關(guān)于基坑工程承壓水問題的研究

賈清軍

（河北省第四建筑工程有限公司 河北石家莊 050050）

在進行高層建筑工程施工過程中，施工單位需要施工現(xiàn)場情況，重點做好工程承壓水的管理，防止破壞周圍圖層結(jié)構(gòu)，增加工程安全隱患，保證工程建設(shè)順利進行。作為施工單位，要嚴格設(shè)計單位的要求，針對基坑工程承壓水問題，制定完善的施工組織，控制好整個施工過程，從而提升施工質(zhì)量和效率，為建筑工程施工建造良好的施工環(huán)境。

1 承壓水對深基坑工程的危害

在進行基坑工程施工過程中，在兩個地下隔水層之間出現(xiàn)地下水，這一層的地下水就是承壓水。承壓水具有封閉性的特點，在承壓水上部和下部會形成隔水頂板、隔水底板。受到地質(zhì)運動的影響，在地下會形成比較均勻的隔水層，在施工過程中，一旦破壞承壓水層，就會引發(fā)安全事故。承壓水對深基坑工程的危害主要表現(xiàn)在以下幾種形式：

①頂托破壞，在頂托被破壞以后，會出現(xiàn)坑底突涌問題，這種承壓水危害比較常見，增加了工程施工的安全隱患，出現(xiàn)這種問題主要由于基坑坑底比較薄弱，安全系數(shù)不足。②開挖面出現(xiàn)突涌問題，具體表現(xiàn)在由于維護結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致開挖面出現(xiàn)滲漏問題。與其他滲水不同，承壓水受到內(nèi)部壓力的影響，滲流速度就會不斷加快，產(chǎn)生十分嚴重的事故，并且破壞范圍極大。③異常管涌，主要在基坑下圍護結(jié)構(gòu)中，出現(xiàn)坑底涌水問題，再加上坑內(nèi)外存在壓力差，防護效果不明顯，從而出現(xiàn)異常管涌。④喪失有效應(yīng)力。在建筑基坑施工過程中，基坑坑底出現(xiàn)比較大回彈，圍護墻體踢腳出現(xiàn)大范圍的位移，一旦沒有采取相應(yīng)的降壓措施，就很難降低空隙水壓，喪失有效應(yīng)力，大大增加基坑的回彈量。⑤出現(xiàn)過量沉降問題。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，針對承壓水導(dǎo)致的沉降問題，有的施工單位認為只需要采用坑內(nèi)設(shè)井和一定降水措施就能保證施工安全，但是承壓水下降，不僅導(dǎo)致周圍地層沉降超標，而且影響了周圍建筑物的安全，甚至損壞周圍的建筑物。

2 治理基坑承壓水危害的有效措施

在進行基坑承壓水危害治理過程中，施工單位需要根據(jù)施工現(xiàn)場，堅持水位控制為前提，沉降控制為中心”的原則，對承壓水產(chǎn)生的危害進行全面有效的控制，針對不同的承壓水危害模式，制定相應(yīng)的處理措施，最大限度保證基坑工程施工安全。

（1）施工單位要做好水文地質(zhì)調(diào)查工作，要整合施工現(xiàn)場的技術(shù)再聊，對微承壓水層進行全面合理的分析和調(diào)查，防止出現(xiàn)喪失有效應(yīng)力的問題。同時在進行施工現(xiàn)場實際勘查過程中，勘查人員需要重點分析含水層與覆蓋層的水力關(guān)系，精確計算沉降層厚度的取值。施工單位還要精確定位地層尖滅點，防止坑內(nèi)與坑外出現(xiàn)較大的差距，消除周圍的安全隱患。

