝是非常重要的。本文從深基坑降水方案設(shè)計(jì)原則和深基坑降水中的問題出發(fā)，針對(duì)深基坑降水的施工方案與施工工藝進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】深基坑；降水措施

深基坑施工是建筑施工中的重點(diǎn)，是整個(gè)建筑的基礎(chǔ)，深基坑施工的安全可靠，直接關(guān)系著高層建筑的安全性、穩(wěn)定性和長(zhǎng)久性。為保證房屋建筑基礎(chǔ)及地下室的正常施工和周圍建筑物、地下管線不受影響，對(duì)地面以下開挖的土體所進(jìn)行的一系列勘察、設(shè)計(jì)、施工和檢測(cè)等工作，統(tǒng)稱為深基坑工程。深基坑工程的支護(hù)體系既要涉及到較深的土方開挖，保證基坑相鄰建筑物和地下管線的安全及正常使用，又要有阻斷地下水向基坑內(nèi)滲流、保證基坑內(nèi)施工作業(yè)面干燥的功能。

根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)勘探情況和設(shè)計(jì)勘探單位提供的地質(zhì)勘探報(bào)告內(nèi)容分析，為能保證基坑邊坡的穩(wěn)定，加快工程的施工速度，降低工程成本，基礎(chǔ)土方開挖前必須采取有效的降水措施。由于地下水位較高，為使基坑處于干作業(yè)施工條件，采取井點(diǎn)降水方法來降低地下水位。

一、降水方案選擇

工程中常用的降水方法主要有輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)。各自特點(diǎn)如下：

輕型井點(diǎn)是沿基坑四周或一側(cè)將直徑較細(xì)的井管沉入深于基底的含水層內(nèi)，井管上部與總管連接，通過總管利用抽水設(shè)備將地下水從井管內(nèi)不斷抽出，達(dá)到降低地下水的目的。其特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，安裝快捷，是目前降水施工中常用的方法，但降水半徑小。

噴射井點(diǎn)降水是在井點(diǎn)管內(nèi)部裝設(shè)特制的噴射器，用高壓水泵或空氣壓縮機(jī)通過井點(diǎn)管中的內(nèi)管向噴射器輸入高壓水（噴水井點(diǎn)）或壓縮空氣（噴氣井點(diǎn)）形成水氣射流，將地下水經(jīng)井點(diǎn)外管與內(nèi)管之間的縫隙抽出排走，達(dá)到降低地下水的目的。其特點(diǎn)是適用范圍較廣，降水深度大，但降水耗費(fèi)較大， 造價(jià)較高。

電滲井點(diǎn)降水是利用電動(dòng)勢(shì)能，在電動(dòng)勢(shì)的作用下產(chǎn)生電滲、電泳現(xiàn)象強(qiáng)制粘性土中的非重力水向井點(diǎn)匯集，并由真空井點(diǎn)抽排，從而降低和排除難以以重力水狀態(tài)滲出的地層中的水， 達(dá)到降低地下水的目的。其主要在淤泥和淤泥黏土中使用。

管井井點(diǎn)是利用鉆孔成井，通過放置井管內(nèi)的潛水泵抽吸地下水，達(dá)到降低地下水的目的。一般當(dāng)管井深度大于15m時(shí)也可稱為深井井點(diǎn)降水。其特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、快速，降水深度大，影響半徑大，多用于滲透性較好的砂性土層降水，常與其他方法綜合利用。

降水方案的選擇應(yīng)根據(jù)土層性質(zhì)、滲透系數(shù)、工程特點(diǎn)等，對(duì)各種方法進(jìn)行綜合對(duì)比分析后確定。該基坑開挖深度約9.00 m，透水層以粉細(xì)砂、圓礫為主，孔隙承壓水最高穩(wěn)定水位72.60m，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，地下水降至水池底板1m處，對(duì)應(yīng)標(biāo)高67.30m，設(shè)計(jì)水位降深S為5.30 m，為達(dá)到良好的降水效果，使基坑盡快滿足土方開挖要求，參照該地區(qū)以往降水經(jīng)驗(yàn)，決定采用管井降水與基坑內(nèi)明溝排水相結(jié)合的降水方案，使用該組合降水方法安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理可行。

二、深基坑的降水施工

在高層建筑的地下室深基坑處理中，基坑周邊主要采用一級(jí)輕型井點(diǎn)降水方式，坑內(nèi)還會(huì)輔以深井排水方式，以利于土方的開挖。施工期間，降水作業(yè)應(yīng)保持其連續(xù)性，并備有發(fā)電機(jī)或者其他供電設(shè)備。降水時(shí)，基坑最高水位應(yīng)始終控制在0.5m以下，直到井孔沖成后，則及時(shí)拔出沖管，并插入到井點(diǎn)管中，然后將一些干凈的砂石填于井點(diǎn)管與孔壁間，再用粘土封閉好井點(diǎn)管與孔壁上部空隙，以免發(fā)生漏氣。此外，要注意避免管道堵塞及管道潔具連接口發(fā)生滲漏。比如，排水口及廢物排水管的安裝，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行；可采用灌水法檢查管道是否存在滲漏，合格后才能投入使用。

