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摘要:社会的发展加快了城市地铁的建设步伐,同时也带动了地铁建设施工技术的发展。深基坑工程是地铁建设的首要工程之一,其中基坑降排水施工技术更是影响地铁建筑安全性的重要因素。本文从深基坑工程建设的角度出发,通过对深基坑工程建设中降排水的特点、施工技术要点以及实际建设中会出现的质量问题进行分析,简要剖析了降排水施工技术,为加强其在地铁施工建设中的运用,从而不断增强地铁土壤强度,提高地铁运行的安全性。
关键词:地铁;深基坑;降排水施工技术
0引言
随着社会的进步和发展,地铁成为改善城市交通状况的主要方式之一。我国各大城市都在推进城市地下铁路的建设工作,不断加快城市地铁建设的步伐。地铁建设的数量不断增多,建设速度不断加快,地铁建设过程中存在的安全问题也越来越受到人们的关注。地下铁路工程建设主要在地上和地下两个表层施工,特别是在地下施工的过程中会遇到比较大的问题。在地下施工的过程中,由于城市地铁车站有着基坑较深的特点,有时候会遇到地下水资源较丰富或者是雨季时期时,地下水会对工程建设产生较大的影响。
地铁工程建设首先面临的是车站深基坑工程。我国在地铁深基坑工程施工中已经有了充分的实践经历,但是在解决降排水问题上还存在着一些不足。地下水的降排水问题处理不当会影响基坑的基本建设,造成基坑渗水或承载能力减弱等问题。深基坑工程的安全性不仅关系到地铁工程的建设,还会影响到周边环境的具体状况。
1.深基坑工程建设中降排水的特点
深基坑工程的承压水能力受到其特点的影响,降排水的施工情况会影响到地铁的实际建设。目前,地铁施工中主要存在着以下几个降水施工特点:
第一,施工难度大。地铁车站往往建设在城市地底,具有较长的长度和宽度,且部分地铁的深度较大,占据地底的面积大。在施工中不同的联络通道主要采用两端明挖和中间暗挖相结合的方式,从而形成地铁隧道的贯通。这样的施工方式难度较大且交叉的位置较多,在实际施工过程中困难较多。
第二,建设风险多。地铁工程建设主要是在城市地下,城市地面往往要承载楼房和道路行车等重物的重量,所承受的压力较大。再加上地底开挖建设,地质条件复杂,不同的施工场地在不同的季节时,地下水位也会发生变化。地铁工程建设极容易受到地下水或者是地形条件等周边因素的影响,所存在的风险因素较多。
第三,技术难度大。地铁施工所要面对的建设环境较为复杂,所以相应的在技术要求上也会比较严格。在城市地底建设中,会遇到不同的地质条件或者是水文条件,地下水位的不同也要求着不同的建设技术。
第四,建设工期长。地铁建设虽然主要的建设工程是在地底下进行,但是对周边环境也会产生影响。有的地铁建设会影响周边居民的出行和居住,甚至影响周边建筑物的建设。因此,地铁建设往往要求在较短的工期内高效地完成地铁建设工作。
2 地铁深基坑降排水施工技术要点
2.1 施工之前的准备工作
在对地铁深基坑进行施工之前要先对于施工现场进行勘测,根据深基坑的地质和水文的实际情况,结合电渗、喷射、轻型和管井等几种方式来进行对比分析,从而选择相应的降排水施工方案。在具体勘察过后,要依据施工设计的目的对整个施工方案进行调整,从而满足施工建设的要求。
2.2 钻孔与清孔技术
在确定好施工方案后,要结合施工现场的实际状况来进行钻孔和清孔工作。就成孔来讲,需要选用适合当地地质条件的钻孔机进行钻孔,从而有效避免因为地下土层石粒较大而出现的卡孔问题,保证好工程的质量。在当前的实践中,BG-20旋挖钻机的钻孔能力最为出色。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际的钻孔过程中孔径应该保持在700mm以上,且钻井的实际深度要略大于方案设计的深度,约0.2m,孔径的垂直度误差应该小于1%,孔底应该要比管底深0.5~1.0m,这样能够避免在抽水期沉积物对工程施工的不良影响[1]。
