1、1大面积基坑室内井点降水方法【摘要】受建筑物周围场地大小的影响，采取建筑物室内集水坑降水，在不影响总工期的前提下，选择切实可行的排水管道封堵方法，确保施工安全和施工质量。 【关键词】室内积水坑管道预埋封堵 中图分类号：P426.6 文献标识码： A 文章编号： 一、工程概况：某会议中心工程位于南坊新区商务大厦广场的东侧,用地西至沂蒙四路，南临交通主干道三合街，总建筑面积 10256m2，基坑底口开挖面积约为 8000 m2。施工场地周围环境情况：本工程东临沂蒙六路，北侧及西侧为商务大厦绿化广场（同时期施工） 、南侧为景观水池及观光道路，施工场地相当狭窄（见附图） 。工程地质情况自上向下为杂填土
2、、粉质粘土、中砂层及岩石，基坑四周放坡系数为 1：1，并做基坑锚杆支护及护坡处理。 建筑场地周围情况平面图（图一） 该工程建筑设计为地下一层，地上一层，局部三层，建筑总高度18.2m。建筑物南北方向长 118.05m，东西方向宽 69.1m。整体造型南低北高，犹如一艘乘风破浪的航船。该工程设计为召开会议功能。主要会议室全部布置在地下一层，室内装饰全部是精装修，对室内温度、湿度2都有严格要求，绝对不允许地下室底板、侧墙渗漏形成潮湿环境。而工程设计地下室底标高为-8.1m，室外标高为-1.2m。地下水位约为-3m，即建筑基底与地下水位高程差为 5.1m。工程结构设计为框架结构，地下室外围为防水剪力
3、墙。考虑地下水浮力对工程的影响，设计采取抗浮锚桩，抗浮锚桩一端锚入岩石，一端锚入地下室底板。地下室筏板厚 800mm，剪力墙厚 300mm，除满足结构自防水的条件下，还采用了 SBS 防水卷材进行柔性防水。由于设计使用功能的高要求，地下室防水工程是该会议中心工程的重中之重。必须充分考虑地下水位对混凝土底板的影响。 设计其细部做法见下图： 外墙及筏板防水做法示意图（图二） 防水细部做法（ 图二） 二、降水方案的确立：在抗浮锚桩施工完成之后基坑土方大开挖时，基坑内的降水就成了困难。我们知道当单层建筑面积较大时，有时在浇筑混凝土时堵塞了降水排水管路，或降水停止时间过早，造成混凝土底板强度增长还未达到
4、设计强度时，混凝土底板就已经承受地下水的浮力荷载，往往造成底板混凝土抗拉强度不足以抵抗地下水浮力而出现混凝土裂缝，形成工程验收时混凝土实体抗压强度满足了要求，而在室内地面回填之后出现大面积的渗水，给商品混凝土供应单位、使用单位带来很头疼的质量纠纷。为杜绝这类影响使用功能的隐患发生，必须确立有效可行的降水施工方案。对多处正在降水施工中的工程及已经使用的工3程地下室进行了调查和研究，并邀请了降水排水专家开展了多次降水方案研讨会议。针对明排水、多级井点降水、大口井降水、辐射井降水、室内井点降水以及井点降水配合盲沟降水的方法进行论证。具体为： 1、明排水：适用于基坑地下水位超出基础底板或洞底标高不大于
5、2.0m 的工程，后期无需封堵，不影响其它工序的施工，造价低。2、多级井点：多级井点需要施工场地比较开阔，单级井点需地下水位埋深小于6m，后期封堵较易，不影响其它工序的施工，造价较高。3、大口井降水：地下水位埋深在 15m 以内，且厚度大于 3m 的含水层，布设管井受场地限制，机械化施工有困难，一次性投资大，成孔质量要求严格，后期封堵较易，不影响其它工序的施工，造价一般。4、辐射井降水：降水范围较大，适合黏性土、砂土、砾砂地层，降水深度 420m,受场地限制，后期易封堵,不影响其它工序的施工,工程造价高。5、室内井点降水：降水范围较大,适合黏性土、砂土、砾砂地层，降水深度 420m，不受场地狭
6、窄的限制，后期不易封堵，封堵前影响其它工序的施工，造价较低。6、井点降水配合盲沟降水：结合了多级井点降水和盲沟降水的各个优点。 由以上的系统分析我们得出了如下结论: 大多数常用的降水方法都对建筑物周围的场地大小有要求,其造价也比较昂贵，而采用建筑物室内降水的方法，不受场地的影响，施工造价较低，并能满足该工程施工的要求。缺点就是后期封堵较复杂，并有可能影响工程下部工序的施工。 综合考虑该工程的现场实际情况、方案的可实施性、施工费用等因素，最终选用建筑室内积水坑降水的降水方案。 4室内降水流程图： 降 水 流 程 图（图三） 三、实施方案：通过现场涌水量计算，确定出抽水井点的位置、布井间距及井深等
