2011年巖土工程師:大型地鐵站深基坑降水施工技術(shù)研究2

字號(hào):

3.2,降水(壓)井構(gòu)造與設(shè)計(jì)
    (1)井口應(yīng)高于地面以上0.50m,以防止地表污水滲入井內(nèi),采用優(yōu)質(zhì)粘土或水泥漿封閉,其深度不小于4.0m,保證管內(nèi)真空度達(dá)到要求。
    (2)降水井成孔孔徑 500mm,降壓井成孔孔徑 550mm,降水井與降壓井的井壁管均采用直徑 250mm的焊接鋼管。
    (3)降水井與降壓井均采用橋式濾水管,濾水管外均包一層30目~40目的尼龍網(wǎng),濾水管的直徑與井壁管的直徑相同。降水、降壓井的濾水管位置均根據(jù)各井位對(duì)應(yīng)的地質(zhì)剖面來(lái)設(shè)計(jì):降水井設(shè)2段濾水管,長(zhǎng)3m和4m,分別設(shè)于基坑底以上第④層土和基坑下第⑤層土中;降壓井的濾水管布置在第⑤-2層(微承壓含水層)與⑦-1層(承壓含水層)中。
    (4)沉淀管主要起到過(guò)濾器不致因井內(nèi)沉砂堵塞而影響進(jìn)水的作用。沉淀管接在濾水管底部,直徑與濾水管相同,長(zhǎng)1.00m,沉淀管底口用鐵板封死:根據(jù)本場(chǎng)地的地層情況,降水井的深度不宜超過(guò)⑤-2層的頂面深度,為了確保降水井底部濾水管的長(zhǎng)度,主體結(jié)構(gòu)內(nèi)的降水井均不設(shè)沉淀管,降壓井設(shè)沉淀管。
    (5)采用潔凈的粗砂從井底向上至地表以下4.0m,于井管與孔壁之間的空隙均勻圍填。采用顆粒磨圓度較好的粗砂,從井底向上至濾水管頂部以上2.0~4.0m圍填。
    (6)在降水(壓)井粗砂的圍填面以上采用優(yōu)質(zhì)粘土圍填至地表并夯實(shí),將降水井管口密封保證不漏氣。降壓井封井采取在井管內(nèi)先填瓜子片碎石,然后注漿再灌注混凝土的封堵方法。
    3.3,主要施工工藝及控制措施
    3.3.1,降水井注意事項(xiàng)
    (1)嚴(yán)格密封降水并井管,保證真空管路系統(tǒng)在土方開(kāi)挖前真空度達(dá)到-0.06Mpa以上,土方開(kāi)挖過(guò)程中,真空度會(huì)有所下降,但須控制在-0.03MPa以上。
    (2)降水井隨著基坑開(kāi)挖,暴露井管隨時(shí)割除封堵。為方便挖掘機(jī)在基坑內(nèi)作業(yè),井管隨著土方開(kāi)挖而分段割除,并用粘土回填密實(shí),保證有足夠抽水能力的真空度。
    3.3.2,降壓井注意事項(xiàng)
    (1)基坑開(kāi)挖階段:根據(jù)基坑不同部位在不同開(kāi)挖深度分別計(jì)算需降低承壓含水層的承壓水水頭高度。由基坑底板的穩(wěn)定條件:基坑底板至承壓含水層頂板間的土壓力應(yīng)大于承壓水的頂托力,計(jì)算得基坑開(kāi)挖階段承壓水位需降低值根據(jù)計(jì)算,在基坑的不同部位開(kāi)挖到危險(xiǎn)深度時(shí),應(yīng)開(kāi)啟相應(yīng)部位的降壓井進(jìn)行抽水,并及時(shí)觀測(cè)相鄰部位停抽井的實(shí)測(cè)水位深度(即需降承壓水的水頭高度)來(lái)調(diào)整是否需增開(kāi)相鄰部位的降壓井。
    (2)主體結(jié)構(gòu)施工階段:上體結(jié)構(gòu)底板混凝土澆筑完成并達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度后,底板與地下墻連成整體共同作用,其抗剪強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)算能夠滿足大于下伏承壓水頂托力的要求,故主體底板澆筑完成并達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度后可停止降承壓水。
    4,結(jié)論
    本工程采用降水、降壓井結(jié)合地質(zhì)條件,運(yùn)用真空及多段濾管等措施,比較好的處理了淤泥質(zhì)粘性土滲透系數(shù)低及局部地層缺失后的微承壓水與承壓水聯(lián)合作用的難題。在降水過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)土體空隙中的自由水一般在30天內(nèi)基本被抽出,且前期抽出量大,后期抽出量小。降壓井抽水可明顯看出承壓水補(bǔ)給量很大,必須使降壓井的影響半徑足夠,并保持一定的抽水速度,來(lái)保證整個(gè)基坑底板的穩(wěn)定。