林俊賢

(廈門市杏林建發(fā)工程監(jiān)理有限公司)

0 引言

在建筑工程的深基坑施工過程中，如果基坑的下方存在一定的承壓水，在基坑開挖時(shí)就會(huì)減少含水層上部的不透水層厚度，一旦不透水層的厚度降低到一定程度，承壓水的水頭壓力可能會(huì)對(duì)基坑的底板造成嚴(yán)重?fù)p壞，就會(huì)發(fā)生突涌情況，從而會(huì)導(dǎo)致噴水、流沙、冒砂等問題，基坑積水而引發(fā)地基軟化，影響工程的施工質(zhì)量，所以施工人員需要結(jié)合工程實(shí)際情況采取有效的應(yīng)對(duì)措施。

1 工程概況

本工程為集美杏林灣某濕地沉砂池建設(shè)項(xiàng)目，沉砂池基坑總面積為890m2，整體形狀近似長(zhǎng)方形，長(zhǎng)度約為30.65m，寬度約為29.05m，基坑周長(zhǎng)約119.4m。本工程基坑開挖深度為7.55m～9.15m。通過地質(zhì)勘查，該工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地層中，自上到下分別存在雜填土、粉質(zhì)粘土、中砂、殘積砂質(zhì)粘性土、全風(fēng)化花崗巖、砂礫狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖等。在基坑開挖側(cè)壁揭露地層為雜填土、粉質(zhì)粘土和中砂。另外該工程施工地點(diǎn)的地表水主要來源于大氣降水和上游河水的匯流補(bǔ)給及海水引入補(bǔ)給，并定期通過集杏閘門向海域排入，水位和流量主要受季節(jié)和集杏海堤及北側(cè)后溪水閘閘閥人為控制變化較大?？辈炱陂g場(chǎng)地臨近水域的水深約0～1.6m。地下水位：變化速率＜500mm/d 或累計(jì)量≤1000mm。

2 深基坑滲漏水原因

2.1 水文地質(zhì)原因

建筑深基坑發(fā)生滲漏水的主要原因是水文地質(zhì)因素的影響，其中地下水對(duì)基坑的影響較大。首先，地下水的存在和狀態(tài)對(duì)基坑支護(hù)的水平荷載取值會(huì)有一定的影響，可能會(huì)導(dǎo)致基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過大的位移，甚至是結(jié)構(gòu)功能失效；其次，地下水可能會(huì)降低基坑內(nèi)土體之間的握裹力和抗拔力[1]；再次，地下水等水文條件也會(huì)降低基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定性和安全性，就會(huì)發(fā)生滲漏水的施工問題。最后，深基坑的槽底土質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致滲漏水的現(xiàn)象，比如在本次工程中，其基坑開挖側(cè)壁揭露地層中含有粉質(zhì)粘土，在地下水的作用下，則可能會(huì)出現(xiàn)基坑管涌和隆起失效等問題，就會(huì)形成強(qiáng)侵蝕性地下水及環(huán)境水滲入、腐蝕施工管材和基礎(chǔ)、促使細(xì)顆粒地基土形成流砂、自然邊坡和人工邊坡失穩(wěn)等不良作用。

2.2 施工原因

在深基坑施工過程中，因施工因素也會(huì)導(dǎo)致滲漏水等問題，其主要有以下幾個(gè)方面：

⑴本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)主要采用放坡、排樁結(jié)合一道砼內(nèi)支撐支護(hù)型式，即主要在兩根旋挖樁（Φ1000@1300）之間增加一根高壓旋噴樁（樁徑700mm，搭接170mm），從而形成三角形態(tài)的止水方式。但是實(shí)際的施工中，對(duì)各個(gè)樁的垂直度是無法完全保障的，如果樁的垂直度偏差較大，則就會(huì)出現(xiàn)涌漏水的問題。

⑵在本次工程施工中，如果施工人員在放線測(cè)量中出現(xiàn)失誤，致使成樁垂直度與樁定位存在較大偏差時(shí)，則會(huì)影響三樁的相切效果，就會(huì)引起涌漏水的問題。

⑶如果本工程的基坑施工質(zhì)量控制不足，就會(huì)在挖樁施工中，出現(xiàn)砂質(zhì)土遇水軟化而造成塌孔縮徑的情況，此時(shí)旋噴樁的施工速度和水泥用量不合理，就會(huì)形成樁徑變化無法掌握，引發(fā)滲漏水。

⑷在本工程的深基坑施工中，其坑底如存在承壓水層，基底下方的土體不足以承受其向上的浮力時(shí)，也會(huì)造成基坑底部滲水，嚴(yán)重情況會(huì)導(dǎo)致土體流失和基坑坍塌。

⑸在本工程的基坑施工中，一旦對(duì)旋噴樁的施工出現(xiàn)樁架不平整，會(huì)影響樁身的垂直度，在很大程度上就出現(xiàn)搭接不實(shí)的情況，很容易出現(xiàn)基坑側(cè)壁滲漏水，其后果是基坑垮塌、工程樁過大位移、周圍建筑物破壞等事故。

