高層建筑工程深基坑降水施工技術(shù)探討

張緒俊

摘要：高層建筑和地下工程的構(gòu)筑物中，幾乎每年都有因流砂、管涌、坑底失穩(wěn)、坑壁坍塌等引起的工程事故，造成周圍地下管線和建筑物不同程度的損壞。因此，在基坑工程中通常需降低地下水水位，以保證工程施工的順利進(jìn)行。本文探討了高層建筑工程深基坑降水施工技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；深基坑降水；施工技術(shù)

中圖分類號：TU974 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）14-76-01

引言

基坑降水為基坑開挖及基礎(chǔ)施工創(chuàng)造無水作業(yè)條件，保證基坑的開挖施工的順利進(jìn)行，同時降低在開挖過程中對環(huán)境的影響。地下水處理不當(dāng)造成不良現(xiàn)象的原因主要有坑壁內(nèi)外較大水頭差、不合理或不規(guī)范降水井結(jié)構(gòu)、阻護(hù)結(jié)構(gòu)防滲性差、周邊水入侵等?；娱_挖過程中地下水的控制和治理尤為重要。

1做好高層建筑深基坑降水施工的必要性和重要性

高層建筑以及超高層建筑一般都需要有地下室，這就給高層建筑物的基礎(chǔ)埋深度提出了很高的要求，一般情況下我們認(rèn)為高層建筑的埋深不應(yīng)該低于10m。埋深不低于lOm的要求給高層建筑的深基坑降水施工提出了很高的要求，因為這一深度區(qū)域是地下水位出現(xiàn)頻率較高的范圍。因此，如何做好高層建筑的深基坑降水施工成為高層建筑施工的重點和難點。

2建筑基坑施工技術(shù)應(yīng)用分析

2.1工程概況。某辦公住宅綜合樓工程位于市區(qū)中心地帶，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上33層，地下3層，總建筑面積為40712m²?；娱_挖深度為12.0m，電梯井部位的基坑開挖深度為13.5m。工程所在地的地下水位標(biāo)高為-5.6m，地下水比較豐富，該承壓水接受相鄰?fù)缓畬友a給，與河水有力水聯(lián)系，水量大，其水頭高度受邕江水位影響，洪水期間水位上升2～5m，枯水季節(jié)水位會下降1～3m。

2.2基坑降水主要施工技術(shù)。（1）前期準(zhǔn)備工作。根據(jù)井點系統(tǒng)的設(shè)計計算，輕型井點降水設(shè)備采用4臺型號為2BL-6型的JSJ60射流泵，排水量25m3/h。井點立管為直徑38的鋼管，長度為8.5m。井點管的底段1.5m位置是濾管，連接管用直徑38的橡皮管，部分連接管用塑料透明管作觀察管；集水管用100mm的鋼管分節(jié)連接，每節(jié)為4.5m，每根立管間距為1.4～1.8m。（2）井點管安裝施工。因工程上部有約3.5m厚的雜填土，不便沖孔，為防止在沖孔過程中沖孔用水四溢，根據(jù)基坑開挖坡頂線位置在坡頂線外50cm左右處開挖溝槽，溝槽深1.0m（至粉煤灰層）；根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)情況，井點管埋設(shè)采用.水沖法。其具體的施工工藝方法是用高壓水沖刷土體，用沖管攏動土體助沖，將土層沖成圓孔后埋設(shè)井點管（60m和4.5m井點管間隔布置）。在沖擊過程中不斷搖動沖水管，使成孔直徑達(dá)到300～350mm，保證管臂與井點管之間有一定空隙，以便于填充砂石。為了達(dá)到井點管抽水切斷外圍水進(jìn)入基坑內(nèi)部，井點管應(yīng)埋設(shè)至粉質(zhì)粘土或淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土上部，結(jié)合地質(zhì)勘察報告與沖擊的難易程度確保達(dá)到要求深度。

總管設(shè)在井點管外側(cè)50cm處，鋪前先挖溝槽，并將槽底整平，將配好的管子逐根放入溝內(nèi)，在端頭法蘭穿上螺栓，墊上橡膠密封圈，然后擰緊法蘭螺栓，總管端部，用法蘭封牢。井點管埋設(shè)完畢后，應(yīng)連接總管與抽水設(shè)備，接頭要嚴(yán)密，并進(jìn)行試抽水，檢查有無漏氣、淤塞、出水是否正常等異常情況。同時，現(xiàn)場需內(nèi)存少量的粗砂，以防有死井。而再次沖孔安裝井點管，沖洗井點管實驗，將直徑15～30mm的膠管插入井點管底部進(jìn)行注水清洗，直到流出清水為止。

2.2.1管路安裝。井點總管鋪好后，用吸水膠管將井點管與總管連接，并用8號鐵絲綁牢，然后與抽水設(shè)備連通，接通電源，即可進(jìn)行試抽水，檢查有無漏氣、淤塞情況，出水是否正常，主管路的流水坡度應(yīng)盡可能地坡向射流真空泵。檢查管路：檢查集水管與井點管連接的膠管的各個接頭在試抽水時是否有漏氣現(xiàn)象。如有異常情況，應(yīng)檢修后方可使用。如壓力表讀數(shù)在0.15～0.20MPa，真空度在93.3kPa以上，表明各連接系統(tǒng)無問題，即可投入正常使用。

2.2.2井點降水施工。一套輕型井點管安裝完畢后進(jìn)行試抽水，井點使用時，應(yīng)保持連續(xù)不斷抽水，當(dāng)試抽運轉(zhuǎn)一切正常后，可以投入正常抽水作業(yè)。開機一周后形成地下降水漏斗，并趨向穩(wěn)定。

2.3質(zhì)量控制措施

2.3.1嚴(yán)格密封降水立管.保證真空管路系統(tǒng)在土方開挖前真空度達(dá)到0.06MPa以上，土方開挖過程中，真空度會有所下降，但須控制在0.03MPa以上。

2.3.2降水井隨著基坑開挖，暴露井管隨時割除封堵。為方便挖掘機進(jìn)入基坑內(nèi)作業(yè)，井管隨著土方開挖而分段割除，并用粘土回填密實，保證有足夠抽水2.3.3基坑開挖階段：根據(jù)基坑不同部位在不同開挖深度分別計算需降低承壓含水層的承壓水水頭高度。由基坑底板的穩(wěn)定條件：基坑底板至承壓含水層頂板間的土壓力應(yīng)大于承壓水的頂托力，根據(jù)計算的基坑開挖階段承壓水位降低值，在基坑的不同部位開挖到危險深度時，應(yīng)開啟相應(yīng)部位的降壓井進(jìn)行抽水，并及時觀測相鄰部位的實測水位深度來調(diào)整是否需要增加的降壓井。

2.3.4主體結(jié)構(gòu)施工階段：上體結(jié)構(gòu)底板混凝土澆筑完成并達(dá)到相應(yīng)強度后，底板與地下墻連成整體共同作用，其抗剪強度和抗彎強度經(jīng)驗算能夠滿足大于下伏承壓水項托力的要求，故主體底板澆筑完成并達(dá)到相應(yīng)強度后可停止降承壓水。

3結(jié)束語

總之，深基坑的支護(hù)工程要從支護(hù)的設(shè)計和施工兩面著手，確保質(zhì)量。良好的基坑支護(hù)施工技術(shù)，是整個工程施工順利的前提與保證，是整個龐大工程的重要開端。所以，加強對建筑深基坑施工技術(shù)的認(rèn)識與研究意義重大。