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深基坑施工是地鐵工程建設(shè)的重點(diǎn),出現(xiàn)地下水將會(huì)對(duì)正常施工造成干擾,應(yīng)提高止水和降水的重視程度。在深基坑施工開展前,應(yīng)開展實(shí)地調(diào)查,全面了解地質(zhì)狀況,制定施工方案。有效應(yīng)用止水和降水技術(shù)措施,避免意外情況的影響,合理控制施工進(jìn)度,保證工程建設(shè)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),地鐵后期可正常投入運(yùn)營。
由于近幾年經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速,人口數(shù)量增加,導(dǎo)致城市交通面臨較大的壓力,因此,相關(guān)部門決定修建一條地鐵線。通過對(duì)施工現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn),地下水豐富,水位較高,地質(zhì)條件復(fù)雜,施工難度較大。針對(duì)實(shí)際情況,施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地下水的控制,制定止水和降水技術(shù)方案,確保在工期內(nèi)完成深基坑施工。
在地鐵深基坑施工中,止水和降水是較為重要的一道工序,可避免地下水的影響,確保施工正常開展。加強(qiáng)對(duì)止水和降水技術(shù)的研究,聯(lián)系現(xiàn)場情況,制定合理方案,為施工活動(dòng)進(jìn)行提供指導(dǎo)。提升深基坑施工止水和降水技術(shù)應(yīng)用水平,解決過程中遇到難題,可降低施工成本。
為了保證止水和降水技術(shù)應(yīng)用的有效性,科學(xué)合理選擇具體的施工技術(shù),可減小坑外水土流失,降低基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形風(fēng)險(xiǎn),對(duì)基坑周邊建筑物可起到保護(hù)作用,提升了基坑施工的安全性,為后期作業(yè)做好準(zhǔn)備,滿足深基坑施工更高的要求[1]。
止水和降水是深基坑施工的重點(diǎn),降水技術(shù)應(yīng)用與施工效果相關(guān)聯(lián),應(yīng)堅(jiān)持因地制宜原則,體現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的針對(duì)性,保證實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。充分發(fā)揮止水和降水技術(shù)的作用,消除不利因素影響,為工程質(zhì)量提供保障。
在選擇止水技術(shù)時(shí),應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件、自然環(huán)境等情況,評(píng)估后選擇合適的技術(shù)應(yīng)用在施工中,保證達(dá)到止水的目的。
止水帷幕適用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁等存在樁間空隙的深基坑,如果基坑靠近有水源的地方,如河流、湖泊等,應(yīng)采用止水帷幕隔離的方法。從實(shí)際施工情況來看,常用工藝有三軸攪拌樁、高壓旋噴樁、TRD工法,三軸攪拌樁單次作業(yè)量大時(shí)費(fèi)用較低,使用設(shè)備體積較大,單幅成樁效果好,但對(duì)作業(yè)空間要求高,超過一定深度時(shí),受技術(shù)條件限制,無法保證幅間咬合效果。
高壓旋噴樁具有成本低、施工方便的優(yōu)點(diǎn),但其成樁完整性、均勻性較差,止水效果較差[2]。
TRD工法止水效果好,可滿足超深止水的需求,但存在費(fèi)用高、場地要求高的缺點(diǎn)。采用的工藝應(yīng)根據(jù)工程情況開展,確保具有適用性,充分發(fā)揮施工工藝的作用。在實(shí)際施工中應(yīng)善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷優(yōu)化工藝水平,滿足深基坑施工止水的要求。
地下水豐富的地區(qū)會(huì)影響地鐵深基坑施工進(jìn)程,可采用圍護(hù)結(jié)構(gòu),主要包括地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、SMW工法樁及鉆孔咬合樁等。
SMW工法樁及鉆孔咬合樁工藝較為先進(jìn),具有咬合止水的效果。如果施工現(xiàn)場地質(zhì)條件不復(fù)雜,地下連續(xù)墻可采用柔性接頭即鎖扣管,必要時(shí)可在接縫處設(shè)置幾根高壓旋噴樁,有助于強(qiáng)化止水效果。
地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí),應(yīng)采用剛性接頭,如工字鋼、十字鋼板等,為止水提供保障。應(yīng)用鉆孔灌注樁時(shí),應(yīng)結(jié)合高壓旋噴樁,主要用于深度小于16 m的基坑。粉砂底層不適用該工藝,在施工過程中會(huì)出現(xiàn)漏水事故,應(yīng)慎重考慮,要求施工人員熟練操作各種工藝,發(fā)揮有效作用,保證達(dá)到止水的目的[3]。
深基坑降水有降潛水、降承壓水,在地鐵深基坑施工中通常采用大口徑深井降水、降壓。深基坑內(nèi)潛水位降低后,提升土體穩(wěn)定和強(qiáng)度,避免基坑發(fā)生變形。土體含水量降低后,會(huì)消除潛在危險(xiǎn)因素,保證土方開挖的有效開展,可有效防止基坑突涌風(fēng)險(xiǎn)。
