深基坑降排水施工技术及工程应用.doc

1、深基坑降排水施工技术及工程应用摘要：随着建筑物高度越来越高，逐渐产生了越来越大的深基坑，而深基坑的降排水作为深基坑施工的关键步骤，则应更予以重视。本文以高层住宅深基坑工程为例，结合结构设计和水文地质条件等方面，详细地介绍了如何进行深基坑降水设计、施工及制定相对应的质量措施，希望能为类似工程提供参考依据。 关键词：深基坑；降水；排水 中图分类号：P426.6 文献标识码：A 文章编号： 1 引言 近年来，高层建筑和超高层建筑在国内发展迅速，出现了大量深基坑开挖的课题。尤其是这些建筑往往集中在本已相当拥挤的闹市区，使这些地下工程的设计与施工成为一道难题。针对不同的工程要求及水文地质条件，如何选择合

2、理、有效、经济的降排水方案并保证其顺利实施，始终是我们面临的重要课题。为此，本文在以往基坑降排水研究的基础上，结合工程实例，对深基坑降排水问题进行一些研究。 2 工程概况 本工程共规划高层住宅建筑面积约 337797m2，涉外专家公寓约32323 m2，公建约 3577 m2，总计 373658m2。其中，地上总建筑面积约254491m2，地下建筑面积约 119206m2。 2.1 水文地质 场地地下水按其赋存条件分为上层滞水和孔隙承压水两种类型： 潜水（第一层地下水）：天然动态类型属渗入蒸发径流型，主要接受大气降水和地表水体渗漏补给，排泄方式主要为蒸发、地下水侧向径流和垂向越流。 承压水（第

3、二层第五层）：天然动态类型属渗入径流型，以越流补给、地下水侧向径流和渗漏补给为主，排泄方式主要为侧向径流和越流。 2.2 基坑降水设计概述 基坑采用大口井基坑内降水，坑内设疏干井，坑外设观测井。降水井当遇到桩、承台时，可错开打设，但总数不得减少。基坑开挖前应进行 20 天以上全面降水，以保证土方开挖面无明水作业。坑底做盲沟，随挖随填，与降水井相连形成坑底明排水系统。 盲沟做法：用编织袋或土工布包等粒径碎石，宽 300mm，深300500mm，盲沟至围护结构距离不得小于 5m。在基坑外围设置截水沟，随时排除地表积水。 疏干井、观测井：基坑内布置 301 口降水井，用于分层治理地下水。其中疏干井

4、284 口，观测井 17 口，单井涌水量分别不小于 8 吨/小时。 二层地下室降水井 1：采用直径 400mm 加筋混凝土管或无砂砼管，底标高-18.75m； 一层地下室降水井 2：采用直径 400mm 加筋混凝土管或无砂砼管，底标高-14.95m。 图 1 高层区基坑降水井平面布置图图 2 高层区降水井结构图 3 基坑降排水 3.1 降水井成井施工 根据设计图纸要求，对降水井，进行测量定位，并将钻机安放就位，井位应设立显著标志，井孔孔位测放位置误差不大于 300mm。 挖泥浆池：泥浆池的大小按井深、井数、排浆量综合确定，泥浆池可多井一池。 挖探坑、安装护口管，为清除井位下的砖渣、块石等障碍物

5、，应在井位处挖探坑，并埋设护口管。根据本工程的地质情况，现场埋设的护口管分为 2m、4m 两种，护口管中心要与井孔中心重合。护口管外壁与井壁之间间隙，应用粘土回填密实，以避免泥浆浸泡、冲刷而导致孔口坍塌。 钻机安放在稳固、平整的地基平台上，现场应采用正循环回转钻机钻进成孔，必要时可用泥浆护孔。 施工采用正循环回转钻机成孔，在钻进达到设计深度后，即可安装井管。 吊放井管：井管采用 400mm 的无砂砼滤管，在预制井底上放置井管，同时水位以下的滤水管外包 100150g/m2 无纺布，缓缓下放，当管口与井口相差 200mm 时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，竖向用 2-4条 30mm 宽、长 0

