摘要:建筑基坑降水方法种类很多,具体施工中要结合工程具体情况选择合适的降水方法。有鉴于此,本文中选择以黄土地区为切入点,分析了如何做好地铁深基坑降水的设计原则。
关键词:黄土地区;地铁深基坑施工;降水原则
随着城市的快速发展,建筑物的规模和高度逐渐加大,基坑深度逐渐加深,周边建筑物增多,既要满足基坑施工和安全需要,又要保证周围建筑物的沉降满足规范要求,基坑降水尤为重要。
1、地铁深基坑施工降水的意义
地铁深基坑施工中降水可以改善劳动强度,实现机械化施工。由于降低了地下水水位,使基坑开挖范围内的岩土层,不但不含有重力水,而且使其含水量大大降低,这样就为机械化施工创造了良好的环境,从而改善了人们的劳动强度,使工程得以快速进行。通过地铁深基坑降水施工可以在一定程度上加快工程的施工进程,降低工程造价。在施工中通过人工降水,实现机械化施工,这样一来既可以减少一定的工程成本,还可以缩短施工周期,起到一举两得的作用。
2、地铁深基坑降水
西安地铁某站主体基坑规模为237.85m(长)×22.7m(宽)×16.75~21.35m(深),地质状况自上而下依次为杂填土、新黄土、古土壤、老黄土,除表层人工填土外,其余各层土在该场地内连续均匀分布,且成层厚度较均匀。水文地质情况为第四系孔隙潜水,稳定水位埋深5.80~9.60m。
根据工程地质条件、水文地质条件、降水要求及基坑周边建筑物环境条件,以及在黄土地区地铁降水上积累的基坑降水方案设计和施工的历史资料,本工程可以采用坑外管井降水,但须采取一定的控制措施,保证降水的顺利进行。
2.1降水方案的选择原则
2.1.1确保方案实用原则
⑴ 确保基坑内土方的正常开挖,基坑开挖及地下结构的施工期,地下水位保持在基坑底部以下 1.0~1.5m。
⑵ 尽量确保基坑外水位平缓下降,使降水引起的附加沉降和差异沉降最小,确保降水期间邻近建筑物及地下管线能够正常使用。
⑶ 达到降水的前提下,使抽取的地下水总量最少,工程投资最经济。
2.1.2 确保降水的科学原则
⑴ 因基坑深度较大、降深较大,必须严格按照设计规定的控制水位分阶段降水,每降落到阶段特征水位,及时对周邻建(构)筑物和地下管线等进行观测,待基坑周边环境变形均在规范和设计要求范围内时,再进行下一阶段降水。
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⑵ 密切监视基坑周围建筑物的变形,在降水影响范围内的建(构)筑设置沉降变形观测点;
⑶ 设置观测井,密切监视观测孔(井)水位,按照设计要求控制水位 ;
⑷ 做好基坑降水运行期间突发事件的预警措施,如突然停电、抽水泵损坏等,以便能及时采取合理措施予以解决,避免酿成事故。
2.1.3 确保降水质量的原则
⑴ 根据地层条件选用合适的成井工艺,成井完毕及时洗井。
⑵ 做好成井过程中的地层记录工作,与勘察报告或设计使用地层进行对比分析,对差异较大之处应及时上报,以便设计能及时调整。
⑶ 做好井管接头处以及砂层等易产生潜蚀地段的反滤工作。
⑷ 及时整理降水、变形监测报告,分析基坑降水引起的变形等问题,以便及时纠正降水中的不合理或错误施工。
⑸ 做好降水期间的降水维护工作,如定期对抽水设备进行维护检查,及时进行设备的保养工作,以及保护降水井口,防止杂物等掉入井内等。
2.2降水设计参数的选择原则
根据地勘报告、建筑施工计算手册、建筑与市政降水工程技术规范确定渗透系数、降水井井深。根据本工程结构特征、周边建筑物情况、地层地质特点,周围水文地质条件及降深,同时结合地铁施工降水的特点,确定计算模型。本文中地铁工程的降水计算模型为潜水完整井,基坑远离边界。根据规范提供的相关公式及降水井的相关设计参数确定基坑涌水量、降水井设计参数、降水井个数。
3、井点布置原则
依据相关规范和地铁工程特点,降水井依据下列原则和技术要求布设:
(1)根据结构施工方法、施工区域、施工顺序,结合场地条件,以满足降水技术要求保证施工安全为目的,以尽可能减小对交通、商业、居民和企事业单位出行的影响为前提条件布置降水井。
(2)降水井的间距应根据水文地质条件以保证降水效果、维护降水期的安全管理、保证结构施工安全为前提确定初步间距。结合结构施工方法、顺序和场地布井条件,适当调整确定设计井间距。
(3)布井前,应调查核实场区地下管线、构筑物分布情况,为避开各种障碍物,降水井间距可作局部调整,但最大井间距不应大于“设计井距+2.0m”(仅局部),且降水井总量不得少于理论计算量。井距不能满足上述要求时应局部增加泵量,并采取其它辅助措施。
(4)当地面既有建筑、地下既有构筑物、各类管线(网)等障碍制约降水井布设,而上述措施不能达到降水目的时,在经济合理可行前提下可采取拆除、迁移措施,必要时提请变更结构设计。
4、结语
总之,未来地铁地铁深基坑施工中施工企业及人员应结合施工区域的具体情况,并通过对地铁深基坑结构稳定性要求的充分考虑,提高其所需的施工止水和降水技术利用效率,全面提升地铁地铁深基坑施工技术水平,从而为现代城市发展注入活力。
参考文献:
[1]周勇,魏嵩锜,朱彦鹏.兰州地铁车站地铁深基坑开挖过程中降水对邻近地下管道的影响[J].岩土工程学报,2014,36(S2):495-499.
[2]万宝康.地铁地铁深基坑降水施工技术分析[J].科技风,2014(24):150+152.
论文作者:苏磊
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/24
标签:基坑论文; 地铁论文; 深基坑论文; 原则论文; 工程论文; 水位论文; 建筑物论文; 《防护工程》2018年第19期论文;