地铁车站深基坑支护及降水技术优化应用研究
地铁深基坑降水施工技术的应用分析

地铁深基坑降水施工技术的应用分析摘要:地铁是随着社会经济的不断进步而开始出现并逐渐成为人们生活中重要代步工具的新时代交通运输设备。
但是,同样随着地铁规模的不断扩大,对深基坑开挖面积和深度的要求也不断提高,为了能够在深度不断增加的情况下做好基坑施工,需要技术设计和施工单位对其进行深入研究。
因此,本文就地铁深基坑降水施工技术的应用进行了探讨。
关键词:地铁深基坑;降水施工;施工技术一、目前地铁施工中降水施工特点简述1、施工难度大地铁车站长度和宽度一般都较长,而且埋深较大有时能达到几十米,在施工中要采用的结构形式是两端明挖、中间暗挖相结合的方式,而且交叉位置较多,交叉位置很难形成封闭的区域,施工难度大。
2、风险因素多地铁工程施工在地下,许多地方地质条件较为复杂,基坑降水工程应配合车站主体结构施工,降水周期时间长,风险因素多,每个因素出现纰漏都可能导致降水环节失效甚至整个工程的失败。
3、技术要求高在地铁施工中对技术的要求是非常严格的,在一般工程中都会涉及到多层潜水位,深度越大,降水层位就会越多,这样施工的难度就有了很大程度的提高,跟要求技术的到位,在地铁施工中,地铁线周围一般都是邻近高层建筑物和既有的设施,而降水井位布置又受到场地、管线的限制,施工技术要求较高。
4、工期压力大在地铁施工的盾构段需为区间盾构提供接收或始发条件,这就一定程度上加大了工期的压力,在施工中要想高效、如期的完成某项地铁施工,各个方面的工作都要全力的配合起来,这样才能将设计基坑降水的效果发挥到最大程度,保证了人们的出行安全、方便和快捷。
二、降水井施工工艺1、成孔该段地层中卵石粒径较大,反循环钻机施工有可能会产生斜孔或卡钻导致无法施工,因此,此次采用BG-20旋挖钻机钻孔。
确保孔径不小于705mm,考虑抽水期间沉淀物沉积的影响,成井深度略大于设计深度0.20m。
钻孔过程中做好成孔记录,并采集土样,核对含水层所在部位和土的颗粒组成。
2、清孔井管下入前进行清孔作业,清孔采取注入清水置换,利用砂石泵抽出沉渣,并测定井深。
深基坑施工技术研究的论文(共五篇)

深基坑施工技术研究的论文(共五篇)第一篇:深基坑施工技术研究的论文摘要介绍北京地铁四号线,中关村车站三号出入口深基坑施工,采用排桩+钢管支撑体系基坑支护技术,施工操作性强,且钢管支撑系统可循环利用,有效控制了深基坑开挖过程中的围护结构变形位移,防止了由此引起基坑外地面沉降,保证了施工工期和安全,取得了巨大的经济效益。
关键词明挖法深基坑排桩支护施工技术1工程概况北京地铁四号线中关村站处于商业高度发达的高科技园区中心,车站主体位于交通繁忙的中关村大街主路下方,为全埋式地下车站,共设四座出入口和两座风道。
其中三号出入口位于车站西北角,设计为单层现浇钢筋混凝土箱型框架结构,采用明挖法施工,基坑宽6.3m,挖深达13.0m,基坑土层从上至下为人工填土层、粉土层、粉质粘土层、粘土层、粉砂、中粗砂和砂砾层。
结构西侧8m为恒昌数码电脑商城和中关村科技广场展示中心,结构东侧2m为中关村大街主路,基坑四周市政管线密布。
只好采取直壁式支护开挖施工方法。
基坑围护结构采用800mm混凝土灌注排桩和钢管支撑体系,桩顶设0.8m高冠梁将排桩连接成整体,钢支撑采用400钢管,支撑水平间距3.0~4.5m,竖向设3道。
2降水施工基坑开挖前,需将坑内的地下水位降低并排除,使坑内土体在基坑开挖时,通过排水固结达到一定强度,提高坑内土体的水平抗力,减少基坑的变形量;增强基坑底部稳定性,减少坑底土体的隆起。
本出入口结构范围地层地下水主要为:①上层滞水,位于地面下3~4m,含水层为人工填土层和粉土层,透水性弱;②潜水,位于地面下8~9m,含水层为粉质粘土层和粉土层,透水性一般;③承压水,位于地面下12m以下,含水层为粘土层、粉砂、中粗砂和砂砾层,透水性强。
基坑降水采用管井+渗井方式,降水早于基坑开挖前20天开始。
降水过程中对临近建筑物和地下管线的安全进行观察监测,同时在坑外地面设回灌井,必要时应采取回灌措施,确保周边建筑物安全。
3基坑围护施工基坑四周设800mm混凝土灌注排桩围护结构,桩间距1.0~1.2m,转角部位局部加强。
地铁车站深基坑开挖降水技术探讨

