地铁基坑降水的影响与防漏技术施工

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摘要：随着城市经济和建设事业的发展，城市地面交通的压力越来越大，迫切需要大力发展地下快速轨道交通来从根本上解决交通拥挤的问题，因而越来越多的城市地铁投入建设和运营。由于深基坑工程在地下水位以下进行挖掘，深基坑降水已成为建筑工程地下部分施工中的重要环节。深基坑降水也会引发系列施工问题，如深基坑施工过程中人工降低地下水位将引起周围一定范围(邻域) 内的地面下沉，并会导致渗漏事故。本文结合工程实例对地铁基坑降水对周围地表产生的沉降进行了分析，并提出了防漏的施工技术。

关键词：地铁基坑；降水；防漏；地下连续墙；地表沉降

Abstract: with the development of urban economy and construction, the city ground traffic pressure is more and more big, the urgent need to develop the underground rapid rail transit to fundamentally solve the problem of traffic congestion, so more and more investment in urban subway construction and operation. Due to digging deep foundation pit engineering of underground water level in the following, the deep foundation pit precipitation has become an important link in the underground part of the construction of building engineering. Deep foundation pit precipitation would trigger a series of construction problems, such as the deep foundation pit construction process of artificial lower underground water level within a certain range (neighborhood) will cause the surrounding ground sinking, and will lead to leakage accident. Combining with engineering examples, the subway foundation pit precipitation on the surrounding ground settlement are analyzed, and the construction technology for preventing leakage are put forward.

Key words: the subway foundation pit; Precipitation; The leak; The underground continuous wall; The surface subsidence.

中图分类号：U415.6文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

概况

（一）工程概况

某地铁站位于市区，紧邻人民路西侧，沿人民路南北向布置。车站主体北侧为盘门路，西侧从北至南依次为家乐福超市、苏纶场保护建筑、苏纶场商业地块；南侧为端文路，东侧为人民路、车站东南侧为苏州市第二十六中学。车站西北侧位于盘门路闸道，地势较低，场地地面标高在0.77～3.44m之间，其余场地较为平坦，场地平整标高设为+2.570，车站车站顶板覆土厚约3.07m。车站主体基坑采用800mm厚地下连续墙围护结构，车站标准段设置五道支撑（含一道换撑），其中第一道采用800*900钢筋砼支撑，间距7m～8m；其余采用Φ609×16钢支撑，间距2.5m～3m。南北端头井基坑开挖深度约18.87m，标准段基坑开挖深度约17.24m左右。车站采用明挖顺作法施工，即开挖至基坑底后顺作车站底、中、顶板及侧墙和其它结构，使用阶段地下连续墙和侧墙组成复合式侧墙结构。

主体结构内净尺寸为200.6m（长）×21.2m（标准段宽），地下二层岛式车站。地下一层为站厅层，地下二层为站台层。内部结构为现浇钢筋混凝土箱型框架结构。,车站底板纵向坡度为由南至北向下0.2%。车站有效站台中心线里程为右DK14+795.695，车站起点设计里程为：右DK14+675.695，车站终点设计里程为：右DK14+874.695。车站北端头井为左线始发右线接收，南端头井为始发井，两侧区间隧道采用盾构工法施工。车站主体连续墙共89幅，其中“一”型71幅，“L”型2幅，“Z”型4幅，“T”型12计477.4延米，地下连续墙槽段间采用12mm厚工字钢接头连接。

（二）工程地质

本地铁站为广阔的冲湖积平原，水系发育，地势平坦，系典型的水网化平原。场地地面标高一般在0.77～3.44m之间，地势一般较平坦。

（三）水文地质情况

根据地下水埋藏条件，可将地下水分为孔隙潜水、微承压水及承压水。

地铁基坑进行降水的目的

根据本地铁站的基坑开挖和基础底板结构施工要求，本工程降水的目的为：

1、疏干开挖范围内土体中地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。

2、降低坑内土体含水量，提高坑内土体强度，减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。

3、提高开挖过程中土体稳定性，防止土层纵向滑坡。

4、及时降低下部承压含水层的水头高度，防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。

三、基坑降水的方案

（一）降水设计思路

为了方便基坑的开挖作业，并且保证基坑的安全开挖，本工程需要疏干浅层潜水，降低下部承压含水层的水位。

1、潜水

根据勘察报告，本工程开挖范围内潜水、微承压水水体主要赋存于粉质粘土、粉土、粉砂夹粉土。若不采取措施降低其含水量，土体较差的土体会影响开挖效率，且造成开挖面积水，影响开挖面上的施工，较大的含水量会影响开挖土体的稳定性，施工机械很难在开挖面上进行施工。较大的含水量还会对边坡稳定性造成不利影响。因此布设管井对其上部潜水、微承压水进行疏干降水。

2、承压含水层

根据承压水抗突涌稳定性验算结果，需对降低⑤2层承压水位，单独布置降压井。

（二）疏干降水设计

由于基坑内微承压水含水层处于基坑开挖深度范围内，且围护结构已割断其基坑内外的水力联系，因此，仅需对其进行疏干处理即可。根据地区降水施工经验，单井有效降水面积为120m2～250m2。结合本工程开挖深度区域地基加固对基坑降水的影响，在开挖深度范围内，单井有效降水面积取约200m2，一般可满足疏干性降水要求。根据基坑工程经验，考虑到管井降水时的井损效应，疏干井考虑深入至开挖面以下3～6m左右。