地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略研究

張慶

摘 要：在城市發(fā)展過程中，地鐵已經(jīng)成為十分重要的交通工具，而且實際規(guī)模也隨之?dāng)U大。其中，在地鐵施工方面，深基坑開挖面積和深度也有所增加。要想確保地鐵深基坑施工更加安全，為此，應(yīng)當(dāng)深入分析深基坑工程項目的降水控制技術(shù)以及策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵；深基坑；降水控制技術(shù)；策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.103

深基坑通常就是開挖深度超過6米的基坑，而在二十世紀(jì)八十年代，國內(nèi)基坑開挖工程項目的深度都不超過5米，只要采用普通的施工技術(shù)設(shè)備與降水控制技術(shù)就可以滿足實際的使用需求。但是，在建筑工程項目需求不斷變化的基礎(chǔ)上，施工技術(shù)也隨之進步，因而不同類型的開挖深基坑工程項目數(shù)量也更多。而在地鐵施工建設(shè)的過程中，深基坑施工的作用不容替代。而深基坑降水則是開挖施工的關(guān)鍵性技術(shù)，對水分予以充分利用以更好地使土體固結(jié)，同時，土體強度也能夠得以增強。為此，必須要深入研究地鐵深基坑降水控制技術(shù)的相關(guān)問題。

1 地鐵深基坑降水控制技術(shù)的特點闡述

與其他類型的建筑工程項目比較，地鐵的施工作業(yè)，特別是深基坑降水方面，要比普通建筑深基坑降水控制技術(shù)的要求更加復(fù)雜。其中，最明顯的特點可以表現(xiàn)在以下幾點：

首先，難度相對較大。地鐵工程在實際施工作業(yè)的過程中，降水控制技術(shù)的操作難度很大。由于地鐵施工的區(qū)域處于地下深處，所以，交叉地點接近的問題很容易出現(xiàn)，使得深基坑降水施工難度隨之增加[1]。

其次，降水控制技術(shù)含量較高。對于地鐵深基坑降水控制技術(shù)而言，在實際施工當(dāng)中經(jīng)常會遇到多層潛水的問題，如果工程的降水區(qū)域相對較厚且管道相對復(fù)雜，那么將直接干擾深基坑降水控制的施工作業(yè)效果。在這種情況下，必須要合理地運用高技術(shù)含量的施工技術(shù)。

最后，風(fēng)險系數(shù)較高。對于地下深度較深的地區(qū)，施工地質(zhì)環(huán)境也更加復(fù)雜。其中，在施工的整個過程當(dāng)中，安全風(fēng)險的種類也更多，對深基坑降水控制技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)生了一定程度的影響。

2 地鐵深基坑施工中應(yīng)用降水控制技術(shù)的背景

在我國，地鐵屬于國家基礎(chǔ)設(shè)置，而地鐵建設(shè)以及施工同樣關(guān)乎群眾利益。為此，在開展地鐵施工的情況下，若要求在高地下水位施工地區(qū)開挖深基坑，很容易切斷地下的含水層。隨后，將在水壓影響與作用下，地下水滲透到深基坑當(dāng)中，增加地鐵建設(shè)施工的安全隱患。若無法及時處理降水排水的問題，必然會導(dǎo)致深基坑內(nèi)部積水嚴(yán)重，使得施工環(huán)境更加惡化。在這種情況下，地鐵地基承載能力也會隨之降低，增加了管涌與流砂等諸多安全事故發(fā)生的幾率，嚴(yán)重影響地鐵深基坑施工作業(yè)的安全。為此，在地鐵工程項目建設(shè)過程中，必須要提高對深基坑降水控制工作的重視程度。