6、.5m 的竹片固定井管。吊放井管 要垂直，并保持在井孔中心，为防止雨水泥砂或异物流入井中，井管高出地面不小于 200mm，并加盖临时保护。 填滤料：井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入，宜保持连续，将泥浆挤出井孔。填滤料时，随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查洗井后，如滤料下沉量过大，应补填至井口下 1.5 米处，其上用粘土封填。滤料为 37mm 的干净石屑，经冲洗、筛选后去除杂质和不合格的成分。 洗井：上述工作完成后应立即进行洗井，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化，难以破坏，影响渗水效果。冲洗时，采用下泵试抽洗井，用潜污泵反复进行抽洗，直至水清砂净。洗井过程中观

7、测水位及出水量变化情况。 钢管井管吊放：井管为壁厚为 34mm 的钢管下放钢管时，将预制好的井管设计要求的长度进行排序，并按要求包裹好钢丝网和尼龙网，用三角架分段下入孔内，分段焊接，直下到孔底。 安装水泵：安装和启动水泵前，应对泵的放气孔、放水孔、放油孔和电缆接头处的封头等进行检查。检查全部电路和开关合格后，先在地面上空转 35min，并检查电动机旋转方向是否正确，均无问题后方可下入水中使用。下泵时，不得使电缆受力，应用绳索将电缆栓在水泵耳环上缓慢下放。下到设计深度后，用绳索将水泵吊住。安装并接通电源，铺设电缆和电闸箱，电缆应悬空吊住，不得与井孔壁接触和摩擦。水泵安装应做到单井单控电源，并安装

8、漏电保护系统。 正式抽水：现场抽水施工，应根据现场施工安排，分阶段、分区开启抽水泵进行抽水。抽水时应连续不断进行，中途不应间断。抽水前应进行静止水位的观测，抽水初期应每天观测 3 次，当水位达到设计降水深度，且趋于稳定时，可每天观测 1 次，水文观测精度为20mm。当降水井的水位降深满足现场施工要求时，可以停止降水，否则，不得停止降水施工。 3.2 现场排水通道网络布置 水泵及管线布置说明 每口降水井配置一台深水泵，水泵抽水量为 10m3/h。疏干井采用30mm 直径增强水管引至基坑外排水沟。 土方开挖阶段，部分排水管需穿过运土道路，穿过道路部分采用局部挖沟上铺钢板 进行保护。 图 3 土方开

9、挖阶段排水管埋设示意图 基坑内外排水布置 在开挖过程中，基坑内沿四周设置临时排水沟以免基坑积水，排水沟净宽 200mm，高 200mm，距离坡底线最少 1m。深度按 0.3%进行找坡，每 100m 处设置 10001000800mm 集水坑。坑内集水坑通过水泵抽入坑外集水坑。 进入地下主体施工时，如遇大雨可采用自吸泵对坑内或承台内积水进行吸水排水。坡顶西、北侧设置排水沟，排水沟净宽 400mm，深度400mm，每 100m 处设置 150015001000mm 集水坑，坑顶排水沟与止水帷幕距离 85mm；沟壁及坑壁采用 240 页岩砖砌筑，1:2 水泥砂浆勾缝，抹面。其余部位采用钢管排水，每 100m 处设置 6 厚钢板焊接的150015001000mm 集水坑。经过滤、沉淀后排入指定的排水管网中。与有关单位密切配合，及时组织基坑验槽，安排专门的人员负责抽水，以免基底受地下水和雨水浸泡，保持地基土的天然状态。 3.3 降水井管留设措施 地下室施工各阶段根据降水井所在位置、水位控制要求对井管的留设措施进行细化，主要采取下列措施对井管进行留设：降水井井管随土方开挖做到随挖随割，井管顶标高始终高出土方开挖面 0.5 至 1m，井管露出地面区段采用钢管搭设保护架体。