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摘要：本文对软土基坑降水施工技术问题进行了探讨，文章从阐述软土基坑降水施工技术的概念入手，进一步介绍了软土基坑降水施工技术的使用目的，然后分析了基坑底板抗突涌稳定性验算、疏干井设计方案等问题，最后研究了软土基坑降水施工技术的要点。
关键词：软土基坑降水施工技术；概念；使用目的；技术要点
前言
在对地铁工程进行施工的过程中，基坑是一个需要得到重点关注的对象，而降水更是车站施工中极为常见的技术措施类型，它有利于促进后续施工操作的顺利进行，保证基坑施工的安全性。
1软土基坑降水施工技术概述
降水施工技术可以疏干土层中水的含量，加快土壤固结速度，进而起到增强土体强度、优化施工条件、缩短施工时长的作用。然而在施工现场内，设置太多的降水井，或者是井的质量不达标，反而会形成严重的浪费问题，并且不利于施工的顺利进行。特别是在封井环节。操作不善会对整个工程的质量带来巨大隐患。在对降水进行运用的过程中，首先要针对现场做抽水试验，根据工程的实际状况明确科学的降水参数，进一步选择经济、操作简易、便于管理的降水方案。
2软土基坑降水施工技术的使用目的
结合软土地层中深基坑布局的实际情况，需要确定一个具体的工程开挖、基础底板结构施工要求，一般情况下，采用降水措施的重要目的表现在几点，其一是疏干开挖地带内土层中所含的地下水成分，从而为基坑内的施工提供良好的作业条件。其二是控制坑内土体所含水分的比例，进一步增强坑内土壤本身的强度性能。其三是使得下部承压含水层的水头高度下降，以免出现基坑底板管涌、突涌等问题，从而起到保证基坑底板稳固程度的重要作用[1]。
3基坑底板抗突涌稳定性验算
在基坑开挖工作开始后，基坑和承压含水层底板之间的间距会渐渐缩小，而对应的承压含水层上方的土压力会因此而降低，在基坑开挖工作中，当挖掘的深度达到一定水平，含水层承压水顶托力或许会比其上覆土压力更高，这就会进一步形成基坑底层不够稳固的问题，使得整个基坑面临安全隐患。所以，在整个基坑开挖的施工环节，工作人员要对基坑底部承压水的水压力问题保持高度重视，在适当的时候采取合理的降压措施，提升基坑的安全度。在工程中，很可能引发基坑安全问题的是深部承压含水层，以由砾砂、圆砾层构成含水层的某项目为例，其层顶埋深标高大概在29.95～-32.80m范围内，勘探孔揭露的层厚约为5.50～13.30m，针对该层进行基坑抗突涌性验算时，层顶埋深标高为-29.95m，初始水位埋深标高暂取-0.19m（埋深2.67m），上覆土的平均重度暂取17.5kN/m3，含水层组承压水的顶托力是327.36kPa。如果承压水顶板处上覆土压力等于承压水的顶托压力时，临界开挖深度h0=13.72m。当基坑开挖深度等于或大于13.72m时，需降低承压水的水位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为工程基坑开挖的深度约为16.29～18.714m，均大于基坑临界开挖深度，所以需要采取降压措施。
4疏干井设计方案
4.1设置疏干井的作用
基坑在开挖操作中，工作人员应该迅速疏干开挖地带内分布土层中所含的地下水，采取合理的方法对围护区内基坑地下水的水位进行降低处理，以此确保坑内开挖工作能按期完成。所以在开挖之前，就要做好基本的准备工作，如设置一定量的疏干井，由其负责疏干开挖地带土壤中的含水，使土壤达到下一步施工的基本条件。
4.2疏干井设置流程
