浅谈地铁深基坑中渗水的预防施工
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摘要：随着地铁基坑施工深度的增加，深基坑施工中坑内降水深度也随之加深，这样就形成了基坑内外较大的水头差，给基坑施工带来巨大风险。 本文有针对性的对这一问题进行了详细的论述。
中图分类号： TV551.4 文献标识码： A 文章编号：
１围护结构施工
当前城市地铁深基坑施工中主要采用地连墙作为围护结构，围护结构施工水平参差不齐，如果管理人员在现场管理不力，容易造成地连墙施工出现质量瑕疵，从而诱发地连墙出现渗漏水的风险。地连墙施工中经常出现的主要问题及形成原因如下：
混凝土本身质量不好，造成地下连续墙墙体混凝土开裂漏水；地连墙接头管绕灰致使接头处漏水；地下连续墙施作深度不够，不足以隔断透水层；护壁泥浆欠佳，土体塌落于混凝土内，使地下连续墙形成孔洞引起漏水；地下连续墙钢筋笼内设置的接驳器数量过多，间距较小，并且集中在一个层面上，容易形成一个隔断面，使混凝土的骨料难以充填至２层接驳器间，导致混凝土不密实而产生渗漏水；地下连续墙竖直度超标、接缝加固不到位、墙体不均匀沉降，造成接头缝位置开裂。
2 基坑开挖
关于地铁基坑开挖和结构施作，现在还没有适用于全国的规范性文件，但在地铁施工较早的城市主要就开挖方法、开挖深度、架设钢支撑等内容出台了相关地铁基坑土方开挖规程。
3 基坑施工
地铁施工主要步序如下：施作地连墙―桩基础―格构柱―坑内降水；２）开挖土体至第１道支撑，施作该支撑；开挖土体至第２道支撑下0.５ｍ，施作第２道支撑；４）依次开挖至坑底，施作垫层、结构底板；待底板达到设计强度，拆除支撑。从施工步序可以很明显地看到基坑开挖的基本要求就是先撑后挖，施工到支撑下０.５ｍ后就要架设支撑，然后才能继续开挖。但现实中由于钢支撑的架设干扰挖机挖土，影响施工效率，很多施工单位为抢工期不顾安全，最终导致事故发生。
4 现场施工存在的隐患
如果在基坑开挖到规定深度不及时架设支撑，围护结构很可能会出现大变形，致使围护结构变形过大而开裂，给主体结构施工和基坑开挖带来安全隐患。地铁深基坑土方开挖过程中，另一个常见安全隐患是在围护结构外侧大量堆载。常常堆放大量钢支撑、开挖的土方、机具设备等，大大增加了围护结构的附加荷载，使得围护结构变形过大，导致与其相接的墙体错动开裂，造成围护结构漏水。
5 水位监测环节存在的问题
施工监测作为深基坑施工的一部分，是确保工程安全的重要环节。监测的主要作用就是及时发现施工中的风险，提醒施工单位采取措施将事故消灭在萌芽之中。然而在深基坑施工过程中，地下水监测却存在诸多问题。
5.1埋设时间不及时
潜水水位管应在基坑施工前埋设，滤管长度应满足测量要求。一般理解基坑施工前就是基坑开挖之前，许多施工单位都是这时候才开始埋设水位管。水位管的埋设流程如下：１）用地质钻机钻孔，钻孔深度根据所测区域水位决定。２）将装好滤管的水位管下到孔内。由于钻孔时孔内有大量泥浆用于护壁，所以材质较轻的ＰＶＣ管下不去，只能在管内大量注水，才能将管埋设到设计位置。３）回填土体。因为泥浆密度较大，水位管在浮力作用下会上浮错位，致使虑管不能安设在含水层内，所以需要回填土体固定管体。从水位管的埋设过程可以看到，由于下管过程中管内注有大量清水，水位管埋设后并不能立即开始测量，需要２～３周时间，待到管内水位与地层水位恢复一致时才能开始测量，而且前３天要测量３次值，取平均值作为初始值，之后才能开始水位的正式测量。由此可见，从埋设水位管到真正开始水位测量，周期为１７～２４ｄ，如果在土方开挖时才开始埋设水位管，可能会出现水位监测不及时，影响基坑安全。
5,2各隔水层隔水措施不力，承压水由于其水量一般较大，而且有一定的压力，一旦渗漏往往会造成严重的工程事故，所以承压水是水位监测中的重点。规范中要求承压水位监测时，被测含水层与其他含水层之间应采取有效的隔水措施。规范的隔水层是采用高质量的黏土球回填到孔内，回填高度要大于原地层隔水层高度。
6渗漏水的预防处理
预防基坑渗漏水事故的发生，不仅需要加强施工管理提高围护结构的施工质量，截断封堵渗漏水发生的通道，更应该加强基坑土方开挖过程的管理，严格按规范施工。但即使施工中严格按规范操作，在围护结构和土方施工中也难免会出现问题，当这种不利情况出现时，及时发现渗漏水并采取措施显得尤为重要，这样就可以用较少的成本，将风险消灭在萌芽之中。
6.1 及早发现渗漏
根据上文的介绍，现有的水位监测手段无法满足，只能完善和提高基坑施工中的水位监测手段。常用的有如下几种：
6.1.1近似计算方法及室内的模型或模拟试验分析方法。该方法主要是通过现场采集数据，并根据流体力学解析解法、水力学法、图解法等进行分析判断。该方法对监测人员要求较高，而且理论计算与选取的计算方法、计算参数关系很大，预测结果只能定性反映水位变化情况。
6.1.2同位素示踪法。该方法是通过在地层中放入同位素示踪剂，利用示踪仪进行跟踪测量，找到渗漏通道和渗漏点。可以在渗漏水发生时，对水源进行确定，预测目的不易达到。
6.1.3高密度电法］。它是以岩土体的电性差异为基础的一种探测方法，根据在施加电场作用下的地层的传导电流分布规律，推断地下具有不同电阻率的地质体赋存状态。该方法对山区和采空区等不良地质探测较为准确，但易受电力设施和地下管线干扰，在探测渗漏水方面不具优势，而且也只能是定性的，无法定量监测。
6.2渗漏封堵措施
对于地下连续墙的接头轻微渗漏，可采用先引后堵方式进行封堵。首先，沿地下连续墙竖向接头的混凝土表面开凿出一条约３ｃｍ ×３ｃｍ的凹槽，放入半圆形的ＰＶＣ管，此时渗水沿半圆槽向下流动，表面用速效水泥进行封堵，形成渗水暗道。其次，进行混凝土衬砌施工，当衬砌混凝土达到设计强度后，再对渗水暗道自下而上反向注双液浆，快速填充渗水通道。当渗漏水较大时，就需要对地连墙外侧土体进行处理，常用的处理措施为高压旋喷法和袖阀管注浆法。
7 小节
基坑渗漏水防治是一项系统工程，对于施工的各个环节都十分重要。在当前的施工现状下，及时发现早期渗漏并采取有效措施是最为重要的。加强围护，实时监测，准确评估，及时处理。
参考文献
[1]陈小雄.隧道施工技术.人民交通出版社; 第1版,2011.6
[2]《公路隧道施工技术规范》(JTG F60―2009)
[3]关宝树.隧道工程施工要点集(第2版).人民交通出版社; 第2版,2011.7