（2）進行圍護——降水一體化設(shè)計。在進行基坑降水過程中，會導(dǎo)致圍護內(nèi)外出現(xiàn)水頭差，因此，在進行圍護過程中，需要按照“圍護結(jié)構(gòu)與降水一體化設(shè)計”的原則，針對出現(xiàn)的地面沉降控制值，對基坑井點深度和圍護結(jié)構(gòu)的插入深度進行科學(xué)合理的調(diào)整，準確計算坑外水頭降落數(shù)值，然后按照驅(qū)動應(yīng)力場耦合原則，對地層產(chǎn)生的沉降進行分析，保證在設(shè)計范圍內(nèi)。

（3）止水帷幕方法。根據(jù)當前工程施工情況，止水帷幕方法主要包括以下幾種形式：①灌漿止水帷幕，這就要求施工單位在基坑周圍圍護墻的透水層，對斷面進行滲透灌漿，進一步提升圖粒的膠結(jié)程度，有效改善土層性質(zhì)，提升土壤的穩(wěn)定性，對承壓水層活動進行限制，防止土體出現(xiàn)不規(guī)則的位移，從根本上解決承壓水的問題。為了保證工程施工的效果，進行灌漿止水帷幕施工過程中，施工人員需要先打孔，然后安裝好注漿管以后，才能進行施工。②進行深層旋噴樁止水帷幕，在實際施工過程中，施工人員要沿著基坑地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)，進行高壓旋噴狀止水帷幕施工，控制好實際的施工工序，有效降低實際的施工風(fēng)險。

（4）采用“降水最小化”措施。在進行基坑承壓水降水施工過程中，為了防止地層出現(xiàn)大范圍的沉降，施工單位要采取“降水最小化”的措施。施工單位可以采用分層降壓和按需降水的方法，在保證施工安全的情況下，進行少量或者短時的抽水。分層降壓就是需要分析水力聯(lián)系的多含水層組，然后計算地層滲透性差異，分析其中的影響因素，有效控制好實際的沉降，設(shè)置覆蓋層，保證工程施工質(zhì)量。按需降水就是根據(jù)井點實際運行情況，制定完善的施工組織加護，對出現(xiàn)的沉降深度進行嚴格的控制，進一步優(yōu)化施工技術(shù)方案，采用動態(tài)化的安全系數(shù)，保證施工安全。

（5）減壓降水處理方法。根據(jù)基坑降水井的位置，施工單位可以采用坑外降壓和坑內(nèi)降壓的方法，為了保證施工質(zhì)量，施工單位需要針對實際降壓對地表的影響，制定科學(xué)合理的降壓方案。比如在止水帷幕在插入承水層比較淺時，并且周圍沒有高大建筑物時，可以采用坑外降壓的方式。在止水帷幕插入承水層比較深時，需要控制好地表沉降時，可以選擇坑內(nèi)降壓。在承壓水水位不斷下降的情況下，在下降到一定程度以后，就會形成降落漏斗，導(dǎo)致地面沉降。因此，在進行基坑施工過程過程中，施工單位要重視承壓水問題的處理，然后采取相應(yīng)的隔斷措施和阻擋措施，提升圍護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證工程施工順利進行。

綜上所述，在進行基坑承壓水問題處理過程中，施工單位需要針對施工現(xiàn)場情況，做好地質(zhì)水文勘查工作，重點分析承壓水的特點，針對潛在的安全隱患，采取針對性的解決措施，保證基坑施工安全。

[1]劉明亮，馬樂民，徐小樂.關(guān)于基坑工程承壓水問題的研究[J].山西建筑，2018，44（06）：86～87.

[2]周紅波，蔡來炳.軟土地區(qū)深基坑工程承壓水風(fēng)險與控制[J].同濟大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2015，43（01）：27～32.

[3]李進軍，王衛(wèi)東.受承壓水影響的深基坑工程中的群井抽水試驗[J].地下空間與工程學(xué)報，2010，6（03）：460～466.

[4]戴斌，王衛(wèi)東.受承壓水影響深基坑工程的若干技術(shù)措施探討[J].巖土工程學(xué)報，2006（S1）：1659～1663.