三、降排水方法

（1）根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告和先期的實(shí)地考察，在深基坑的開挖前期以明排水為主要排水方式進(jìn)行集中排放；在深基坑的開挖后期應(yīng)配合以坑底“輕型井點(diǎn)降水”措施，盡量在坑底基本無水的情況下進(jìn)行作業(yè)。

（2）深基坑土方工程施工時(shí)，雖然有止水防滲措施，但在所難免會(huì)出現(xiàn)坑壁滲水的現(xiàn)象，可采取“堵”和“疏”的方法進(jìn)行控制。當(dāng)深基坑坑壁的滲水較小時(shí)，可以用干海綿、導(dǎo)流管將滲水排入排水坑。當(dāng)深基坑坑壁的滲水較大時(shí)，應(yīng)將該處的土體進(jìn)行暫時(shí)保留，再進(jìn)行壓實(shí)，然后使用注漿的辦法將滲漏部位封住。

四、降水控制要點(diǎn)

4.1鉆孔作業(yè)

（1）檢查鉆機(jī)是否按井點(diǎn)位置就位，位置偏差不大于10cm。

（2）檢查承包商鉆孔施工記錄和成孔質(zhì)量，垂直偏差應(yīng)控制在1%以內(nèi)，成孔深度應(yīng)比設(shè)計(jì)深度深0.5m以上。確認(rèn)后方可同意承包商進(jìn)行下道工序施工。

4.2井管制作與安裝

（1）檢查井管是否符合設(shè)計(jì)要求的尺寸，檢查無砂管質(zhì)量。

（2）應(yīng)用吊車將井管垂直放進(jìn)井內(nèi)，井管應(yīng)位于井孔中央，包扎濾網(wǎng)要嚴(yán)密，管頂應(yīng)高出地面0.5m左右。

（3）檢查濾料的填充：井管下入井后，應(yīng)及時(shí)向井管與孔壁之間填充礫石濾料，濾料必須符合設(shè)計(jì)要求，填充濾料要連續(xù)均勻，不得沖擊井管。

4.3水泵安裝及抽水試驗(yàn)

（1）檢查洗井工作：沉渣是否全部清除，是否抽出清水，要求井洗至達(dá)到抽出清水為止。

（2）抽水設(shè)備可根據(jù)井深和排水量選擇，檢查抽水設(shè)備是否滿足出水量要求，是否有足夠的揚(yáng)程。

（3）下放水泵前，應(yīng)對(duì)水泵各控制系統(tǒng)作全面系統(tǒng)檢查，電纜線不得有破損現(xiàn)象。

（4）水泵安裝必須備雙電源，同時(shí)必須自備功率匹配的發(fā)電機(jī)，防止抽水過程中停電或發(fā)生其他故障影響抽水。

（5）抽水設(shè)備安裝好后，應(yīng)進(jìn)行抽水試驗(yàn)，并做好抽水壓力、水位、抽水量記錄。

（6）檢查承包商單井試抽水泵工作壓力、抽水量、水位記錄，核查抽水量及水位下降值是否與設(shè)計(jì)相符，巡查是否含沙量過高，如出砂量過高，應(yīng)停泵檢查，防止抽空引起地面沉降。

4.4降水井檢驗(yàn)

（1）抽水試驗(yàn)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：a.出水量、水位沒有持續(xù)上升或下降的變化趨勢(shì)。b.抽水井動(dòng)水位波動(dòng)值不超過水位降深1%，空壓機(jī)抽水水位波動(dòng)值不超過10～20cm。c.出水量波動(dòng)值不超過正常出水量的5%。

（2）降水井系統(tǒng)檢查：a.當(dāng)各個(gè)井點(diǎn)安裝完畢，應(yīng)進(jìn)行整體試抽水，以檢查水、電、管網(wǎng)系統(tǒng)是否達(dá)到要求。b.承包商要安排專人值班負(fù)責(zé)抽水，保證降水連續(xù)進(jìn)行；同時(shí)做好水位觀測(cè)記錄，每天報(bào)送監(jiān)理復(fù)查，及時(shí)分析降水效果，確保達(dá)到基坑降水的預(yù)期目的。

小 結(jié)

在基礎(chǔ)施工過程中，降水是一項(xiàng)很重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，降水效果的好壞，牽制著整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度.。因此，首先要從思想予以重視，然后在施工中掌握降水技術(shù)要點(diǎn)，采取相應(yīng)的技術(shù)措施并加強(qiáng)質(zhì)量控制，才能盡可能地滿足施工規(guī)范的相關(guān)要求，促進(jìn)工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉寶琛. 急待深入研究的基坑降水問題[J]鐵道建筑技術(shù)，2000（ 3） ：

[2] 李俊虎，周龍翔，童化煒，等.基坑降水監(jiān)測(cè)分析[J]廣州大學(xué)學(xué)報(bào)（ 自然科學(xué)版） ，2010（ 1）