7、因素，顺利地进行了室内降水方案的实施，但是在施工中对于后期井眼的封堵是一个最大的难题。 根据工程的实际情况，结合常用的施工方法共设计出三种室内井 点降水的后期封堵方法，并进行了充分的分析论证。 方案一 ：直接采用防水混凝土进行充填。该方案易于施工、造价低、操作时间短，但是混凝土与抽水井管的施工缝不易处理，并且地下水水流过急，充填难度较大。混凝土的早期强度是否能满足抵抗水浮力也是要充分考虑的。 方案二 ：将井点处基础下卧做成台阶状，充填防水混凝土，并在施工缝处层层设置止水带 。该方案防水效果得到了保障，造价低，但是需进行一系列的设计变更，加大配筋，不经济，施工缝留置位置过多，稍有处理不当，影响封
8、堵效果的同时也影响前期的工期进度。 方案三：研究专用模具，能够一次封堵到位的方法（见附图） 。该方案防水效果良好，不影响工期，造价较低，操作时间较短，但是程序较多且繁琐，对于工序验收要求比较高。 综合考虑最终选择方案三作为封堵方案。根据选择的方案三，我们制定了方案执行流程图： 5后期封堵方案流程图（图四） 实施一：根据涌水量计算各材料的规格型号。 根据现场的实际情况，因为建筑物内部地下室部位设计有 13 个集水坑，所以抽水井点布置位置设置在这些集水坑部位，同时经计算通过这些降水井点的降水可以有效的将地下水位降至基底开挖标高以下。 请教了水利部门的专家，并对现场的实际涌水量进行了计算，将涌水量分
9、担给每一个抽水井点，使抽水井点可以有效的分担周围翻盖面积的水位下降。 实施二：埋设后置抽水管道进行第一次封堵。 在原 800mm 直径的预埋集水坑中，下设直径 300mm 的防水焊管，要求防水焊管放置位置为集水坑居中且垂直。用钢筋将防水焊管临时固定在集水坑周围钢筋骨架上。组织工人采用高标号的防水混凝土，浇筑于防水焊管外侧与集水井之间，并采用振捣棒进行分层振捣，将混凝土振捣密实。焊管内部采用 ZCQ 型自吸式磁力泵进行不间断性抽水，控制地下水位在底板以下，避免地下水对新浇筑的混凝土产生影响，保证混凝土质量，从而顺利完成第一次封堵。之后地下室结构继续施工。 排水的方向和距离：根据现场实际情况，分别
10、向建筑物的东南西三个方向的原有雨水井内进行排水，排水距离按照“就近原则”进行布置。并根据现场实际考察，四周雨水井可以满足向外输送抽水量的要求，排水通畅保证施工现场无积水满足文明施工的要求。 6实施三、置入专用堵头，进行第二次封堵。 在工程主体完成之后，地下室室内回填之前，由操作工人现场量取防水焊管内径截面尺寸，将准备好的圆木原材进行制作堵头，并采用桐油进行泡制，将堵井堵头制造成下口较上口小 2cm 的圆锥状，转运到操作现场。通过自防水焊管内抽水中的自吸泵控制阀门调到最大功率，将降水井中的水快速抽净，现场指导操作工人瞬间快速拔出抽水管，并立即将封堵圆木堵头插入防水焊管内，采用重锤轻击的办法，置入
11、焊管内部，通过挤压密实圆木与焊管之间的摩擦力来控制地下水无法向外渗透。将堵头砸入到焊管口向下约 500mm 时，停止操作。堵头上部的 500mm 空隙里浇筑满防水微膨胀混凝土，从而完成第二次封堵过程。 实施四、用钢板对抽水管道进行封管。 将制作好的较防水焊管口直径大 5cm 的圆形钢板，满焊于防水焊管口，要求焊接牢固，不出现漏焊现象。 实施五、浇筑混凝土进行第三次封堵。 将调制好的防水微膨胀混凝土浇筑于防水焊管上端头与集水坑底标高之间的高低差部位，上表面认真抹压，其防水焊管与砼交接处防水做法采用桩头防水处理方法（水泥基渗透结晶涂膜防水） ，从而完成第三次封堵。 结论：结合建筑物周围场地的实际情况，采取建筑物室内集水坑降水，通过预埋排水管，在不影响下道工序施工的前提下，选择切实可行的排水管道封堵方法，成功地实施了降水，确保混凝土结构安全施工的顺利进行，整个过程施工期间，周围道路、建筑物都没有受基坑降水的7影响，施工顺利，确保了安全生产，同时保证了工程质量，达到设计要求，为室内装修提供了条件。该工程获得 2010 年度中国建筑工程装饰金奖。 作者简介： 杨尚东（临沂天元混凝土有限公司 总工 高级工程师 长期从事预拌混凝土质量管理