如果施工现场的上层土壤是粘性土，往往会积累更充足的水分，而且水分不易渗透蒸发，如果单纯依靠重力自流的方法，很难在很短的时间内达到疏干潜水的作用，所以在疏干过程中，必须结合真空降水等等理念和技术，使得降水井的工作效率得到切实保证。根据行业的相关规范要求和在降水工程施工中的经验来看，在对黏土层进行处理时，必须采取特殊的疏干降水方法，明确疏干降水井各个井对应的抽水面积，而降水井的深度设计则要根据基坑开挖的深浅和地层性质概况等完成，在基坑端头井需要做好相关的加固工作[2]。比如部分施工单位在对车站底板进行施工时，因为其处于淤泥质粉质粘土地带，所以会在坑内设置三轴搅拌桩，做好加固处理，标准段可以采取抽条加裙边的方法完成加固处理，而所用的加固体可以把基坑切分成细小的多个单元格，工作人员可以根据实际情况在尚未得到加固处理的单元格内增设疏干降水井。而端头井则采取满堂加固的方式，端头井部位必须注意不能设置降水井。基坑的外部在加固工作中可以采取旋喷桩加固的方法，加固的深度不能太浅，可以将其设置为地表下5m至坑底下3m之间。在整个疏干井的布设过程中，需要在不同的井之间预留足够的间距长度。在疏干井深度的设计过程中，则需要对降水漏斗的制作和成本加以考虑，在保证其质量和使用价值的同时，节约资金，疏干井的深度往往会比基坑开面深6.0~7.0m左右，但是在西端头井位置，需要更准确地把握基坑开挖深度。
5软土基坑降水施工技术的要点
在软土地层内，往往会存在一系列的安全隐患，因此还需要明确一系列的细节性问题，抓住技术要点，进行针对性处理。
5.1潜水井深度控制
许多地区的承压水层往往不只是一层，因此如果降水井深度超过一定的限度，就需要穿过承压水层，在不间断抽水的条件下，可能会发生比较严重的施工地带地面沉降问题，这就使得周边建筑物也面临安全隐患，所以降水井的施工作业，应该交给专业技术人员完成，以免出现打井太深的问题[3]。
5.2加强滤料回填控制
一个科学设计的滤管和滤层，能够保证足够的出水量，并且对出水中的泥砂含量进行合理的控制，以免排水的井管被水中所携带的泥沙堵塞，影响其出水量和工作效果。
5.3降水过程重点、难点解决办法
1）前期施工过程中，在进行土方开挖前，为保证土方的可施工性和保护周围建筑物不至于突然沉降，应试探性分层降水，先把地下水位降至土方开挖底标高以下2m的位置，并进行控制性抽水，然后再进行土方作业。2）遇到隔水层时，土中含水率过大、排水困难，应增加明排水设施，在土方开挖过程中，增加集水坑引水，并把坑中积水集中排出坑外。另外也可用电渗井技术，用井管本身作阳极，用电源强加动力，使水汇集到井内，再排出井外。3）在地下连续墙存在渗漏的点位，应先对地下连续墙进行封堵，之后再做降水试验，试验结果满足土方开挖要求后，再进行后续施工，保证了对周围建筑物的沉降控制[4]。4）在整个土方开挖过程中，采取分梯度降水的方法，土方最后开挖，保证土压力，维持其稳定。5）土方开挖结束后，为防止地下水压力过大、造成基坑地表隆起，减压井以及个别疏干井进行留置，减小地下水压力。
结束语
综上所述，加强对软土基坑降水施工技术的探讨，意义重大。相关工作人员需要明确软土基坑降水施工技术的概念，同时明确软土基坑降水施工技术的使用目的，把握基坑底板抗突涌稳定性验算方法，并且对疏干井设计方案进行科学分析——设置疏干井的作用、疏干井设置流程；在此基础上，研究软土基坑降水施工技术的要点内容，做好潜水井深度控制、加强滤料回填控制。
参考文献
[1]邱力力.市域铁路软土明挖基坑降水施工技术研究[J].四川建材，2018，44（02）：91-92.
[2]张涛.淤泥质软土高承压水地层逆作深基坑降水施工[J].山西建筑，2013，39（07）：77-78.
[3]张文博，任超平，汪仲琦.沿海软土地基基坑降排水施工技术[J].天津建设科技，2015，25（02）：45-46.
[4]靳鑫，王凯峰，钟福新.软土地区近高铁隧道基坑施工控制技术[J].建设科技，2017（20）：167.
论文作者:陈益军1,周健2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/6
标签：基坑论文; 施工技术论文; 含水层论文; 土方论文; 深度论文; 底板论文; 目的论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;