地鐵深基坑降水井包括疏干井、真空井,疏干井在井管內(nèi)外水頭差的作用下引滲匯水,再利用水泵排出。真空井運(yùn)用真空泵降低管井中的真空度,增強(qiáng)管井抽吸能力,可降低井外土體含水量。疏干井適用于粉砂地層,真空井適用于黏土等滲透性較差的土層。
在地鐵深基坑開挖之前,應(yīng)將水位降到規(guī)定要求,提前做好準(zhǔn)備。
(1)進(jìn)行降水試驗(yàn),開抽部分水井,在不同距離的水位觀測井觀測水位,記錄數(shù)據(jù)信息,包括出水量、水位等,計(jì)算后確定需要布設(shè)降水井的數(shù)量。
(2)開展降水井的抽水作業(yè),潛水泵在抽水過程中應(yīng)注意間隔,延長施工時(shí)間,將降水井內(nèi)水抽干后應(yīng)停止作業(yè),如果降水井水量較大,可適當(dāng)增加抽水的次數(shù)。
(3)在降水運(yùn)行期間,應(yīng)由專人全面監(jiān)管,施工人員應(yīng)做好記錄,保證數(shù)據(jù)的全面性、準(zhǔn)確性,以此作為重要參考依據(jù),并繪制圖表,為降水作業(yè)開展提供正確指導(dǎo),改善降水效果。
(4)在結(jié)構(gòu)達(dá)到抗浮要求,車站頂板覆土后封井,根據(jù)實(shí)際情況合理選擇封井方案,保證不會(huì)有水滲出[4]。
預(yù)防深基坑突涌包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔斷措施、承壓井降壓措施等,常用措施為圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔斷+承壓井降壓措施。將深井打設(shè)到承壓水層,采用水泵抽水的方式進(jìn)行降壓。減壓降水可防止基坑底部發(fā)生突涌,保證施工的正常開展。
為了更準(zhǔn)確了解基坑底板抗突涌穩(wěn)定性情況,應(yīng)采用驗(yàn)算的方式,通過量化掌握具體情況,可掌握施工進(jìn)程[5]。開展降水減壓試驗(yàn),可計(jì)算單井出水量、最大深度,繪制抽水量、時(shí)間、水位三者之間關(guān)系的曲線圖,明確降壓井布設(shè)數(shù)量、水泵功率等。
減壓降水中按照規(guī)定要求降水,隨著深度增加適當(dāng)降低承壓水頭,可減少減壓降水造成的環(huán)境影響。在降水運(yùn)行前,應(yīng)對(duì)排水管道進(jìn)行合理布設(shè),確保滿足排水需求,電力資源為排水提供動(dòng)力。抽水過程中須觀測水位,做好相應(yīng)數(shù)據(jù)記錄。為了避免其他人員靠近,應(yīng)設(shè)置標(biāo)志,專門安排人員監(jiān)督,且一般采取壓密注漿進(jìn)行封井。
應(yīng)用深基坑施工止水和降水技術(shù)的過程中,為了確保達(dá)到施工要求,可采用有效措施,從人才、技術(shù)、設(shè)備等方面提供支持。
深基坑施工現(xiàn)場情況比較復(fù)雜,應(yīng)制定完善的管理措施,創(chuàng)建穩(wěn)定的施工環(huán)境,確保各項(xiàng)活動(dòng)順利進(jìn)行。建立健全的管理制度,規(guī)范施工人員行為舉止,嚴(yán)格按照要求執(zhí)行相關(guān)工作,減少人為因素的影響。有效應(yīng)用施工方案,為現(xiàn)場管理提供借鑒,針對(duì)不同階段施工項(xiàng)目,應(yīng)抓住施工重點(diǎn),有效防止發(fā)生安全事故。
在現(xiàn)場管理中,工作人員應(yīng)認(rèn)真負(fù)責(zé),樹立求真務(wù)實(shí)的態(tài)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的隱患并提出解決措施,以提升施工安全性。工作人員應(yīng)重視施工安全管理,增強(qiáng)人員安全意識(shí),在進(jìn)入施工場地前應(yīng)做好自身安全防護(hù)。對(duì)可能出現(xiàn)的意外情況進(jìn)行預(yù)測,并制定有效應(yīng)對(duì)方案,降低經(jīng)濟(jì)損失,避免對(duì)施工人員造成的傷害。建立完善管理機(jī)制,合理配置各項(xiàng)資源,為施工的順利開展提供支持[6]。
地鐵深基坑施工包括施工人員、技術(shù)人員等,須具備專業(yè)水平,協(xié)調(diào)合作中提升施工效率。部分施工人員未掌握止水和降水技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)問題,影響工程質(zhì)量。為了確保施工質(zhì)量,可組織培訓(xùn)工作,強(qiáng)化自身技能水平,提升對(duì)止水和降水技術(shù)應(yīng)用的了解,解決實(shí)際中遇到的問題[7]。
不同崗位人員之間應(yīng)加強(qiáng)交流,保證信息及時(shí)傳遞、共享,為決策制定提供參考依據(jù)。施工人員是深基坑施工中止水和降水技術(shù)應(yīng)用的主體,應(yīng)通過不斷學(xué)習(xí)提升自身技能,有效適應(yīng)發(fā)展需求。建立獎(jiǎng)懲機(jī)制,對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)人員應(yīng)給予一定獎(jiǎng)勵(lì),可調(diào)動(dòng)起參與積極性,提高地鐵工程的建設(shè)質(zhì)量。
綜上所述,地鐵深基坑施工具有特殊性,止水和降水較為必要,可創(chuàng)建穩(wěn)定、安全的施工環(huán)境。對(duì)施工現(xiàn)場展開勘查,全面了解地質(zhì)條件、自然環(huán)境等情況,分析后制定科學(xué)施工方案。加強(qiáng)對(duì)止水和降水技術(shù)的研究,不斷優(yōu)化施工方式,確保滿足深基坑施工開展的相關(guān)要求,推動(dòng)地鐵建設(shè)事業(yè)發(fā)展。