王震東
基坑降水技術(shù)主要指利用集水明排、井點(diǎn)降水等施工方法將施工區(qū)域的地下水引流至他處,以降低地下水位的施工方法。在高層建筑、地下工程施工中常見流砂、管涌、坑底失穩(wěn)、坑壁坍塌等事故,對于地基、地下管網(wǎng)以及建筑物構(gòu)成一定損壞,采用基坑降水技術(shù)降低地下水位,能夠為工程質(zhì)量與安全提供保障。
通過在基坑周圍埋設(shè)大量的滲水井點(diǎn)管,并在地面組裝抽水管路系統(tǒng),利用井群連續(xù)抽吸地下水,確保基坑周圍地下水位能夠降至一定的深度,保證基坑的干燥度。井點(diǎn)降水法具有施工簡便及易于操作的特點(diǎn),適應(yīng)性較強(qiáng),可以在任何形態(tài)的基坑施工中進(jìn)行應(yīng)用。而且通過降水后,土壤較為干燥,易于施工的順利開展。同時降水后井點(diǎn)下土層固結(jié),土層強(qiáng)度增加,有效的提高了邊坡的穩(wěn)定性,有效的避免了流砂危害的發(fā)生,實現(xiàn)了對地下水的防控。
在建筑工程處于建筑物密集及地基土具有較強(qiáng)滲透性的位置,則多采用帷幕排水方式。在基坑開挖時采用帷幕排水方式時,可以有效的防止基坑周邊地下水的滲入,有效的實現(xiàn)對基坑側(cè)壁的支護(hù)。而且利用帷幕降水方法,基坑內(nèi)排水量減少,有利于實現(xiàn)對基坑附近建筑物及管網(wǎng)等地面沉降的有效控制,減少基坑施工過程中對周圍建筑物及構(gòu)筑物帶來的破壞。但在齡應(yīng)用帷幕降水過程中,需要科學(xué)進(jìn)行設(shè)計,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范來指導(dǎo)施工作業(yè),以此來保證基坑的順利開挖,避免安全事故發(fā)生。
采用測量儀器定位控制點(diǎn),依據(jù)降水方案設(shè)計圖紙確定具體井位,待鉆機(jī)就位后采用正循環(huán)鉆井工藝完成成孔處理,將成孔設(shè)為φ600mm、井位誤差控制在10cm以內(nèi),并且在鉆井過程中控制好鉆壓、轉(zhuǎn)速、泵量等技術(shù)參數(shù),依據(jù)孔段差異分別選用自然造漿或人工造漿護(hù)壁,保障成孔垂直度誤差不超過1%。
在深井井管沉放前完成清孔作業(yè),在鉆孔達(dá)到標(biāo)高后提前進(jìn)行清理,再進(jìn)行提升,調(diào)整泥漿密度、清除污物,防止泥漿內(nèi)部含有泥塊,并利用吊筒反復(fù)上下取出洗孔;在下管環(huán)節(jié),需保障井管安放的垂直度,確保其過濾部分處于含水層適當(dāng)范圍內(nèi),利用鐵絲、竹板進(jìn)行固定,保障下管過程中始終處于垂直狀態(tài)。
提前下放鉆桿,針對孔徑為600mm的降水井,將管徑設(shè)為273mm,使鉆桿與孔底距離保持在0.35~0.45mm之間,利用鉆桿內(nèi)泵進(jìn)行泥漿傳束,邊沖孔邊調(diào)節(jié)泥漿,使孔內(nèi)泥漿沿濾水管外側(cè)孔壁、井管呈環(huán)狀間隙進(jìn)行反漿,使孔內(nèi)泥漿密度保持在1.04左右;待填砂高度到達(dá)孔口后停止填充,并且采用返水快投法進(jìn)行管外填礫,封閉井口后從管內(nèi)送入清水,待水流返回后即可迅速均勻撒入礫料,使其中的雜質(zhì)、細(xì)礫沿循環(huán)槽排出。
在下管填礫后利用清水及時洗井、濾除沉渣,保障孔口返漿達(dá)到17s,為消除降水對主樓圍護(hù)樁的影響,需在挖除第一層土前利用水泵直接抽水,待挖除第一層土后在距孔口1m處利用粘土進(jìn)行密實填充,保障降水保持良好勢態(tài)。
在使用水泵進(jìn)行試抽的步驟里,需要保證電纜以及排水管道的預(yù)設(shè)施工,避免抽水的管道因為其它的設(shè)備而損壞,施工現(xiàn)場應(yīng)標(biāo)明,必須安裝泵系統(tǒng)和排水系統(tǒng),然后執(zhí)行相應(yīng)的測試操作。在降水試驗過程中,為保證抽水以及排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行,提前對地面以及井口的靜水位、地面標(biāo)高等進(jìn)行測量,以保證設(shè)備試驗的順利進(jìn)行。另外,相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)營者應(yīng)實時觀察水位,及時了解水頭壓力和地面沉降的變化,防止周圍地面下沉。
在基坑降水施工過程中,需要有效的防范建筑物及路面、管線沉降的問題,需要在降水井點(diǎn)管和建筑物及路面、管線之間設(shè)置回灌井點(diǎn),并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行連續(xù)回灌,實現(xiàn)對地下水的有效補(bǔ)充,以此來降低降水井點(diǎn)對周圍的影響。在基坑降水施工過程中,要基于施工場地的實際情況,當(dāng)遇到粘土層較厚或是粘土透水性較差的情況,打孔時宜將孔打在井點(diǎn)軸線范圍我,并埋設(shè)井點(diǎn)管成孔,在孔內(nèi)填筑粗砂,形成砂柱,以此來貫通地層上下水。抽水作業(yè)時,宜采用下部抽水的方式,將下漏的水及時抽走。在具體抽水作業(yè)時,需要對井點(diǎn)管進(jìn)行檢查,依據(jù)管內(nèi)水流聲和管面的潮濕度來判斷管內(nèi)是否存在淤塞的現(xiàn)象。一旦發(fā)生淤塞時,則利用高壓水進(jìn)行沖洗處理,確保達(dá)到較好的降水效果。在降水施工過程中,要注意自然因素的影響,在夏季要在雨天及時利用塑料薄膜覆蓋邊坡,并準(zhǔn)確好相關(guān)抽水設(shè)備,及時清理排水明溝及沉淀池里的淤泥。冬季則要利用保溫材料費(fèi)覆蓋井點(diǎn)聯(lián)結(jié)總管處,避免管道被漿壞。
在進(jìn)行基坑降水作業(yè)時,在重視降水效果的同時,還要有效的防范降水過程中對周圍環(huán)境可能帶來的影響,積極采取有效的措施,并根據(jù)工程實際情況來選擇適宜的降水技術(shù)方法,確保降水的安全,為工程的順利施工奠定良好的基礎(chǔ)。