深基坑二次降水在施工中的应用

深基坑二次降水在施工中的应用

王建宋超徐英达

吉林长春中国建筑第八工程局有限公司华北分公司130000

摘要：文章针对某地区实际工程案例，对其施工过程中深基坑二次降水方式进行分析，希望能给相关人士提供重要的参考依据。

关键词：深基坑；二次降水施工

引言：文章当中的工程项目，基坑开挖及支护降水过程中，由于勘探与施工时间偏差，基坑支护、降水工程图纸设计人员对地勘报告参数选取不准确，基坑外围降水井数量不足，造成基坑内水位未降至施工基地标高。经现场施工、地勘、监理等单位负责人多次讨论，采取在电梯基坑、集水井部位增设明排降水泵的方式，在电梯基坑、集水井合理位置增设降水井点，将基坑内水位降至施工标高以下部位，为现场施工创造有利条件。

1.工程概况

本工程地下2层，地上4层，框架剪力墙结构。依据《地质勘察报告》，地下水为孔隙潜水，潜水初见水位埋深2.8m左右，稳定水位埋深1.8左右。水位随季节变化而变化，年水位变化幅度0.5～1.2m。基坑支护采用了支护桩和喷锚支护。基坑整体降水方案为沿基坑周边布置降水井点74个，间距6.0m左右，水位降深约为7.5～8.0m，通过管井降水，地下水位稳定在-6.8m左右。由于本工程降水又处于多雨季节，地下水位又处于丰富季节，基坑周围降水远远达不到降水要求，经现场施工、地勘、监理等单位负责人多次讨论，采用基坑内部二次降水。

2.地质情况

①层杂填土（Qml4）：杂色，松散。②层粉砂（Qal+pl4）：灰色，稍密，呈稍湿状态。③层卵石（Qal+pl4）：灰-青灰色，中密，呈稍湿状态，成分以石英岩、花岗岩为主。

3.基坑支护及外围降水井降水

3.1基坑支护

本工程基坑周围共布置护坡桩150根，支护桩深度11.5m，待支护桩全部施工完毕后，再进行土方分层开挖，每次开挖深度不大于2m，同时进行喷锚支护，采用挖一层、锚一层、喷一层施工工艺，直至开挖到设计标高，从而大大保证了基坑施工的安全性。

3.2基坑外围降水井布置

沿基坑周边布置降水井点74口，间距6.0m左右，降水井深度16.0。

3.3基坑底部增设降水井

在基坑底部设置宽0.2m、深0.25m明沟，并在排水明沟内增设深1.0m降水井14口，将坡体及基坑中间的地下水引入降水井排出，通过对观测井观测水位有所下降，经测尺测量水位在原水位下降1m，降至-6.8m左右水位保持不变不在下降。这样整个大面积筏板已达到施工条件，但是电梯基坑、集水坑还是无法施工，初步考虑在电梯基坑、集水坑合理位置布井降水。

3.4二次降水方案确定

通过对基坑支护及降水工程施工图降水计算的分析，原图纸设计基坑中心水位下降深度为6.83m，而实际电梯基坑可施工的要求必须达到10.5m以下，这样肯定基坑外围降水井的数量达不到要求，必须在电梯基坑、集水坑合理位置布井降水，通过电梯基坑、集水坑、基坑底部二次布井降低基坑水位。

4.二次降水施工工艺及操作要点

4.1工艺流程

施工准备→测量放线确定降水井位置→机械就位→基坑开挖→固定降水管、安放抽水泵→集水坑四角开挖小沟预埋准75PVC管→铺设卵石→绑扎钢筋网片、上铺细网→浇筑混凝土垫层→粘贴防水→浇筑保护层、底板混凝土→封堵。

