摘要:隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的快速發(fā)展，高空和地下空間資源越來越多的被加以開發(fā)利用，深基坑工程施工工藝成為當(dāng)前建筑行業(yè)熱點(diǎn)討論的話題，而深基坑工程降水的成功與否直接影響到基坑開挖的進(jìn)度及周圍地表沉降，嚴(yán)重時(shí)甚至危及基坑安全。本文結(jié)合工程實(shí)際，介紹一種以小口徑疏干井真空水管搭接真空代替大口徑真空一次降水的新型降水工藝。
　　
　　關(guān)鍵詞:深基坑；小口徑；疏干井抽水；降水工藝
　　
　　1. 工程概況
　　南京政治學(xué)院上海分院信息化綜合大樓工程，位于上海市楊浦區(qū)邯鄲路、四平路夾角地塊，毗鄰五角場(chǎng)環(huán)島和地鐵十號(hào)線五角場(chǎng)站，地塊形狀呈扇形。自然地面標(biāo)高為-0.85m，基坑開挖深度15.1m，最深18.3m，地下基坑面積約6700m2，總建筑面積約54000m2。本工程為一棟16層主樓和5層裙房組成，整個(gè)場(chǎng)地內(nèi)下設(shè)3層地下室。
　　本工程基坑類別為二級(jí)基坑，分為I區(qū)和Ⅱ區(qū)，I區(qū)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用700mm厚地下連續(xù)墻，Ⅱ區(qū)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻，地下室均另設(shè)400厚內(nèi)襯墻。基坑內(nèi)采用旋噴樁全邊加固,寬6米，加固范圍為基坑4米范圍，地下連續(xù)墻成槽前采用三軸攪拌樁護(hù)壁，基坑外套打，基坑內(nèi)搭接200mm，加固后抗?jié)B系數(shù)≤1x107cm/s。
　　2. 工程地質(zhì)條件
　　根據(jù)擬建場(chǎng)地的勘察資料，在所揭露100.31m深度范圍內(nèi)的地基土主要由飽和粘性土、粉性土和砂土組成，擬建場(chǎng)地淺部地下水屬潛水類型，受大氣降水及地表徑流補(bǔ)給。潛水位埋深隨季節(jié)、氣候等因素而有所變化。勘察期間測(cè)得地下水埋深約0.60～1.30m，上海市年平均高地下水位埋深為地表面下0.5m，地下水水位埋深為地表下1.5m，本次降水取0.5m。
　　3. 降水方案設(shè)計(jì)
　　3.1設(shè)計(jì)思路：
　　鑒于本工程地處上海地區(qū)，土方開挖時(shí)間在5～8月期間，正處長(zhǎng)江中下游梅雨季節(jié)，選擇什么樣的降水方案，直接關(guān)系到土方開挖質(zhì)量及進(jìn)度。
　　本工程的降水每區(qū)分為疏干井和降壓井兩種類型，疏干井分Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)施工，每區(qū)分2次布設(shè)、施工。根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告水位情況驗(yàn)算，可不降承壓水，但為確保安全，我們采取先打設(shè)觀測(cè)井，觀察承壓水頭，待驗(yàn)算基坑是否穩(wěn)定后再?zèng)Q定是否施工降壓井。
　　根據(jù)本工程的施工要求在第一道支撐施工完成后，利用支撐砼養(yǎng)護(hù)期間，在基坑Ⅰ區(qū)內(nèi)第一次施工53口降水井，井深-14.05m，立即開啟降水，根據(jù)日出水量運(yùn)行進(jìn)行計(jì)算，一周內(nèi)水位即可降至第二道支撐下1m；在第二道支撐完成后，在基坑內(nèi)第二次施工46口降水井，井深-20.60m。在基坑Ⅱ區(qū)內(nèi)第一次施工18口降水井，井深-14.05m；在基坑Ⅱ區(qū)內(nèi)第二次施工13口降水井，井深-20.60m。
　　考慮在搭接施工時(shí)水位將有所回升，根據(jù)流水曲線和第一、二次成孔間隔時(shí)間，兩次降水之間的搭接長(zhǎng)度為5m。降水井成孔直徑300mm，井管直徑為90mm濾管外包40目濾網(wǎng)，孔底標(biāo)高在濾管低部下500mm，以確保降水至設(shè)計(jì)要求位置。
