地铁深基坑降水施工技术探讨

地铁深基坑降水施工技术探讨

王德宁

中铁四局集团第五工程有限公司 单位邮编： 332000

摘要：地下水渗入基坑导致的后果是极为严重的，不仅会对地基承载力产生影响，还会导致施工环境恶化，严重者甚至会导致基坑不稳，因此，必须采取有效措施将水排出。基坑降水作为地下水处理方法之一，在工程建筑中的应用频率相对较高。探讨地铁深基坑降水施工技术，对地铁工程质量有积极意义。

关键词：地铁工程；深基坑；降水施工技术

1. 地铁深基坑施工的特点

1.1易受周围环境影响

基坑周边地质环境若十分复杂，会直接造成施工周期的增长，出现安全事故的概率也会增加。邻近的建构筑物、地下结构、市政管网和地铁等对基坑的变形限制严格，施工因素复杂多变，气候、季节、周围水体等均可产生重大变化。尤其是恶劣的自然环境下，深基坑失稳事故极易发生。与此同时，复杂的施工环境也会导致施工工序中降水、基坑开挖，结构施工等出现安全隐患。

1.2容易发生沉降和位移

随着深基坑开挖深度进一步增加，对周围环境的影响也在变大。如果没有严格按要求支护，不注重加强施工质量控制，容易出现沉降和位移，对周围建筑物带来不利影响。作为施工单位，需要有针对性地采取支护措施，保证深基坑施工的安全与可靠。

1.3施工难度较大

深基坑施工的水文条件、地质条件可能比较复杂，这会进一步增加施工难度。如果对周围的岩土勘察不详细，未能全面了解现场施工基本情况，勘察所得数据会与实际情况存在较大差异，最终加大施工难度。

1. 地铁深基坑应用降水施工技术的意义

通常情况下，在地铁施工过程中，为了降低地铁对地面建筑物造成的不良影响，地铁换乘车站都在地面比较深的地点。在这一背景下，地铁深基坑施工中避免不了会遇到基坑降水问题。在地铁施工过程中，因为地铁深基坑质量问题而引发的安全事故屡见不鲜，这不仅会造成较大的经济损失，而且还会造成不良的社会影响，同时也会导致工程的施工进度延后，致使工程无法按期竣工。由此可见，在深基坑施工过程中采取合理的措施，避免深基坑在施工过程中受降水问题影响，已经成为了地铁施工过程中研究的焦点问题之一。因此，做好深基坑降水施工，不仅可以提高工程质量，而且可以缩短工期，降低工程的施工成本。

1. 地铁深基坑降水施工技术探讨

3.1常见的地铁深基坑降水施工技术

①明沟排水技术

其应用方式是在基坑内部设置一定数量的井，将地下水引入井中，然后再由井内向外排出地下水。

②轻型井点抽水技术

该技术是通过真空抽水，有效吸收基坑中的水汽混合物以及含有大量水分的混合物，对于分离器中的大量水分，可采用离心泵排出，同时，分离器中的空气可从上部位置排出。如果基坑土层的渗透度较小，为了保证基坑降水工作的顺利进行，还应注意保证分离器各个位置的气密性，提升降水效果。

③管井井点降水技术

该项技术的应用方式为：在地铁工程基坑的四周位置钻孔，对于各个井，都应有与之对应的水泵运行，在水泵作用下不断抽取基坑中的地下水，从而达到降水的效果。在地铁工程基坑降水施工中，如果应用轻型降水施工技术无法达到较好的降水效果，则可选择采用管井井点降水施工技术。

④喷射井点降水技术

其应用原理为高压泵原理，在实际施工过程中，地面管的设置形式比较复杂，且降水施工效率比较低，因此应用范围并不广泛，但在进行深水降水施工中，其应用优势比较明显，当管井深度在150cm以上时，一般采用喷射井点降水技术。

3.2基坑降水计算

JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程的附录有各种类型基坑降水量计算公式。在条形基坑降水计算中，主要借助公式：

式中，Q为基坑涌水量（/d）；k为渗透系数（m/d）；M为承压水含水层厚度（m）；S为水位降深（m）；L为基坑长度（m）；R为引用影响半径（m）。

3.3深基坑降水施工技术步骤

降水施工技术在具体的应用过程中，主要分为5步，如图1所示。分别为钻孔、清孔、降水管施工、添加滤料以及洗井。

图1地铁深基坑降水施工步骤

①钻孔。在进行钻孔施工中，绝大部分都会选择BG旋转式的钻孔机械设备进行施工作业，目的是尽可能地减少成孔时出现的问题。现场的施工人员要严格按照标准规范进行施工作业，确保钻孔直径及深度不小于设计要求。

②清孔。目前我国在清孔工作中使用最多的方法是用清水进行多次清洗和置换，将深基坑中的泥浆抽空，进而方便地铁深基坑施工可以正常进行。

③降水管施工。正式进行下管施工前，需测量孔的深度，在井深符合要求后开始下井管。过滤管两头安装扶正器，将过滤管置于正中间位置。井管焊接时严格按要求施工，保证焊接符合要求，焊接位置准确。

④添加滤料。添加滤料时使用人工的方法比较常见，施工人员将降水井周围的所有区域都进行填料工作，在填料工作完成后，在滤料的上方加适当的黏土进行压实工作。

⑤洗井。在进行洗井作业过程中，不能一次性清洗，要进行多次。当井内清洗的水较为干净时，即确定洗井工作已经完成。

当以上五个施工环节完成后，还需要不定期地对井内水样进行抽检，一旦发现水样不符合标准要求，要对检测数据进行分析后制定科学合理的解决措施。待问题解决后，再次进行水样抽检，经过多次往返的重复操作，确保降水井的水样满足施工标准。

3.3深基坑降水施工注意事项

①降水井深度应满足设计及施工要求

降水井成孔作业完毕后，必须由专业人员对成孔深度进行测量，目的是能够确保孔洞达到设计深度，满足施工过程中降水作业需求。

②充分固定滤水管

在降水井工作过程中，经常面临震动频发、幅度较大的情况，因此要保证滤管的稳定性，采取有效措施进行固定。如果滤管固定不牢靠，会发生位移，当接近地面时，将无法实现过滤功能。

③保证降水井清洁

降水井的清洁程度与排水效果有着直接性的联系。因此，要严格按照规范标准进行降水井的清理工作。要满足清理时间、用水标准。清洗标准是排出清水为止，在反复洗井不合格时需要重新建设降水井。

结 语：

地铁深基坑施工难度相对较大、施工环境比较恶劣，其中存在多种风险因素，安全事故的发生率很高，因此，要想确保施工过程顺利，又保证工程质量，就必须重视加强过程管理，促进施工技术的合理运用。降水施工技术是地铁深基坑施工中比较常用的技术之一，对于保障深基坑施工安全和改善施工效果都有着不容忽视的影响，因此，降水技术的合理应用必须引起施工单位的重视。

参考文献：

1. 南婷婷.地铁深基坑降水施工技术要点分析[J].哈尔滨职业技术学院学报，2019(4):125-127.

2. 周宏.地铁深基坑降排水施工技术探讨[J].工程技术研究，2016(7):48-49.

3. 陈喜平.地铁深基坑降水控制技术与策略研究[J].山东工业技术，2017（02）：128.