地鐵車站施工期問(wèn)地下水工程影響和治理

張志宇

摘要：地鐵車站與深基坑工程都需要在地下展開施工，而地下水是影響地鐵車站施工的重要因素。因此，施工過(guò)程中需要提高對(duì)地下水問(wèn)題的重視。為了保障施工質(zhì)量與效率，有必要采取有效的治理措施，否則極容易造成不利的影響。本文主要研究地下水對(duì)地鐵車站施工中造成的影響，并提出了治理地鐵車站施工過(guò)程中地下水的技術(shù)，希望為地鐵車站施工順利進(jìn)行提供重要參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：地鐵車站；施工期間；地下水；工程影響；治理

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)步與發(fā)展，加快城市化建設(shè)的進(jìn)程，而城市規(guī)模與人口數(shù)量數(shù)量逐年擴(kuò)大，給交通與自然環(huán)境帶來(lái)巨大影響。地鐵憑借著自身的環(huán)保、安全與高效等優(yōu)勢(shì)，在城市公共交流中占據(jù)重要位置，為人們出行帶來(lái)更多便利。其中，車站是地鐵建設(shè)中的重點(diǎn)內(nèi)容，這就需要施工單位提高對(duì)車站建設(shè)重視，從而為地鐵車站施工正常進(jìn)行提供重要保障。

1工程概況

廣州地鐵七號(hào)線板橋站為地下兩層車站，車站西側(cè)為一小山，北側(cè)是雅居樂(lè)劍橋郡正在開發(fā)的大型小區(qū)，南側(cè)為村民的菜地、池塘及大浦頭涌，周邊環(huán)境復(fù)雜，在施工過(guò)程中，相關(guān)工作人員需落實(shí)分析與治理地下水工程影響方面工作，從而為地鐵車站施工安全性提供重要保障。

2地下水對(duì)地鐵車站施工中造成的影響

地鐵是一種深埋地下結(jié)構(gòu)，埋深通常是10米至30米間范圍內(nèi)其中，其中，我國(guó)南方與北方城市的地下水位距離地面的位置不同，北方在大約是10米，南方大致為1至5米左右，可以看出，地下水是影響地鐵車站施工的重要因素，為此，對(duì)于保障地鐵車站施工而言，加強(qiáng)對(duì)地下水的分析顯得尤為重要。

2.1影響地基。地下水是影響車站地基的重要因素，具體表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面：第一，影響地基變形。建筑工程的地基變形通常包括局部?jī)A斜、沉降與傾斜等形式，一般通過(guò)計(jì)算沉降量對(duì)其展開評(píng)估。沉降分析計(jì)算結(jié)果對(duì)地鐵車站施工會(huì)產(chǎn)生重要影響，而影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性的因素多種多樣，具體包括以下幾種：一是各個(gè)位置荷載分布；二是基底土性質(zhì)；三是車站基礎(chǔ)埋深；四是選用的計(jì)算模型。除此之外，地下水以下兩個(gè)方面是影響沉降分析計(jì)算結(jié)果重要因素，一方面是滲流特點(diǎn)，另一方面是賦存形態(tài)；第二，影響基底承載力，我國(guó)的關(guān)于地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范的文件中指出通常采用相對(duì)應(yīng)公式分析地基基礎(chǔ)承載力計(jì)算結(jié)果，其中，地下水位的上升影響的最大深度用z表示。針對(duì)于地下水位在z范圍中，相關(guān)工作人員則有必要對(duì)地下水位對(duì)基底承載力所造成的影響予以分析，而對(duì)于地下水位于z之下的情況，則不予以考慮。

2.2影響基坑。地下水是影響基坑工程安全性與穩(wěn)定性的重要因素，對(duì)于全部的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，可采用基本相似方式深入分析地下水影響原理。通常情況下，地下水主要影響基坑工程以下三個(gè)方面內(nèi)容：第一，影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平荷載；二是影響基坑底部的抗隆起穩(wěn)定性；三是影響基坑邊坡的穩(wěn)定性。