钻孔完成后要立马进行清孔工作,通过向孔内注入清水从而对成孔进行清洗。同时,还可以利用砂石泵抽出渣滓,并做好深井的测量工作。这样有利于井管的设置和对井管深度的检测。如果发现孔深不符合要求时,要重新进行成孔工作。
2.3 下井管
通过对孔的深度进行检测后,要按照预先设计的方案将井管进行排列组合。下井管往往采用无砂混凝土过滤管,如果井管要设置在水位以下,还要用尼龙滤网进行包缠,阻绝泥沙进入管道中。在放置下井管的时候,要保证好入孔过程平稳且顺滑,应缓慢进行,注意井管之间的连接要保持好无空隙。要利用好过滤设施对缝隙进行清洗,阻隔泥沙。同时,要进行防水工作,保护好下井管。
2.4 填料、洗井与水泵安装
在下井管安放好后,要及时的进行填料和洗井工作。滤料填充作业中必须注意施工的连续性,在井孔的四周均匀填入滤料,并根据该地的实际情况考虑滤料填充的厚度。完成滤料填充之后要迅速的进行洗井工作,防止管孔堵死或井底沉渣过厚的情况出现。洗井工作可重复多次进行,直至水清为止。清洗结束后,要对下井管进行相应的抽水试验,将实际抽水量与预计水量进行对比,确保管道的效率。
3 降排水施工过程中质量问题的处理
3.1 监管不明水源
在深基坑的挖掘过程中必须注意好地下水和雨水的渗透,特别要注意在建设过程中如果出现来源不明的水源,必须立即停止挖掘工作,并且及时进行土壤回填工作。否则,会对过程建设带来预期外的影响和麻烦,影响工程建设的质量。在引流回填后,要对不明来源的水流源头进行分析和寻找,通过对源头阻断处理来解决渗水甚至是水源喷射问题。此外,对挖掘出不明水源的区域还要进行加固处理,防止水源的渗透。
3.2 防止降水引起地面下沉
降排水工作对地底的水源进行调节和控制,在建设过程中若出现减压降水引起地面下沉的现象时,要尽量缩短靠近管线、或者临近建筑物的地铁深基坑中减压井的抽水时间和抽水量。对该地的实际情况进行勘察和数据测算,计算出合理的出水量,避免出现排降水体积过大而引起的地面沉降或者是坍塌事故。此外,若出现水大量渗漏的情况时,要对渗水处进行堵塞和加固,防止水位的进一步降低影响地底层的承受力。
3.3确保滤料、洗井和试抽的质量
在滤料填充施工中,滤料质量是否符合规格会直接影响到深基坑的降排水效果。对滤料填充的高度要进行具体的测算,并且确定好滤料的规格。在将滤料清洗过后再填充至井孔四周,以保证滤料的质量。洗井过程也影响着深基坑的排水质量,根据相关的标准和程序进行操作,确保降水井的质量。完成对滤料和洗井作业的检查后,可以开始试抽工作。试抽工作要针对每一个降水井持续进行,在试抽过程中要对水井中的出水量和泥沙含量进行检测。若试抽检测结果中含沙量较多,则需将抽水泵的高度上移;若泥沙含量无变化,则需重新进行洗井工作。
4结语
在地铁深基坑建设中,降排水施工技术的高低是影响整个深基坑建设的重要环节,是影响工程安全和工期长度的重要因素。降排水施工技术在提高土地强度、缩短工期和减轻水对地下铁路的影响上有着显著的作用,是当前我国地铁深基坑建设的必要施工工艺之一,对于提高我国地铁工程质量和加快我国城市地铁建设都具有重要的意义。
参考文献
[1]蔡柏松.地铁深基坑降排水施工技术[J].江西建材,2016,3:100-101.
[2]方佳.地铁工程中深基坑降排水施工技术[J].设备管理与维修,2016,12: 81-82.
[3]李翼.地铁深基坑降排水施工技术[J].施工技术,2014,4:286-286.
论文作者:黄武略
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/23
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