富水段电缆隧道真空深井降水施工技术

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1、总第110期西部探矿工程seriesNO．11O2005年第7期WEST-CHINAEXP10RATl0NENGlNEERINGju1．2005文章编号：10O4—5716(2005)07—0098—03中图分类号：U453．61文献标识码：B富水段电缆隧道真空深井降水施工技术冀英(中铁隧道集团二处有限公司，河北燕郊065021)摘要：介绍了在粉土与粉质粘土交互地层中采取真空深井井点降水施工以及利用各种辅助措施控制地表沉降的施工经验，可为类似工程借鉴。关键词：交互地层；真空深井井点降水；辅助措施；沉降监测1工程概况综上所述，如何有效解决降

2、水问题以及地表控制沉降成为郑州凤凰电缆隧道工程I标段位于郑州市东区，隧道沿途本工程的两大施工难点。穿越沈庄北路、沈庄路、商城东路、玉凤路等4条道路，其中KO+2降水工程7O0～Ko+730隧道穿越熊耳河，在KO+740~K0+1300段隧道2．1降水方案比选要穿越4处1～3层房屋，隧道走向基本为南北向，全长1336m。浅埋暗挖法是建立在地层处于无水状态的基础上进行，因1．1水文及工程地质概况此施工治水就显得尤为重要。地下工程治水方法很多，常用的有隧道沿线经过地段地基土主要由填土、粉土、粉质粘土、粉细轻型井点，喷射井点，电渗井点，深井井点等

3、。但各种方法均有一砂组成。沿线工程地质条件较为复杂，地层虽然连续性较好但稳定的适用性，宜根据现场的工程地质条件，工程所需治水深度和定性差，地基土全为第四系冲洪积地层，中上部主要为粉土与粉周边环境综合选取。针对本工程的特点，施工方法、地层状态、治质粘土交互层，下部主要为砂性土，依据土性和工程特性的差别水方法之间的关系有联系又有影响，根据本工程的工程地质条可划分为9层。隧道主要穿越层3、5粉质粘土层及4粉土层。件、治水要求和技术经济方面综合比较的角度，以及施工前期深地基土各层的渗透系数如下l1]：②层粉土，5×10cm／s~③层粉井井点的试验

4、效果，选定以真空深井井点为主，洞内轻型井点为质粘土，2×10cm／s；④层粉土，5×10cm／s；⑤层粉质粘土，2辅的治水方法。本工程治水的主要目的是疏干粉土、粉质粘土中×10cm／s；⑥层粉土，4×10cm／s；⑦层粉质粘土，1×1O的地下水，增强土体抗剪能力，确保开挖后土体的稳定性。cm／s。真空深井降水的原理主要是在深井降水井管内增加真空度，沿线地下水为潜水，稳定水位埋深1．3O～5．30m，水位标高加快降水井的疏水速度，多余水量由深井水泵排走，从而达到深井87．35-91．90m。由于地下水位埋深较浅，因此，施工前必须采降水不能达

5、到的效果。真空深井降水主要是疏干粉土及粉质粘土取降水措施。层中的地下水，从前期降水的效果来看，深井降水只是降低了粉土1．2设计概况及粉质粘土中的大部分自由水水位，但无法完全疏干粉质粘土等隧道覆土厚度在5～1lm，该电缆隧道工程横断面设计为直持水性高的土层中的孔隙水、毛细水，经过调研、试验、比选，得出墙、三心圆坦拱、平底马蹄型，开挖宽度为3．28m，开挖高度为在这种交互地层中真空深井降水是行之有效的办法。3．93m。隧道支护为复合式衬砌：钢筋网+连接筋+格栅钢架+由根据现场钻孔观测，3竖井周围的土体经管井降水水位喷混凝土C20混凝土+防水层

6、+C20模筑混凝土，喷混凝土厚度降低至地表下6m，结合上述3以南1点的岩土分层资料，即层25cm，模筑混凝土厚25cm。①、②层的自由水完全疏干，真空降水主要用于疏干6～15m土1．3施工难点层中的自由水。(1)稳定水位在1．5～3．0m，隧道全部位于地下水位以下，隧2．2降水设计道施工必须降水。(1)根据下式L确定真空井管的长度，同时考虑井管露出地(2)地层复杂多变，透水层与不透水层呈互层出现，降水施工面的富余长度，由此确定真空井管长度。十分复杂。H≥H1+t1+Ii(3)隧道所穿越地层主要为③层、④层、⑤层，上述地层渗透系数式中：H真

7、空管长度；在10～量级之间，地层渗透性差，持水性强，降水困难。H一⋯隧道底板至地表的距离，取隧道最大埋深；(4)隧道所在地层中土体均呈饱和、流塑状态，局部软塑，地H降低后的地下水位至隧道底板的距离，取1m；层中分布承压水，施工中涌泥涌水严重。I地下水降落坡度，单排井点为14～1／5，取1／5；(5)隧道向北穿越熊耳河底，向南过房屋密集地带以及管线I降水井井管至隧道另一边缘的距离。密集地带，工程环境保护难度大。(2)涌水量的计算：2005钲冀英：富水段电缆隧道真空深井降水施工技术99第7期①影响半径R：根据潜水完整井公式④围填米石要四周均匀

8、，不能过快，防止局部脱空，填充不密R一2S丽实，不利于控制降水的含砂率。式中：S一水位降深；⑤洗井要充分，尽量减少泥砂沉淀。⑥成孔后，泥浆比重在达到1．1g／cm。以下，方可吊放井管，K～土的