朱紀(jì)凱

（東營市東凱投資促進(jìn)有限公司，山東 東營 257091）

1 工程概況及地質(zhì)條件分析

某工程雨水泵站的DN2200 雙排雨水管線分項(xiàng)工程開挖深度5～6m，開槽前按照施工組織設(shè)計(jì)要求把水位降至槽底50cm 以下，保證干槽作業(yè)。該地區(qū)位于黃河入?？冢镜貐^(qū)地下水屬潛水類型，含水層主要為粉土及粉砂層，地下水位平穩(wěn)。地下水位高，地下水會滲流入開挖后的溝槽中，引起基底積水、邊坡失穩(wěn)、塌方等現(xiàn)象，進(jìn)而影響工程成本、進(jìn)度和質(zhì)量。

2 工程施工方案分析

工程中以往常采用輕型井點(diǎn)降水，該方案降水深度小，并且需要有較大空間安裝配套抽水設(shè)備及提供固定排水地點(diǎn)。但工程位于紅星美凱龍商業(yè)區(qū)、藍(lán)色港灣等均處于在建狀態(tài)，往來工人多，難以滿足上述要求。同時(shí)，排水管線施工中的砌體及隨后進(jìn)行的路基路面施工中需要足量的水來滿足養(yǎng)護(hù)、調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)層含水量等各種需求。在此情況下，可采用深井降水工藝。

深井降水是基于水井滲流理論，根據(jù)這一理論，水井可分無壓井和承壓井，無壓井和承壓井又可分為完整井和非完整井。在東營地區(qū)，根據(jù)地質(zhì)條件，適宜應(yīng)用無壓非完整井理論。

深井降水在市政排水管線開槽施工中，一般平面布置為單排形，根據(jù)水文地質(zhì)資料、施工環(huán)境、經(jīng)驗(yàn)資料等確定各水文參數(shù)，進(jìn)而進(jìn)行井深、涌水量、井間距及最短降水天數(shù)等的計(jì)算及實(shí)施。它適用于地下水位降低大的開槽水施工，當(dāng)含水層在垂向上很不均勻時(shí)，應(yīng)用深井降水的效果更加明顯，同二級輕型井點(diǎn)降水相比，深井降水的造價(jià)也是較低的。

3 推薦方案對周圍建筑物的影響

深井降水將地下水抽提后，會使周邊建筑物，尤其是樓房的地基承載力降低而產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致建筑傾斜、裂縫等后果，因此施工時(shí)必須考慮降水對周圍建筑物的影響。

降水時(shí)，需調(diào)查建筑物基礎(chǔ)入土深度、力學(xué)性能及距深井的最小水平距離，然后計(jì)算在該基礎(chǔ)處的地下水位下降值X 以判斷降水曲線位置，若降水曲線在樓底處位于基礎(chǔ)底面之上，則降水對樓房不會造成太大影響[1]。此外，為了安全，還可對周圍建筑進(jìn)行監(jiān)控，在建筑物上設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，可每天不間斷觀察墻體是否有沉降、裂縫、墻皮是否有脫落現(xiàn)象，并用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀觀測建筑是否傾斜或下沉。

4 深井降水施工及相關(guān)質(zhì)量保證措施

4.1 深井降水構(gòu)造及工藝要求

深井降水主要由濾孔管、濾層和抽水設(shè)備組成。濾管為無砂管，采用30～50mm 的礫石與水泥經(jīng)擠壓膠結(jié)成型，孔隙僅有一部分被水泥填充，空隙率可達(dá)20%，直徑一般為400～600mm，壁厚35～40mm，每節(jié)1m。濾層為10～15mm 的粉碎鵝卵石、碎石、粗砂按一定比例拌勻。抽水設(shè)備主要是污水泵和清水泵。

深井施工順序：井位放樣→做井口，按護(hù)筒→鉆機(jī)就位，鉆孔→吊放沉淀管→吊放井管→回填管壁與孔壁間的過濾層→安裝抽水控制電路→試抽→降水井正常工作。深井成孔采用回轉(zhuǎn)鉆孔，用泥漿護(hù)壁，孔口設(shè)置護(hù)筒，一側(cè)設(shè)排泥溝、泥漿坑，孔徑一般比管徑大100～200mm。鉆孔深度根據(jù)抽水期內(nèi)可能沉積的高度適當(dāng)加深。鉆孔至設(shè)計(jì)高程后清孔，將濾管用3 層無紡布，結(jié)頭處用土工布等加竹片用鐵絲綁牢后，連續(xù)下入孔中，并在孔、管之間填以濾料（中粗砂或小礫石）。井管安放力求垂直，考慮含水層的分布情況及弱透水層的部位，井管直接落入鉆孔孔底，在井管底部留1.5m 井管作為沉淀管，其上為濾管部分。然后清井。清井時(shí)用清水泵和污水泵同時(shí)作業(yè)，循環(huán)抽水，由清水泵將清水注入孔底，污水泵在液面抽水，直至孔中水質(zhì)變清后改由污水泵抽水。每井一泵，泵的型號及規(guī)格根據(jù)涌水量和降水深度而定。

4.2 質(zhì)量保證措施

1） 無砂管工藝適用于層滲透系數(shù)較大，且降水深度較深的土層，如用于亞砂土及粉砂土效果最好，尤其在其中夾雜有淤泥或不透水層交互出現(xiàn)時(shí)，效果將比其他降水方式明顯[2]。2） 打井時(shí)要注意成孔的垂直度， 井孔應(yīng)垂直，深度應(yīng)符合要求，孔徑宜上下一致。以免造成塌孔和影響安管。井孔深度應(yīng)考慮抽水期間沉淀物的高度，一般比設(shè)計(jì)加深2米。井口應(yīng)加保護(hù)措施，防止雜物掉入井內(nèi)。3） 安裝水泵和調(diào)換水泵前，均應(yīng)測量井深和井底沉淀物厚度，必要時(shí)清洗水井，沖除沉渣。井點(diǎn)安裝后要及時(shí)清井及抽水，抽水要連續(xù)作業(yè)，以便使水路暢通，以免造成管外泥漿將濾孔堵塞，形成“死井”。4） 深井降水過程中要派專人管理，晝夜值班，及時(shí)測量井深及井內(nèi)水位變化情況，并做好記錄。5）工程開工時(shí)，要做好施工組織設(shè)計(jì)，盡量避開雨季進(jìn)行降水；對地表水進(jìn)行有效的截流，對抽出的水要及時(shí)排走。6）抽出的地下水中含泥量應(yīng)符合規(guī)定，若發(fā)現(xiàn)水質(zhì)混濁，應(yīng)分析原因及時(shí)處理，防止泥砂流失引起地面沉陷。水質(zhì)渾濁的原因主要有以下幾種：棕皮綁扎層數(shù)少；棕皮沒綁緊；濾層填砂不均勻；濾管破壞；井底水上涌。7） 降水完畢后應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)和土方回填進(jìn)度陸續(xù)關(guān)閉。土中所留孔應(yīng)立即用砂土填實(shí)。若地基有抗?jié)B等特殊要求時(shí)，孔口應(yīng)按有關(guān)要求填塞。

5 結(jié)語

本文以東營地區(qū)某深基坑支護(hù)降水工程為例，通過施工方案比對及實(shí)際施工過程的描述，闡述了深基坑降水的施工工藝與質(zhì)量保證措施，以期為同行采用相似工藝提供技術(shù)支撐。