摘要：通过对某大厦基坑底浅层降水施工案例，介绍深基坑底浅层降水的方法和施工控制管理的相关措施。
关键词：深基坑；浅层降水；方案设计；施工控制管理
一、工程概况
本工程位于市政路边，地上16～17层，联体地下三层基坑面积7075m2,南北方向长101.4m，东南方向长69.6m，呈标准长方形形状，总建筑面积为53200m2，建筑物高度最高为81.5m。地下室负三层建筑面积为6551.8平方米，底板面标高为-13.00m。建筑功能上分为平时地下室和人防地下室，防空地下室平时为车库，有车库、车道、排风机房、进风机房、电梯厅、风井、电梯、楼梯、管道井、滤毒室、简易洗消间等。基坑采用桩撑、桩锚支护结构。基础采用冲孔灌注桩，摩擦端承兼抗拔。底板纵横各设置一条后浇带，分为四个区域。承台及底板混凝土设计强度C40，抗渗等级为P8，底板厚度为0.7m，承台厚度1.5m~2.0m（电梯井承台除外），地下底板的梁尺寸有700x1300mm、700x700mm，梁顶标高为-13.00m。
二、地质情况
本场地主要工程地质分层为：人工填土层（Qm1）、冲洪积土层（Qa1+p1）、残积土层（Qe1），基岩是燕山三期（y52(3)）侵入岩，岩性为花岗岩。基坑底处于冲洪积土层（Qa1+p1）中的粉质粘土、粉砂、中砂、砾砂、圆砾等5个亚层，残积土层，基岩中的全风化花岗岩带。基坑底土质变化非常大，力学性质差异大，岩面埋深起伏变化大，且倾斜度较明显。地下水类型为潜水，场地地层透水性属中等透水层，下伏基岩裂隙富含裂隙水，为承压水，岩层的溅水性及透水性均呈现不均匀的特征，在岩石裂隙发育地段，水量稍微丰富且透水性稍强，完整岩层透水性微弱或不透水。地下水补给来源主要是大气降雨入渗及地面河沟侧向渗流补给。地下水位季节性变化不大。
三、方案选择
基坑内降水不考虑采用深层降水，防止基坑外侧水平升降过大，减少对基坑支护的影响。根据地质情况，如采用浅层井点抽水（降水），单个的井点降水范围非常狭小（大部分范围），则需要比较多的井点，井点的数量太多，对底板施工不利，且经济投入相对大一些，所以则在土层内（地梁垫层下面）设置疏导层，井点则可以减少，疏排效果又提高。按照常规埋设疏水管，疏水效果可能不太理想，且施工起来比较繁琐。考虑用土工布包裹瓜米石（1～3mm），形成一条盲管，大小及深度可随意调整，对土层的承载力略有提高，疏导效果相对比较好，不管水还是气流都可以通过盲管排泄。通过各项对比以及分析，根据现场的实际情况，制定以下的降水方案：
1、在地梁垫层下设置150mm厚，比地梁垫层宽度（没侧）加大500mm宽的盲管，盲管采用150g的土工布包裹瓜米石（粒径1～3mm）；
2、承台处，沿承台砖模外侧50cm宽，从承台垫层面至相邻地梁垫层底，用150g土工布包裹瓜米石形成一个渗水带；
3、井点设置，采用DN150的钢管，长度高出底板混凝土面15cm~20cm至承台垫层面，土层段钻孔Φ10mm，沿钢管周长钻3个孔，沿高度设置不大于30cm，梅花钻置，并用土工布包裹，包括管底，井点钢管周边包裹不少于150cm厚的瓜米石（150g土工布包裹）。混凝土段不钻孔，并设置两道钢质止水环。井点间距约15米，并采用梅花形设置（设计的承台间距为6～9米）
4、电梯井承台处（两个）各设置两个独立井点，从承台垫层底往下1米，钻孔包土工布并包裹15cm厚的瓜米石，混凝土段设置三道钢质止水环。
5、抽水设备采用扬程大于40m的不锈钢深井水泵，流量每小时6立方。用DN50PVC压力水管连接，穿过剪力墙处加设钢管套。
四、过程控制
土方开挖→承台垫层→承台砌筑砖墙（加工钢管井）→包裹承台处疏水带（安装井点）→地梁底疏水带（安装水泵）→地梁垫层。
1、土方开挖采用机械开挖、人工修整，土方采用汽车外运。开挖时标高测量控制采用水准仪把相应的标高引测到轴线桩上，并做好标高标志。土方开挖时均及时放线引测标高到工作面，严禁超挖。由于该部位的土质绝大部分是粉质粘土、砾砂、中砂、粉砂等松散土质，依据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002中的表6.2.3要求。工作面为每边加宽0.5m，地梁、承台开挖出来的土方，先集中堆放在施工现场，然后用汽车外运。
2、垫层、砖模
承台、地梁土方开挖后，经验合格，承台即浇筑100厚C15素混凝土垫层。宽度超出砖墙外侧各100mm，地梁填筑疏水带后浇筑100厚C15素混凝土垫层，宽度为超出两侧砖墙各100mm。垫层混凝土凝固后，即进行承台、地梁砖墙砌筑，采用A5蒸压加气混凝土砌块。M10水泥砂浆砌筑，面批20厚M10水泥砂浆，随手抹光。
3、盲管疏水带、井点
包裹的土工布要有相应合格证，瓜米石颗粒满足1～3mm，瓜米石用清水进行清洗。土工布搭接口大于30cm，接口两端用编织绳进行缝合，减少泥浆的渗透。包裹完成后的疏水带截面尺寸不少于方案要求，且较密实。井点钢管采用国标管，钻孔数量不少于方案的要求，安装时做好临时支撑，控制好垂直度，包裹土工布瓜米石后且相邻部位回填密实后才拆除临时支撑。水泵及配套的电器材料有相应的合格证，并设置了自动抽水措施。
五、注意事项
1、施工前建立安全、质量保证体系，落实责任主体，进行层层的安全、质量技术交底。实行“三检制”，严控用电管理及危大安全管理。
2、严格控制土工布的接口，每个接口都要检查到位，才能避免泥土进入疏水带，影响疏排效果。
3、抽水泵的排水管用电线路按照专项方案进行布置。排水管、用电线路经过底板范围全部采用架空处理，以免影响底板各道工序的施工。
4、抽水泵的使用过程实行专人管理，定期和不定期进行检查，项目部备有富余相同规格的水泵，水泵如有损坏，能够马上更换。采用柴油发电机作为备用电源。
5、井口采用封闭处理，减少水泵的损坏。
总结：本项目基坑底从承台地梁土方开挖后设置了32口浅层降水井，进行不间断的抽水，底板混凝土达到28天期后，才停止部分井的抽降水。整个底板混凝土的浇捣过程中，没有发现有任何一处的混凝土收到压力水的影响。整个抽降水过程中，未有对基坑支护有任何影响，水位观察孔的水位落差，均在规范规定的范围内。在主体结构达到满足抗浮后，再对井点进行封堵。目前地下结构、主体结构已经验收。地下室没有出现任何的渗漏现象，工程质量受到各单位的一致好评。
论文作者:陈昭泽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/24
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