4.2操作要点

第一，准备工作。（1）根据已测放的建筑物控制线或轴线，测放出电梯基坑、集水坑的位置，然后确定降水井的准确位置，防止降水井的位置在剪力墙柱上。（2）用挖掘机在该部位进行开挖，开挖过程中涌水出现后，及时放置潜水泵抽取涌水，保证坑底不出现明水。（3）套管制作：根据计算准确制作套管。套管由两部分组成下部分为50cm花管，上部分为钢套管，钢套管的长度为，在钢套管下口50cm位置制作止水环。最终将花管与钢套管在现场焊接连接。第二，固定钢套管。（1）将准备好的套管一端埋入提前挖好的坑，套管埋入坑内的深度不小于50cm，并降套管固定好。（2）将固定好套管的位置再次复核，确保安放位置准确。（3）套管内放入潜水泵试抽并对基坑水位观测，观察水位正常后，再往花管周围铺设卵石，卵石粒径为1～5cm。第三，PVC滤管制作与铺设。（1）在准75cmPVC滤管上按梅花状打孔，孔间距为5cm。（2）在打完孔的PVC滤管上包裹一层密目网，防止泥土及小砂粒将滤管堵塞。（3）在基坑四角及中间部位挖通往花管的小沟，坡度为2%，外高内底，保证基坑底部的水通过滤管进入花管。（4）将提前准备好的PVC滤管埋入小沟，上面铺设卵石层，卵石层铺设厚度100mm。第四，钢筋网片绑扎、铺设细网。（1）在卵石层上面绑扎一层钢筋网片准10@150，防止基坑下沉及上部分混凝土开裂。（2）在钢筋网片上铺一层钢丝网，防止上部混凝土流入卵石层，造成卵石层凝固，四角及中间的水无法通过PVC滤管流入套管抽出。第五，垫层浇筑及水位观测。（1）浇筑混凝土垫层，垫层混凝土强度等级为C25，浇筑厚度100mm。在套管部位混凝土垫层做成圆角，方便防水层施工。（2）在浇筑完垫层后，采用测绳对水位丈量，发现水位稳定无变化。第六，防水卷材施工。（1）待垫层混凝土达到一定强度后，进行防水卷材粘贴（卷材为高分子防水卷材）。先在套管部位做一层附加层，附加层宽度500mm，每边宽度250mm。（2）套管部位卷材上翻至止水环下口，并进行密封，高度应达到250mm，从而保证此部位防水效果。（3）防水卷材共做两层，检查验收无误后，进行保护层施工。第七，降水井封堵。（1）待保护层达到一定强度后，进行放线和钢筋板扎，并浇筑筏板混凝土，降水井继续降水，按图纸设计要求根据计算当上部结构大于下部水的浮力时停止降水。（2）待上部结构大于下部水的浮力时停止降水，并对降水井进行封堵，封堵材料采用比筏板混凝土高一个等级的C40微膨胀混凝土，振捣密实，进行封堵，然后用法兰盘封堵。

4.3二次降水井的布置

通过对第一个二次降水井的施工，并对水位进行丈量观测，发现水位有明显的下降。后续通过以上经验又对其他集水坑及电梯基坑采用了同样施工方法，水位下降。保证了后续的工作。

5.降水井水位观测及基坑监测

5.1基坑降水观测

降水开始后，应对降水位影响范围内的建筑物及地下管线进行观测，发现沉降和水平位移过大时，应及时采取保护措施，降水初期按照《基坑支护及降水施工方案》要求每6h观测一次，待水位稳定后每12h观测一次。

5.2基坑监测

本工程基坑监测由建设单位委托第三方监测单位监测，监测采用仪器监测和巡视检查相结合的方法[1]。

6.小结

在施工过程中遇到基坑开挖深度较深，地下水位高，地下出水量大的工程，在保证施工安全、施工质量、施工进度、施工成本的前提下，尽快将水位将至可施工范围。通过该工程二次降水得出以下几点经验：（1）设计所参考的地勘报告必须准确，能准确反映地下水文及地质情况。（2）深基坑工程降水是一个综合和复杂施工过程。深基坑工程勘察失误、设计失误、施工失误、监测失误会直接导致降水失败，本工程的成败就在于降水是否能降下去，所以勘察报告必须详细反映地质情况，设计中计算所得设计参数必须准确，这样所编制的施工方案才能准确指导施工[2]。

结论：

简而言之，在本工程中基坑二次降水对于整个工程的安全生产、施工进度、建设质量起到了关键性的作用。不但降低了施工成本，缩短了施工工期，而且创造了良好的社会效益和经济效益，确保了基坑工程施工安全顺利完成。随着城市建设不断的发展，我们要不断研究新工艺，新技术，以此解决深基坑降水中的新问题。

参考文献

[1]贾秀华，陆启楼，张永．深基坑施工中降水及坑道围护技术浅析[J].江苏水利，2017（10）：26-27．

[2]陈哲成．高层建筑深基坑降水施工技术的探讨[J].建筑安全，2018（8）：45-48．