3 深基坑滲漏水原因有效應(yīng)對(duì)措施

3.1 科學(xué)處理地下水

針對(duì)本工程存在的深基坑滲漏水問題，則要從水文地質(zhì)方面入手解決。即是要科學(xué)處理地下水，由于本次工程的基坑底部是以粉質(zhì)粘土為主，部分為中砂，其坑內(nèi)的總體水量一般。所以施工人員要認(rèn)識(shí)到基坑的含水層為中砂層。所以可以采用疏干井降水以及集水施工技術(shù)將積水排出到基坑外，如圖1 所示，要將集水井和排水溝相連接，同時(shí)為了避免地表水流入到基坑內(nèi)，則要在坑頂設(shè)置有效的截水溝，并在坑腳位置設(shè)置排水溝等設(shè)施。并且排水溝的底面應(yīng)低于挖土面300mm 左右，在角點(diǎn)以及空間較大的位置設(shè)置集水井，從而能夠促使地下水沿排水溝而進(jìn)入到集水井中。再利用水泵將地下水抽排到基坑外部的市政管道中。

圖1 深基坑排水溝與集水井的連接

3.2 合理應(yīng)用土方施工技術(shù)

針對(duì)本工程的深基坑施工，為防止深基坑出現(xiàn)滲漏水，則要合理應(yīng)用土方施工技術(shù)。首先則是在開挖階段，采用分層分段開挖，保障每一層的土方開挖在其上部的支護(hù)體系滿足工程設(shè)計(jì)要求后，在進(jìn)行下一步施工作業(yè)；其次對(duì)深基坑土方開挖面的高差要控制在1m 以下，分段開挖時(shí)不得超過15m，從而有效的保障基坑土體的自身強(qiáng)度。如果在施工過程中遭遇大雨天氣，則要對(duì)坡面采取塑料膜鋪設(shè)等防范措施，避免在基坑內(nèi)形成大量積水；再次，在施工中要盡可能的減少坡體的暴露時(shí)間，保障土方開挖施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡快開展主體結(jié)構(gòu)施工；最后在土方開挖作業(yè)中，要主張對(duì)止水帷幕的保護(hù)，施工人員應(yīng)定期巡視止水帷幕的滲漏情況，如果在檢查中發(fā)現(xiàn)滲漏點(diǎn)，則要立即采取封堵措施。如出現(xiàn)大滲漏點(diǎn)，則要及時(shí)回填土方，等到滲漏點(diǎn)得到有效處理后，再繼續(xù)開挖施工。

3.3 加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)

為保障本工程深基坑施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的滲漏水問題，則要加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，主要是對(duì)深基坑的坡頂水平位移、沉降、地下水位變化等進(jìn)行觀測(cè)，并且要在基坑開挖之前至少進(jìn)行兩次初始讀數(shù)。此外為了保障施工監(jiān)測(cè)的實(shí)效性，在基坑土方開挖施工階段要合理控制監(jiān)測(cè)的頻率，具體可如表1 所示。如果在對(duì)深基坑的滲漏水情況監(jiān)測(cè)時(shí)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化速率較快或者達(dá)到預(yù)警值時(shí)，則要對(duì)深基坑周邊的積水和長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)降水等進(jìn)行密切監(jiān)測(cè)，增加觀測(cè)次數(shù)，在地下結(jié)構(gòu)施工并回填完成后7 天左右，則可結(jié)束監(jiān)測(cè)。

表1 深基坑滲漏水施工監(jiān)測(cè)頻率

3.4 制定應(yīng)急方案

在本工程深基坑施工中，為應(yīng)對(duì)基坑變形過大、基底隆起、暴雨和地下水位異常變化等危情，則要制定和落實(shí)各項(xiàng)應(yīng)急方案，有效應(yīng)對(duì)深基坑滲漏水現(xiàn)象。因此在本次工程中針對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)險(xiǎn)情，則要利用基坑內(nèi)預(yù)留土對(duì)被動(dòng)區(qū)進(jìn)行反壓，在基坑坡腳位置堆砌沙袋，降低滲漏水對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響；另外針對(duì)深基坑內(nèi)出現(xiàn)隆起現(xiàn)象，則要停止相關(guān)的土方開挖施工，通過堆載重物的方法應(yīng)對(duì)，必要時(shí)要對(duì)基坑進(jìn)行回填；在暴雨天氣下施工，則要實(shí)時(shí)掌握天氣狀況，在暴雨來臨之前，對(duì)深基坑內(nèi)的相應(yīng)排水系統(tǒng)和設(shè)施進(jìn)行安置和檢查，同時(shí)要委派專人進(jìn)行坑內(nèi)的積水抽排，確保深基坑內(nèi)無積水。

4 結(jié)論

綜上所述，對(duì)于深基坑滲漏水的有效應(yīng)對(duì)，則是要充分掌握其形成原因，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)條件以及施工技術(shù)和管理等，分析滲漏水的產(chǎn)生過程和危害，并積極采取有效的應(yīng)對(duì)措施，如科學(xué)處理地下水、合理應(yīng)用土方施工技術(shù)、加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)以及制定實(shí)施應(yīng)急方案等，充分提高深基坑的施工質(zhì)量。