地鐵深基坑降水施工技術要點研究

高 朋

（中交隧道工程局有限公司南京分公司，江蘇 南京 210001）

1 地鐵深基坑施工的特點

1.1 易受周圍環(huán)境影響

地鐵深基坑周邊環(huán)境復雜，地下管線眾多，附近還有很多建筑物。再加上深基坑施工時間長，資金投入多，風險大，施工現(xiàn)場的工況比較復雜[1]。尤其是在雨雪天氣下，容易增加基坑不穩(wěn)定性，給深基坑開挖、混凝土澆筑等帶來不利影響。

1.2 容易發(fā)生沉降和位移

隨著深基坑開挖深度進一步增加，對周圍環(huán)境的影響也在變大。如果沒有嚴格按要求支護，不注重加強施工質量控制，容易出現(xiàn)沉降和位移，對周圍建筑物帶來不利影響。作為施工單位，需要有針對性地采取支護措施，保證深基坑施工的安全與可靠。

1.3 施工難度較大

深基坑施工的水文條件、地質條件可能比較復雜，這會進一步增加施工難度。如果對周圍的巖土勘察不詳細，未能全面了解現(xiàn)場施工基本情況，勘察所得數(shù)據(jù)會與實際情況存在較大差異，最終加大施工難度。

2 地鐵深基坑降水施工的目的與設計思路

2.1 降水施工目的

深基坑開挖過程中，容易出現(xiàn)管涌、流砂現(xiàn)象，情況嚴重的還會發(fā)生坑壁坍塌事故，降低深基坑施工質量，甚至導致安全事故發(fā)生，也給施工人員安全帶來威脅。因此，開展深基坑降水施工是必要的，這樣既能避免水下施工作業(yè)，還能確?；拥撞扛稍?，為施工人員創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境。通過深基坑降水施工，還可以提升基坑穩(wěn)定性，提高土體的物理力學性能，確保滿足施工規(guī)范要求[2]。與此同時，還可以增加深基坑土體固結程度，提升基坑的抗剪強度，對整個地鐵施工建設具有積極作用。

2.2 降水施工設計思路

在深基坑降水施工中，既要采取合理的施工技術，還要注重采集降水數(shù)據(jù)，制定科學的技術方案，讓深基坑施工取得更好效果。

（1）合理確定降水施工技術。目前常用的深基坑降水技術主要包括輕型井點降水技術、管井井點降水技術、噴射井點降水技術、綜合井點降水技術、深井井點降水技術。每種技術都有自身的特點和優(yōu)勢，應根據(jù)深基坑現(xiàn)場實際情況，對比不同技術方案，選用最佳降水技術。

（2）客觀詳細地采集降水數(shù)據(jù)。根據(jù)深基坑深度、土質類型和基坑圍護實際情況，選用恰當?shù)呐潘胧?。要及時、詳細掌握地下水位的具體數(shù)據(jù)，每天至少檢測1次施工現(xiàn)場水位情況，遇到降水時還要適當增加檢測頻率，以及時監(jiān)測深基坑降水狀況，詳細了解地下水位的水量及變化情況，也為采取有效的施工技術方案提供參考[3]。

3 地鐵深基坑降水施工技術面臨的問題

雖然地鐵深基坑施工具有重要作用，也是地鐵工程建設的重要內容之一，但部分施工人員未能嚴格落實施技術要點，忽視質量控制，使得施工效果提升受到制約。

3.1 施工技術沒有嚴格落實

正式開展施工前，由于對深基坑現(xiàn)場的調查不詳細，未能全面了解工程建設基本情況，導致制定的施工技術方案不科學；同時，工藝流程未能得到嚴格遵循，沒有按要求開展鉆孔、清孔、降水管施工、濾料添加、洗井施工，降低整個工程建設效果。

3.2 施工質量控制不到位

例如，一些施工單位對水泥等施工材料質量控制不重視，機械設備調試不到位，影響設備綜合性能的提升。再加上沒有加強每道工序質量控制，容易導致缺陷發(fā)生，影響深基坑施工效果。

3.3 質量缺陷未能有效預防

一些施工單位由于現(xiàn)場管理疏忽，不注重加強施工人員培訓，部分施工人員責任心不強，對施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的質量缺陷沒有及時預防，制約深基坑降水施工質量提升。如若忽視質量控制，施工中可能會出現(xiàn)沉降、位移等問題，降低整個深基坑施工效果和工程質量[4]。

4 地鐵深基坑降水施工技術要點

某地鐵深基坑工程所在位置地勢比較平坦，地質以沖擊淤泥為主，土層主要是素填土、耕植土、淤泥質土等?；訃o采用鋼筋混凝土連續(xù)墻和混凝土支撐圍護結構體系，基坑周邊管線多、車流量大，增加施工難度。為應對這些挑戰(zhàn)，避免出現(xiàn)積水等現(xiàn)象，提高地鐵深基坑施工效果，施工單位注重把握工藝流程（見圖1），并嚴格落實以下技術措施。

