超大型基坑降排水施工总结

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1、超大型基坑降排水施工总结前言　　广州南站是我国第一条客运专线——武广客运专线的终点，也是广深港客运专线和广珠城际铁路的起点，位于番禺区钟村镇石壁村。该工程地上三层，地下一层，建筑高度52.4m，南北长550m，东西宽398m。地下一层被地铁站厅分隔成两个东西长359m南北宽172m的地下室，地下室板底标高-5.0m；每个地下室底板下又布置了两竖两横相互贯通的钢筋混凝土风道，宽度16m，风道底板结构施工标高-13m。在地下室风道结构施工过程中，基坑降排水是关键；在该工程中综合采取了简单高效的降排水措施，取得了良好的技术经济效果。　　工程概况　

2、　2.1基坑规模　　两个地下室基坑的范围以止水帷幕为限，大小均为东西365m长，南北182m宽，面积66430㎡。基坑分两级施工，整个基坑从自然地面到地下室底板板下-5.0m标高处为第一级，-5.0~-13m的风道基坑为第二级（附图）。风道基坑的总长度达2000m。　　　　2.2工程地质、水文地质特征　　工程所处场地属珠江三角洲冲积平原，地形平坦开阔。区内河汊纵横交错，水流相通，赋存于第四系砂层中的孔隙潜水，其透水性及富水性均较好，水量颇丰，为本场地主要含水层。地下室所处的地层是：　　第四系人工填土层（Q4ml），层厚0.50～3.40m，

3、平均厚1.35m。　　第四系冲积层（Q4al）　　1淤泥：深灰、灰黑色，流塑，含少量有机质，局部见贝壳等物，有腥臭味。共212个钻孔有揭示，层厚0.30～6.00m，平均厚1.73m。　　2/3粉质黏土、黏土层：灰黄、灰白、青灰色，软塑/硬塑，主要成份为黏粒、粉粒，含砂粒，呈透镜体状、带状分布于砂层中。　　4粉细砂层：深灰、灰黑色，饱和，松散，主要颗粒成份为石英，含淤泥质，分选较好。该层共247个钻孔有揭示，层厚0.50～13.60m，平均厚6.68m，层顶埋深0.00～15.90m。　　5中砂层：灰黑、灰白色，饱和，松散～稍密，主要颗粒成

4、份为石英，含少量黏粒，级配较好，呈透镜体状分布，共42个钻孔有揭示。　　2.3基坑内工程施工部署　　开挖第一级基坑土方，以第一级基坑底作工作面施工铁路桥墩桩、地下室工程桩和风道支护桩共约2400根，以及桥墩、承台；同时在一级基坑底周围的三边施工双排水泥搅拌桩，与另一边的地铁水泥土挡土墙合围成基坑止水帷幕。在风道基坑两侧桥墩承台间打拉森钢板桩，与承台及其桩一起组成二级基坑的挡土结构；再开挖风道基坑的土方，同时进行基坑降排水，施工钢筋混凝土风道。　　2.4施工难点　　本工程一级基坑开挖后在外围修建排水明沟和泵站，可控制地下水位不超过基底。而二级

5、基坑处在饱和的粉细砂层中，虽然面积只占整个基坑的30%，却纵横贯穿整个一级基坑。由于该工程设计单位基于减少投资考虑，不同意对竖向风道基坑进行支护和止水设计，如采取先降水后施工的方法，则要按整个基坑来考虑。按沙层空隙所含水的50%可以自由流动须排走，40%的孔隙率估算排水量，每个基坑有365×182×（13-5）×0.4×0.5=106300m3；基坑面积超大，受大气降水的补水影响明显，一场大暴雨就可补充数千立方的水，这种情况在夏秋季是经常发生；在同一场地上其它施工工序流漏的水；还有止水帷幕不严密，坑外渗透进来的水等，均会加大二级基坑降排水的

6、工作量和难度。采取何种形式的降排水方案事关风道结构的施工能否顺利进行，工期能否保证，是地下室施工阶段的难点。　　降排水方案的比选　　由于本工程基坑面积超大，大量的施工材料都要运至基坑内部布置的多台塔吊作用范围才能使用；且在二级基坑施工的同时，一级基坑上的地下室底板也在施工；铁路桥墩、桥梁的施工也在一级基坑内进行。因此，降排水方案既要能快速降排水，还要少占场地，不阻交通。常用的降水方法有真空井点、喷射井点、管井、深井、集水明排等，试对其进行比选。　　3.1真空井点降水需要在基坑周边密布降水管，间距为0.8m～1.6m，用集水总管将其并联起来，

7、根据需要配置多套抽水机组。通常采用一级真空井点降低地下水的深度为5.5～6m，小于8m深的风道二级基坑，而采取两级降水又无布置井点的空间，且露出地面的管X系统占据了施工作业面，妨碍了通行，因此，该方法不适合本工程。　　3.2喷射井点降水深度可达8～20m，但同样存在露出地面的管X系统占据了施工通道的问题，也不适合。　　3.3管井降水有构造简单，井位布置间距大，各井独立水泵抽水的优点，适于渗透系数大的土层。但经现场实验井抽水实测，管井的出水量远小于理论计算值，可能是基坑内已施工的两千多条灌注桩，改变了土层的渗透特性所致。此法降水所需时很长，不

8、能满足进度要求。　　3.4深井井点降水构造同管井降水，不同的是前者水泵置于井管内，因此排水量大，降水深（>15m），要求土壤的渗透系数比管井更大。所以，该方法也不适合本工程。