　　
　　
　　圖1
　　4. 降水施工工藝
　　4.1井點(diǎn)降水施工流程
　　井點(diǎn)定位→沖孔→下井管→回填濾砂→安裝真空泵→安裝真空水管→密封井口→降水運(yùn)行
　　4.2井點(diǎn)降水施工方法
　　本工程采用高壓水槍沖孔，水壓必須保持0.8～12mpa，施工過程采用循環(huán)取水。
　　4.2.1成孔時(shí)應(yīng)左右晃動(dòng)沖管，沖孔孔徑不應(yīng)小于300mm，深度應(yīng)比濾管深0.5m以上。
　　4.2.2每根井點(diǎn)管沉沒后應(yīng)檢查滲透水性能：井點(diǎn)管與孔壁之間填濾料時(shí)，管口應(yīng)有泥漿水冒出，或向抽管內(nèi)灌水時(shí)，能夠很快下滲。
　　4.2.3沉井點(diǎn)管：第一次沉井點(diǎn)管為第三道支撐以下1m，即管底標(biāo)高為-14.05m；第二次沉井點(diǎn)管為基坑底板以下5.5m，即管底標(biāo)高為-20.6m。
　　4.2.4回填粗砂要四周均勻，不能過快，防止局部脫空，降水井用砂要求粗砂，決不允許采用建筑細(xì)砂，以免堵住濾管孔，影響抽水效果。
　　4.2.5真空泵安裝在基坑邊，通過真空水管與井管接通，把真空水管放至井底，待井內(nèi)的水被抽干后再開始抽空氣使管內(nèi)形成真空，使井管周圍的水在真空負(fù)壓作用下經(jīng)過濾料進(jìn)入濾管，經(jīng)過真空管和空氣一起進(jìn)入真空水泵排出基坑外排水溝內(nèi)。
　　4.2.6井點(diǎn)系統(tǒng)安裝完畢，必須及時(shí)試抽，全面檢查管路接頭質(zhì)量，井點(diǎn)出水情況和抽水機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況等。如發(fā)現(xiàn)漏氣和“死井”，應(yīng)立即處理。
　　4.2.7在降水過程中，應(yīng)按時(shí)觀測(cè)流量、真空度、密切注意周圍環(huán)境變化有無異常，并做好原始記錄。
　　5. 降水運(yùn)行
　　5.1疏干井抽水方法
　　本次采用真空深井的方法降低潛水位，真空泵安裝在基坑中間和基坑四周，通過真空水管與井管接通。第一道支撐施工后，把真空水管放至井底，待井內(nèi)的水被抽干后再開始抽空氣使管內(nèi)形成真空，使井管周圍的水在真空負(fù)壓作用下經(jīng)過濾料進(jìn)入濾管，經(jīng)過真空管和空氣一起進(jìn)入真空水泵排出基坑外排水溝內(nèi)。其中每3～5口井共用一臺(tái)真空射流泵(型號(hào)為JSJ60)，抽水安裝示意圖如下：
　　
　　
　　圖2抽水安裝示意圖
　　
　　5.2降水試運(yùn)行
　　5.2.1降水井施工完一口井即投入運(yùn)行一口，以便及時(shí)抽通水井，確保降水井的出水量。
　　5.2.2試運(yùn)行之前，需測(cè)定各井口和地面標(biāo)高、靜止水位，然后開始試運(yùn)行，以檢查抽水設(shè)備、抽水與排水系統(tǒng)能否滿足降水要求。
　　5.2.3安裝前應(yīng)對(duì)泵體和控制系統(tǒng)作一次全面細(xì)致的檢查。檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、各部位連接螺栓是否擰緊，潤滑油是否足、電纜接頭的封口無松動(dòng)、電纜線有無破損等情況，然后轉(zhuǎn)1秒左右，如無問題，方可投入使用。安裝完畢應(yīng)進(jìn)行試抽水，滿足要求后轉(zhuǎn)入正常工作。
　　5.2.4試運(yùn)行抽水時(shí)間控制在1天，即每口井成井結(jié)束后連續(xù)抽水1天，以檢查出水質(zhì)量和出水量。
　　5.3正式降水運(yùn)行
　　根據(jù)總體進(jìn)度計(jì)劃，降水運(yùn)行在基坑圍護(hù)結(jié)束、第一道支撐施工后進(jìn)行，第一次降水為期15天，以保證地下水水位降低到第二道支撐以下2m左右；第二次降水為期12天確保把地下水位降低到基坑底板以下1m。
　　6. 工藝特點(diǎn)

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