4.1 鉆孔技術

采用BG旋轉式鉆進機械開展鉆孔施工，有利于更好地成孔，提高施工效果。同時，嚴格按照要求鉆進，保證鉆孔直徑和深度符合要求，實時記錄鉆進施工的數(shù)據(jù)信息，并采集土樣進行研究分析，為提升鉆孔施工效果創(chuàng)造條件[5]。

圖1 地鐵深基坑降水施工技術流程

4.2 清孔技術

只有在清孔作業(yè)完成后，才能施工降水管。常用清孔技術是置換方法和多次清水清洗技術，采用正循環(huán)或反循環(huán)方式，置換孔內泥漿，降低泥漿含砂率，將底部殘渣置換出來，提升周邊孔壁的穩(wěn)定性。

4.3 降水管施工技術

井下管道運輸至施工現(xiàn)場后，首先進行質量檢測，查看過濾器間隙，確保符合施工規(guī)范要求。正式進行下管施工前，需測量孔的深度，在井深符合要求后開始下井管。過濾管兩頭安裝扶正器，將過濾管置于正中間位置。井管焊接時嚴格按要求施工，保證焊接符合要求，焊接位置準確。

4.4 濾料添加技術

安裝完降水管道后，采用人工作業(yè)方式向降水管外側投放添加濾料。填料覆蓋降水井周邊區(qū)域，并在濾料上方壓實。濾料常用小粒徑細石，壓實材料常用黏土。

4.5 洗井技術

添加濾料且壓實后，進行洗井施工，確保降水井結構安全。洗井作業(yè)時，不能一次性清洗，而是分多次進行，直至井內清洗的水比較干凈時，清洗工作完成。

5 地鐵深基坑降水施工需注意的問題

5.1 落實質量控制措施

（1）合理設置降水井深度，使其符合設計規(guī)范標準和施工要求。降水井成孔作業(yè)完成后，安排專門工作人員測量成孔深度，保證成孔達到設計深度，滿足降水施工作業(yè)的要求。（2）充分固定濾水管。深基坑降水作業(yè)時，常常會出現(xiàn)振動頻繁、振動幅度較大等問題。為避免這些問題給施工帶來不利影響，需采取措施固定濾水管，提升濾水管的穩(wěn)定性。因為一旦出現(xiàn)不牢固現(xiàn)象，或者發(fā)生位移，會導致過濾功能得不到正常發(fā)揮。（3）確保降水井清潔。嚴格遵循施工規(guī)范要求開展清理工作，保證清理時間和清理頻率符合施工規(guī)范，用水標準滿足要求。清洗標準是將污水排除，直至排出清水為止。如果反復清洗之后仍然不合格，需要重新設置降水井。（4）完善坑內排水系統(tǒng)?？颖谒闹芊啪忛_挖速度，設置排水盲溝，建立完善的排水系統(tǒng)，避免水流淤積。在排水盲溝和降水井外壁，還需要回填礫石，減少坑內土體流失，有利于確保深基坑施工效果。（5）重視降水井的保護工作。深基坑開挖和降水過程中，要加強降水井保護力度。地鐵深基坑施工中，通常采用坑內降水的施工方式，整個開挖施工過程中，開挖面采用分層開挖方式。開挖時要確保降水井四周及井內清潔，防止井水渾濁，避免抽水泵堵塞，為后續(xù)施工創(chuàng)造便利。

5.2 注重地面沉降控制

（1）保持降水井的清潔。井點降水時需要減緩降水速度，使其均勻出水，防止帶出土粒，避免抽出的地下水出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。（2）井點需要連續(xù)運轉，防止間歇式和反復式抽水，盡可能減小降水期間引起的地面沉降量。（3）對于可能引起周圍建筑物沉降或位移的地段，需要設置擋水帷幕，盡量縮小降水影響范圍。擋水帷幕可采用地下連續(xù)墻、深層水泥土攪拌樁等，并嚴格按要求施工，提高擋水效果。（4）合理設置回灌水系統(tǒng)，常用回灌井和回灌溝。還要加強周圍管線調查，詳細了解實際情況，然后有針對性地采取保護措施，防止深基坑降水施工影響周圍管線。

6 地鐵深基坑降水施工效果

該地鐵深基坑降水施工任務完成后，由具有資質的單位開展工程質量檢測，獲取詳細的數(shù)據(jù)指標。結果表明，各項數(shù)據(jù)指標合格，整個工程質量等級為合格。同時，也有效避免了管涌、流砂、坑壁坍塌等現(xiàn)象發(fā)生，確保了基坑施工安全，預防了安全事故發(fā)生，并增加坑底的穩(wěn)定性，提升了基坑土體固結程度和抗剪強度，實現(xiàn)了對地鐵基坑施工質量的有效控制。

7 結束語

深基坑降水施工是地鐵工程建設常常會遇到的內容，作為施工人員，要加強自身學習，把握施工技術要點，重視工程質量控制。此外，施工單位還要制定完善的質量管理制度，注重施工人員培訓，明確質量控制具體責任，并確保施工材料質量合格，施工機械設備綜合性能良好。通過采取有效措施，嚴格落實施工技術措施，加強施工全過程質量控制，讓地鐵深基坑降水施工取得更好的質量和效益。