3 地鐵深基坑降水控制技術(shù)與應(yīng)用

通常情況下，真空井點、輕型井點以及管井都是基坑降水控制技術(shù)的常見形式。而在施工作業(yè)的過程中，必須要始終按照地鐵深基坑的土質(zhì)滲透系數(shù)以及降水的深度，同時還要考慮土層地質(zhì)正確地選擇降水控制技術(shù)。其中，如果降水的深度多出10米，且滲透系數(shù)處于6-10范圍內(nèi)的砂質(zhì)黏土與粉質(zhì)粘土等都能夠選擇管井技術(shù)實現(xiàn)降水控制的目的。下文以某地鐵站為例闡述深基坑降水控制技術(shù)的應(yīng)用。該地鐵站建設(shè)于城市商業(yè)中心，是地下兩層島式站。其中，標(biāo)準(zhǔn)段主體是地下2層，三跨閉合框架結(jié)構(gòu)。地鐵站的主體部分建筑面積是8900平方米。而地鐵車站的埋深是3米，底板埋深是17米，基坑開挖的深度是15.96-17.18米。因該工程項目施工場地的地質(zhì)圖層滲透系數(shù)較小，為此，選擇使用了深基坑降水控制技術(shù)。而為了進一步增強降水控制的效果，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

（1）正確選擇施工材料。為更好地提升降水井降水的效果，最關(guān)鍵的就是要正確地選擇使用建筑材料。其中，要使用與降水井施工規(guī)范相吻合的建筑施工材料，確?？梢赃_到降水井強度的要求。而選擇使用的管材與濾網(wǎng)等建筑材料，必須要與相關(guān)部門質(zhì)量要求相適應(yīng)，進而進入到施工現(xiàn)場。

（2）降水井的施工作業(yè)。在開展降水井施工的過程中，必須要始終遵循施工設(shè)計圖紙的要求開展工作，而且井深和井身結(jié)構(gòu)最好被控制于-20～20毫米范圍之內(nèi)。對降水井管井填料而言，深基坑的含水層濾料應(yīng)當(dāng)具有磨圓度，像是位于含水層上方的礫料能夠有效地減小濾料磨圓度的要求[2]。需要注意的是，不允許使用過于尖銳的物體。另外，對于不同區(qū)域的填料作業(yè)，必須要保證速度的均勻，以免導(dǎo)致濾管偏移，亦或是濾料位于孔洞內(nèi)架橋情況的出現(xiàn)。當(dāng)下管和填料施工完成以后，需要及時開展洗井工作。通常來講，洗井的方式就是隔離塞分段，如果井內(nèi)部的泥漿含有過多的泥漿，需要首先進行撈渣作業(yè)，隨后對降水經(jīng)進行全面地清洗。

（3）對降水控制效果的實時監(jiān)測。第一，降水工作開展前，應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一監(jiān)測井內(nèi)水位，并且在施工作業(yè)的過程中，每間隔十分鐘監(jiān)測一次動水位和出水量。其中，出水位和動水量始終處于穩(wěn)定的狀態(tài)，則可以將監(jiān)測的周期調(diào)整為2-3個小時。

第二，要想確保地鐵深基坑施工附近建筑工程項目安全程度，開展降水控制施工的過程中，就一定要確保處于均衡進行狀態(tài)。與此同時，要連續(xù)抽水，但是不允許突然抽水。另外，還應(yīng)當(dāng)針對附近的建筑物進行定期檢測，有效地規(guī)避地下水不平衡現(xiàn)象的發(fā)生，而對地質(zhì)環(huán)境帶來負(fù)面的影響。

第三，如果降水井水位是穩(wěn)定的，但卻并未達到水位的下降值，那么則應(yīng)當(dāng)將水泵的出水量適當(dāng)?shù)卦黾樱瑸闈M足降深數(shù)值奠定堅實的基礎(chǔ)[3]。

4 結(jié)束語

綜上所述，近年來，在地鐵施工作業(yè)過程中，深基坑施工質(zhì)量與地鐵安全運行和實際使用具有直接的影響。而降水控制技術(shù)是深基坑施工中的關(guān)鍵技術(shù)，因此需要給予高度重視。將降水控制技術(shù)應(yīng)用在地鐵深基坑施工當(dāng)中，能夠針對施工環(huán)境的實際情況來進行調(diào)整與優(yōu)化，正確地使用效果監(jiān)測手段，確保降水控制技術(shù)的作用得以充分發(fā)揮，為地鐵工程項目的施工提供保障。

參考文獻：

[1]陳喜平.地鐵深基坑降水控制技術(shù)與策略研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（02）：128.

[2]李偉.蘇州地鐵基坑工程承壓水減壓對環(huán)境影響及其控制技術(shù)研究[D].東南大學(xué)，2015.

[3]地鐵車站深基坑降水中的墻-井作用機理與施工控制技術(shù)[J].中國科技成果，2014，12（07）：62.