基坑工程中地下水控制策略分析

1、基坑工程中地下水控制策略分析摘要：在土方開(kāi)挖過(guò)程中，地下水滲入坑內(nèi)，不但會(huì)使施工條件惡化，而更嚴(yán)重的是會(huì)造成邊坡塌方和地基承載能力下降。 所以基坑工程中必須嚴(yán)格控制地下水， 通過(guò)控制地下水獲得基坑開(kāi)挖的作業(yè)空間，保證基坑邊坡和底板的穩(wěn)定以及基坑周邊環(huán)境的安全及正常使用?；拥叵滤刂乒こ虘?yīng)滿(mǎn)足支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求， 應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地及周邊工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和環(huán)境條件并結(jié)合基坑支護(hù)和基礎(chǔ)施工方案綜合分析、 確定。而在具體施工時(shí)則可以單獨(dú)或組合采用集水明排、井點(diǎn)降水、截水和回灌等方法。伴隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的加快和各類(lèi)超大規(guī)模工程的開(kāi)工建設(shè)，深大基坑和人工切坡的邊坡工程越來(lái)越多。由于我國(guó)地形復(fù)雜， 各

2、地地質(zhì)條件差異較大以及邊（滑）坡與基坑工程問(wèn)題本身的復(fù)雜性，邊（滑）坡及基坑工程仍然是當(dāng)今國(guó)內(nèi)外巖土工程領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)課題。城建、鐵路、公路、水電建設(shè)和露天礦產(chǎn)資源開(kāi)采等相關(guān)領(lǐng)域工程建設(shè)中都急需進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性和基坑支護(hù)工程研究與治理。在土方開(kāi)挖過(guò)程中，地下水滲入坑內(nèi)，不但會(huì)使施工條件惡化，而更嚴(yán)重的是會(huì)造成邊坡塌方和地基承載能力下降。所以基坑工程中必須嚴(yán)格控制地下水，通過(guò)控制地下水獲得基坑開(kāi)挖的作業(yè)空間，保證基坑邊坡和底板的穩(wěn)定性以及基坑周邊環(huán)境的安全及正常使用?；庸こ痰牡叵滤刂品椒ㄎ覀兺ǔ２捎眉髋?、井點(diǎn)降水、截水和回灌的方法，而采用的原理則是截水、防滲或排水、降水。截水、防滲主要是

3、使基坑周?chē)虻撞啃纬芍顾∧弧?而排水、降水則是要防控降水誘發(fā)不均勻沉降。地下水控制工程應(yīng)滿(mǎn)足支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求， 應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地及周邊工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和環(huán)境條件并結(jié)合基坑支護(hù)和基礎(chǔ)施工方案綜合分析、 確定。而在具體施工時(shí)則可以單獨(dú)或組合采用集水明排、井點(diǎn)降水、截水和回灌等方法。一、采用集水明排控制地下水集水明排主要是在基坑開(kāi)挖及基礎(chǔ)施工、 養(yǎng)護(hù)期間，基坑四周開(kāi)挖集水溝，匯集坑壁及坑底滲水，并引向集水井。集水明排作業(yè)施工設(shè)備簡(jiǎn)單，施工成本低， 可單獨(dú)采用也可與其它地下水控制方法組合使用。集水明排作業(yè)方法適用于涌水量不大，坑壁土體穩(wěn)定或 k 5m.管井可用鋼管管井和混凝土管管井等。鋼管管井的

4、管身采用直徑150250mm的鋼管，其過(guò)濾部分采用鋼筋焊接骨架外包孔眼為12mm的濾網(wǎng)，長(zhǎng)度 23m.混凝土管管井的內(nèi)徑為400mm，分實(shí)管與過(guò)濾管兩種，過(guò)濾管的孔隙率為2025，吸水管可采用直徑為50100mm的鋼管或膠皮管，其下端應(yīng)沉入管井抽吸時(shí)的最低水位以下。水泵可采用 24 英寸潛水泵或單級(jí)離心泵。管井的沉設(shè)，可采用泥漿護(hù)壁鉆孔法。 管井井點(diǎn)布置主要包括坑外和坑內(nèi)布置。坑外布置時(shí)要根據(jù)基坑的平面形狀或溝槽的寬度，沿外圍四周呈環(huán)形或單排、 雙排布置。井中心距坑邊的距離應(yīng)根據(jù)管井成孔所用鉆機(jī)的鉆孔方法而定，當(dāng)用沖擊式鉆機(jī)并用泥漿護(hù)壁時(shí)，井中心距坑邊的距離0.5 1.5m，用套管法時(shí)應(yīng)不小于

5、3m.管井的埋設(shè)深度和間距，應(yīng)根據(jù)需降水的范圍和深度以及土層的滲透系數(shù)而定，埋設(shè)深度為510m，間距為 1050m.則坑內(nèi)布置主要是在坑內(nèi)面積較大或出于防止降水對(duì)周?chē)h(huán)境的不利影響時(shí)采用，可根據(jù)坑內(nèi)降水深度、 單井涌水量以及抽水影響半徑 R等確定管井井點(diǎn)間距， 再以此間距在坑內(nèi)呈棋盤(pán)狀點(diǎn)狀布置，井點(diǎn)間距D一般為 1015m，同時(shí)應(yīng)不小于根號(hào)2R，以確保在基坑全范圍內(nèi)降低地下水位。4）深井泵井點(diǎn)。降水深井泵井點(diǎn)降水排水量大，降水深度可達(dá) 50m，不受吸程限制，排水效果好，井距大，對(duì)平面布置干擾小。其主要利用鉆孔成井，多采用單井單泵（潛水泵或深井泵）抽取地下水。通常適用于砂礫、砂卵石等中、強(qiáng)透水含

6、水層，滲透系數(shù)為10250m/d，降水深度大于15m的降水工程。三、截水法控制地下水截水方法通常采鋼筋混凝土地下連續(xù)墻、SMW（水泥土樁內(nèi)插入H型鋼等）、旋噴樁、攪拌樁、注漿帷幕等防滲墻形式使基坑周?chē)虻撞啃纬芍顾∧弧Ｋ?、回灌法為減輕降水沉降漏斗范圍內(nèi)，土體變形對(duì)周邊環(huán)境的不良影響，除采用防滲墻等隔水措施外， 還可采用回灌法控制周邊環(huán)境中的地下水位。其技術(shù)要點(diǎn)為常采用回灌井點(diǎn)、回灌砂井、回灌砂溝等措施，回灌井距降水井不小于 6m，回灌井的間距應(yīng)根據(jù)降水井的間距和被保護(hù)物的平面位置確定， 回灌水位不高于原地下水位， 通過(guò)水位觀(guān)測(cè)孔調(diào)控回灌水量， 回灌水箱高度可根據(jù)灌入水量配置。 回灌井宜進(jìn)入穩(wěn)定水面下 1m，且位于滲透性較好的土層中，過(guò)