張龍虎

（山西三建集團(tuán)有限公司，山西 長(zhǎng)治 046000）

0 引言

在高層建筑工程中，基坑深度、規(guī)模均較大，當(dāng)面臨較高的地下水位時(shí)，極易出現(xiàn)基坑突涌、滲水等情況，威脅基坑開(kāi)挖施工安全。目前，高層建筑深基坑施工過(guò)程中，形成多種降水技術(shù)方法，不同方法適用情況有所差異，需合理根據(jù)項(xiàng)目情況選擇一種或是多種降水方法，切實(shí)滿足基坑實(shí)際施工需要。

1 高層建筑深基坑降水的重要性

近年來(lái)，我國(guó)高層建筑工程數(shù)量持續(xù)增加，然而在各種高、大建筑施工過(guò)程中，必然面臨深、大基坑工程設(shè)計(jì)、施工問(wèn)題。從深基坑工程施工情況來(lái)看，難免遭遇地下水位較高的問(wèn)題，若是地下水處理不當(dāng)，極易引發(fā)涌砂、邊坡失穩(wěn)、地基承載力降低等問(wèn)題，對(duì)此如何科學(xué)開(kāi)展降水工作，成為高層建筑深基坑工程中的一大重要研究課題。

目前，高層建筑深基坑降水，主要是利用集水明排、井點(diǎn)降水等方法對(duì)地下水進(jìn)行引流，通過(guò)降低地下水位，促進(jìn)土壤固結(jié)，提高深基坑施工穩(wěn)定性、安全性。對(duì)此，深基坑工程實(shí)施中，相關(guān)技術(shù)人員與施工單位需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格勘察，選擇最合適的降水方法，切實(shí)保證整個(gè)工程安全質(zhì)量可靠。

2 高層建筑深基坑降水施工技術(shù)方法

結(jié)合我國(guó)高層建筑深基坑工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)常見(jiàn)降水技術(shù)進(jìn)行分析主要包括明溝降水、井點(diǎn)降水、止水技術(shù)等。

2.1 井點(diǎn)降水技術(shù)

高層建筑深基坑降水施工中，井點(diǎn)降水是一種常見(jiàn)方法，主要是沿著基坑周邊鉆孔，鉆孔點(diǎn)內(nèi)設(shè)抽水管，利用抽水設(shè)備抽取地下水，由此保證的基坑作業(yè)面相對(duì)干燥。此種降水方法相對(duì)簡(jiǎn)單，且抽水效率較高，有利于土壤固結(jié)，減小基坑突涌風(fēng)險(xiǎn)，在地下水位低的深基坑工程中較為適用。目前，國(guó)內(nèi)井點(diǎn)降水技術(shù)不斷發(fā)展，已經(jīng)形成多種技術(shù)方法，主要技術(shù)種類(lèi)及其降水深度歸納如表1 所示，深基坑施工中需根據(jù)項(xiàng)目情況合理選擇降水方法，保障工程安全。

表1 井點(diǎn)降水技術(shù)種類(lèi)

2.2 明溝降水技術(shù)

深基坑工程明溝降水，需在基坑內(nèi)外部設(shè)排水溝、基坑四角或每隔20～30m 設(shè)集水井，并利用抽水設(shè)備將滲透至集水井的地下水抽至基坑外部，確保基坑作業(yè)面干燥。明溝降水操作簡(jiǎn)單且成本低，整體安全性較高，不容易導(dǎo)致基坑變形，運(yùn)用十分廣泛。

2.3 止水技術(shù)

高層建筑深基坑工程施工過(guò)程中，除了豎向地下水以外，基坑邊坡橫向滲水也是重要的安全影響因素。為有效控制基坑邊坡滲水，采用合理的截水、堵水技術(shù)十分重要，具體需根據(jù)基坑地質(zhì)水文條件、施工條件合理選擇止水技術(shù)，保證基坑施工安全。

3 實(shí)例探析深基坑降水施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 工程概況

本項(xiàng)目以某綜合體建筑工程為例展開(kāi)分析，總建筑面積89272m2，包括4 棟高層建筑，地上27～32 層，建筑高度84.1～99.6m，采用框剪結(jié)構(gòu)。本工程基坑面積11000m2，深度為8m，根據(jù)勘察報(bào)告顯示工程屬深厚軟基地質(zhì)，土層滲透系數(shù)大，據(jù)綜合分析，基坑開(kāi)挖施工中面臨著坑底突涌的風(fēng)險(xiǎn)，必須合理開(kāi)展降水施工作業(yè)。

