地铁深基坑降水施工技术应用研究

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1、地铁深基坑降水施工技术应用研究　　摘要：地铁施工过程中，降水对工程质量和工期都起着至关重要的作用，管井降水是一种有效的方法，但一定在降水前做好周边管线调查、地质勘察。降水维护与动态观测是深基坑降水工作的重点。降水施工前应综合考虑，对可能发生的风险事件进行预测、预防并制定切实可行的应急预案。降水中遇到突发事件，应排查起因，确定合理的处理方案，确保深基坑自身、及周边环境安全。关键词：地铁深基坑降水中图分类号：U231+.3文献标识码：A正文：一、工程概况1.某地铁站工程地质及水文地质条件（1）工程地质该地铁站工程从地面以下45m勘探范围内的土层划分为人工填土

2、层、新近沉积层和第四纪晚更新世冲洪积层三大类。并按地层岩性及其物理力学性质进一步分为6个大层及若干亚层，从上至下依次如下。1）人工填土①杂填土；①1砂质粉土、粘质粉土素填土；①3细砂素填土；第一层分布范围34.98～38.60m。82）新近沉积②砂质粉土、粘质粉土；②1粉细砂；③卵石、圆砾；③2细中砂；③3砂质粉土、粘质粉土；第二层分布范围31.15～34.16m，第三层分布范围25.79～28.18m。3）第四纪晚更新世冲洪积④卵石，亚圆形；④1粘质粉土、粉质粘土；④2细中砂；⑤卵石；⑤1粘质粉土、粉质粘土；⑤2细中砂；⑥卵石；未钻穿⑥1粘质粉土、粉质

3、粘土；⑥2细中砂，含云母及少量圆砾。第四层分布范围13.01～15.98m，第五层分布范围2.81～4.48m，第六层未钻穿。其中④1、⑤1为粘质粉土、粉质粘土，可塑，透水能力差，对降水施工不利。（2）水文地质地下含水层分三层：第一层地下水主要分布在第④层卵石中，属潜水；第二层地下水主要分布在第⑤层卵石中，属潜水；第三层地下水主要分布在第⑥层卵石及第⑥2层细砂中，类型为承压水。各层地下水特征如表2所示。车站主体结构贯穿第一潜水层卵石④层，结构底板处于卵石⑤、⑤1、⑤2层第二潜水层中。表2该地铁站工作区地下水位特征2.工程周边环境车站地面现状为高层住宅区及

4、部分高层办公楼：车站东北侧为小区；西北侧为商业大厦；东南侧为某高层建筑物；西南侧为电话局。地下邻近其他地铁线，最近处仅86m；管线较多、密集，主要有通信、电力管沟、雨、污水管、燃气管沟、上水管等。3.降水设计该地铁站采用管井降水，沿车站四周一圈布设降水井，配合施工部位分为三期进行降水施工，一期为竖井暗挖段降水，二期为东基坑降水，三期为西基坑降水，全过程进行动态管理。明挖基坑降水井间距7.0m，井深36m。二、降水施工特点分析1.施工难度大此换乘车站最大埋深29.804m，埋深较大，且距离四号线结构仅6m，交叉位置很难形成封闭的区域，施工难度大。2.风险因

5、素多地质条件复杂，降水工程应配合主体施工，降水周期时间长，风险因素多，每个因素出现纰漏都可能导致降水环节失效甚至整个工程的失败。3.技术要求高工程场地涉及两层潜水，本次降水主要目地是疏干卵石④层潜水，该层厚约4.2m，并降低卵石⑤、⑤1、⑤2层潜水位1～3.7m，降水层位多，降深幅度大；邻近高层建筑物和既有地铁线，而降水井位布置又受到场地、管线的限制，施工技术要求较高。4.工期压力大8站厅两端盾构段需为区间盾构提供接收或始发条件，工期压力大，因此，及时达到设计基坑降水效果是确保安全、高效、如期的完成此项工程的前提。三、降水井施工工艺1.成孔该段地层中卵石

6、粒径较大，反循环钻机施工有可能会产生斜孔或卡钻导致无法施工，因此，此次采用BG-20旋挖钻机钻孔。确保孔径不小于705mm，考虑抽水期间沉淀物沉积的影响，成井深度略大于设计深度0.20m。钻孔过程中做好成孔记录，并采集土样，核对含水层所在部位和土的颗粒组成。2.清孔井管下入前进行清孔作业，清孔采取注入清水置换，利用砂石泵抽出沉渣，并测定井深。3.下井管井管采用无砂砼滤水管，在预制混凝土管鞋上放置井管，同时水位以下包缠尼龙滤网，缓缓下放，当管口与井口相差200mm时，接上节井管。井管要高出地面不小于200mm，并加盖防水雨布临时保护。4.填滤料下管后立即填

7、入滤料。采用人工方法沿井孔四周均匀连续填入。滤料填至井口下1m处，其上用粘土回填夯实。5.洗井8回填滤料完成后，要及时进行洗井，防止井底沉渣厚度过大或无砂管孔隙堵死；洗井时间不少于3个台班，要求基本达到水清。洗井结束后应进行单井试抽水试验，当出水量小于预计水量时，应采取其它处理措施以增大出水量，必要时应重新施工降水井。6.水泵安装将潜水泵及泵管吊放至井底以上1.5m处。安装并接通电源，做到一井一泵一闸一漏，检查水位继电制动抽水装置和漏电保护系统。7.试抽洗井后，对井管进行单井试抽，如有异常情况，重新洗井，并再次进行抽水试验。8.排水管路安装沿基坑边缘设置

8、排水管沟，将每个降水井的排水管汇入排水管沟，利于维修、监控；管路过路段设置保护套