2.3影響周邊地面。地鐵車站的深基坑工程施工中，有關(guān)工作人員需要采取有效的方式，相應(yīng)的進(jìn)行施工降水，人為改變地下水的水位與分布，從而為施工質(zhì)量與安全提供重要保障。否則，不僅會(huì)造成已有的建筑物損壞，而且會(huì)破壞基坑周圍的地面。相關(guān)的調(diào)查研究顯示，倘若對(duì)地下水進(jìn)行隨意的抽取，極容易造成地層的固結(jié)而使得發(fā)生地面沉降，這是由于增加有效應(yīng)力所引起的結(jié)果。

3治理地鐵車站施工過(guò)程中地下水的技術(shù)

3.1管井降水技術(shù)。目前，地鐵車站施工中擁有多種地下水治理技術(shù)，其中，最為常見的是管井降水技術(shù)，它的工作原理是通過(guò)在車站基坑周圍設(shè)置幾個(gè)降水井，并控制各個(gè)降水井之間距離，運(yùn)用這幾個(gè)降水井同時(shí)進(jìn)行抽水，從而降低地下水位，使其能夠在車站結(jié)構(gòu)地面之下，從而便于施工的順利進(jìn)行。

通過(guò)發(fā)揮管井和砂滲井等降水與抽水的作用，在一定范圍內(nèi)形成降水漏斗，有利于地下水的降低。管井降水中包括管井與砂滲井兩種降水井，因此，相關(guān)工作人員應(yīng)結(jié)合地鐵車站工程的實(shí)際情況，選用400至600毫米直徑，30至45米的深度的井口，并應(yīng)用雙外排、單內(nèi)排與雙內(nèi)排三種形式布設(shè)降水井，或者采取以上三種形式不同組合進(jìn)行布設(shè)。需要注意的是，工作人員需要分割開來(lái)設(shè)置砂滲井，將其布設(shè)于管井中間位置。管井降水具有工作簡(jiǎn)單、易于操作、造價(jià)低廉等優(yōu)勢(shì)，不僅避免施工中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)底板隆起與突水等問(wèn)題，而且可實(shí)現(xiàn)對(duì)施工成本的有效控制。然而，管井降水技術(shù)不足是對(duì)于粘質(zhì)粉土層與粉土等難以取得良好的降水效果。

3.2降水回灌技術(shù)。降水回灌技術(shù)的工作原理是通過(guò)設(shè)置回灌井與抽水井在地鐵車站結(jié)構(gòu)兩邊，而后依照規(guī)定的比例，通過(guò)抽水淺井應(yīng)用將淺層地下水抽出，在對(duì)其進(jìn)行水質(zhì)檢驗(yàn)并確定合格之后，利用回灌深井向深部含水層灌輸抽出的那部分地下水，這種技術(shù)的應(yīng)用在節(jié)約水資源同時(shí)，不僅保障施工的順利開展，而且為地表既有各類建筑安全陛與穩(wěn)定性提供重要保障。

3.3明排水技術(shù)。明排水是一種治理地下水的技術(shù)，它的工作原理是通過(guò)在合適位置相應(yīng)的設(shè)置排水明溝與集水井，從而促使地下水順著明溝與暗管流入至集水井之中，并通過(guò)水泵的應(yīng)用抽離集水井中的水分，使其不影響施工的進(jìn)行。然而，明排水技術(shù)極容易使得流失地層顆粒，還有待于改進(jìn)與完善。為此，它僅作為輔助性的降水方式使用，需要配合其他技術(shù)共同應(yīng)用。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地鐵屬于新型的交通運(yùn)輸方式，在現(xiàn)代城市發(fā)展中對(duì)于緩解日益緊張的交通壓力發(fā)揮著巨大作用，已經(jīng)成為城市發(fā)展中不可缺少的部分。然而，地下水會(huì)對(duì)地鐵車站施工造成巨大影響，這就需要施工人員提高對(duì)這個(gè)問(wèn)題重視，深入的分析地下水對(duì)地鐵車站建設(shè)影響，相應(yīng)的采取有效的治理方式，從而保障施工的順利進(jìn)行，為施工質(zhì)量與安全提供重要保障。