3.2 基坑降水方案

為保證基坑開(kāi)挖界面干燥，本工程要求降水深度在基坑開(kāi)挖面以下0.5～1.0m，標(biāo)高-9.0m。本項(xiàng)目基坑面積相對(duì)較大，降水工作量大，采用明挖降水方案無(wú)法滿足實(shí)際施工要求。經(jīng)綜合比選后，項(xiàng)目決定采用井點(diǎn)降水+地下連續(xù)墻止水帷幕的降水施工方案，采用多級(jí)輕型井點(diǎn)降水技術(shù)抽取地下水，降水井以下施作地下連續(xù)墻止水帷幕，內(nèi)側(cè)設(shè)置疏干井抽取帷幕內(nèi)滲水。

本項(xiàng)目中，基坑內(nèi)降水井?dāng)?shù)量共計(jì)80 口，管井終孔直徑600mm，鋼管直徑300mm，管底端封閉，按照降水深度分區(qū)設(shè)置不同類(lèi)型井點(diǎn)，具體參數(shù)如表2、圖1 所示；槽底設(shè)多級(jí)輕型井點(diǎn)24 口，井深9.0m，井管直徑300mm。井點(diǎn)結(jié)合降水深度設(shè)12m3/h水泵，基坑北側(cè)、東側(cè)、西側(cè)設(shè)集水箱，集水箱與市政管道相連?；娱_(kāi)挖后，井點(diǎn)連續(xù)抽水，若是發(fā)現(xiàn)上層滯水、自然降水情況，可采用集水坑導(dǎo)流，保證作業(yè)面干燥。

表2 不同類(lèi)型井點(diǎn)參數(shù)

圖1 降水井點(diǎn)布置

3.3 基坑降水施工技術(shù)

3.3.1 施工階段

本項(xiàng)目基坑降水施工主要分為三個(gè)階段，具體如下：

階段一：基坑開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，按需降水；

階段二：基坑底板施工，井點(diǎn)抽水，結(jié)合施工進(jìn)度進(jìn)行封井預(yù)處理；

階段三：底板結(jié)構(gòu)荷載承壓水上浮托力時(shí)，停泵，井點(diǎn)封井。

3.3.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

本項(xiàng)目基坑降水施工技術(shù)要點(diǎn)如下：

（1）基坑開(kāi)挖中降水：開(kāi)挖前15d 進(jìn)行井點(diǎn)降水，將井點(diǎn)內(nèi)水位維持在0.5～1.0m；土方開(kāi)挖過(guò)程中，及時(shí)、全面收集井點(diǎn)水位數(shù)據(jù)、完善降水模型，指導(dǎo)基坑降水施工。根據(jù)項(xiàng)目情況劃分，結(jié)合開(kāi)挖深度按需降水，防止出現(xiàn)過(guò)度降水的情況，導(dǎo)致基坑周邊沉降問(wèn)題。

（2）基坑底板施工降水：基坑底板施工、養(yǎng)護(hù)期間，根據(jù)地下水位、底板結(jié)構(gòu)抗浮力不斷減少井點(diǎn)開(kāi)啟數(shù)量，直至井點(diǎn)停止運(yùn)行。井點(diǎn)封閉前，對(duì)基坑底板結(jié)構(gòu)抗浮力進(jìn)行驗(yàn)算，驗(yàn)算合格后提出封井申請(qǐng)，批準(zhǔn)后壓漿封井。

（3）封井：本項(xiàng)目采用井內(nèi)高壓注漿法封井，漿液水灰比0.45，注漿壓力0.2～0.4MPa，注漿量220L/m。

（4）井點(diǎn)降水監(jiān)測(cè)：項(xiàng)目實(shí)施基坑內(nèi)外井點(diǎn)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及井點(diǎn)抽水流量監(jiān)測(cè)工作，確?；影踩?。

3.4 基坑降水效果

本項(xiàng)目完成井點(diǎn)施工后進(jìn)行驗(yàn)收，結(jié)果顯示104 處井點(diǎn)全部符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，井點(diǎn)垂直度小于1°、井管深度偏差小于2‰、井點(diǎn)過(guò)濾位置偏差小于30mm。經(jīng)綜合分析，本工程井點(diǎn)出水量基本穩(wěn)定，基坑外地面、周邊構(gòu)建物沉降分別為14.2mm、16.7mm（＜20mm），達(dá)到預(yù)期效果。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代高層建筑工程中，深基坑施工是一大重難點(diǎn)，基坑降水技術(shù)的運(yùn)用對(duì)工程質(zhì)量、穩(wěn)定性具有重要意義。在深基坑工程作業(yè)中，需根據(jù)實(shí)際情況合理選擇降水技術(shù)方法，在充分掌握項(xiàng)目情況的基礎(chǔ)上，合理選擇降水方案，規(guī)范落實(shí)各道施工工序，做好相關(guān)降水監(jiān)測(cè)工作，發(fā)揮基坑降水效果的同時(shí)，保證基坑作業(yè)無(wú)變形、過(guò)度沉降等問(wèn)題。