地铁车站深基坑开挖降水技术探讨1. 引言1.1 研究背景地铁车站深基坑开挖是现代城市建设的重要环节,在此过程中,降水技术起到至关重要的作用。
然而,由于地下水位较高、周围建筑物密集等因素的影响,开挖深基坑所面临的挑战也较为严峻。
为了解决这些问题,降水技术应运而生,成为地铁车站深基坑开挖过程中的重要组成部分。
在传统的地铁车站深基坑开挖工程中,由于地下水位较高,在开挖过程中往往会出现坑底积水、周围建筑物基础沉降等问题,严重影响工程的顺利进行。
因此,针对这些问题,深基坑降水技术应运而生,成为解决这些问题的有效手段。
通过科学合理的降水技术,可以有效地降低地下水位,减少坑底积水,减轻周围建筑物的基础承载压力,保障地铁车站深基坑开挖工程的顺利进行。
因此,研究地铁车站深基坑开挖降水技术的重要性不言而喻。
通过深入探讨降水技术的原理、应用案例以及发展趋势,可以为解决地铁车站深基坑开挖中遇到的挑战提供参考,推动相关技术的不断发展和完善。
1.2 研究意义地铁车站深基坑开挖降水技术探讨引言地铁车站建设是现代都市交通建设的重要组成部分,而深基坑开挖是地铁车站建设中不可避免的工程。
深基坑开挖所面临的挑战包括地下水位高、土层不稳定、工程安全等问题,因此降水技术在地铁车站深基坑开挖工程中的重要性不言而喻。
降水技术的研究和应用不仅可以提高开挖效率,降低施工风险,还可以保障地铁车站建设的安全和质量,同时对于城市地铁交通的发展具有重要意义。
深入研究地铁车站深基坑开挖降水技术,探讨其原理和应用案例,并展望其未来发展趋势,对于推动地铁车站建设技术的进步,提升城市地铁交通建设的质量和效率具有重大意义。
2. 正文2.1 开挖深基坑的挑战开挖深基坑是地铁车站建设过程中面临的一个重要挑战。
地铁车站通常需要建设在城市的地下深处,因此需要开挖较深的基坑。
这就意味着工程面临着较大的土压力和地下水压力,给开挖工作带来了巨大的困难。
地铁车站周围通常有大量的建筑物和地下设施,开挖深基坑可能会对周围建筑物和地下管线造成影响。
地铁车站深基坑支护及降水施工技术研究

地铁车站深基坑支护及降水施工技术研究摘要:地铁车站建设由于基坑深度和周围环境的复杂性,对基坑支护技术的要求越来越高。
经过探讨深基坑的支撑和降雨建设方法,我们能够应对建设项目中遇到的挑战。
我们选择一个特定的地铁站作为研究的目标,利用工程的地理调查数据作为研究的依据,全面考察和评估该区域的地理和水文状况。
我们运用了将降雨建设和支撑方法融入的技术方法来挖掘深基坑,成功处理了建设过程中的主要和次要的问题,同时也对核心的技术方法做出了归纳和分析。
据研究显示,将降雨工程和支撑工程融入到深基坑的挖掘中,可以有力地管理基坑的水位,从而保障工程建设的安全性和稳固性,这也给类似的深基坑工程建设带来了某种程度的参考价值。
关键词:深基坑;支护结构;降水施工引言现如今,随着我国相关政策的实施,我国城市化水平的脚步逐步加快,因此,城市的交通建设就成为了城市化建设过程中的重中之重,地铁的开通和应用在很大程度上缓解了城市人口增多所带来的交通压力,但是,随着地铁的建设数量不断增多,地铁的安全性事故也频繁发生,给人们带来了一定的社会舆论,在事故发生的案例中,有很大一部分都是由地铁深基坑导致的,例如,深基坑的结构被破坏、深基坑坍塌等。
这些事故的发生是外部因素和内部因素共同导致的,由于深基坑的建设本身就存在着一定的局限性,无法改变由外部条件引起的地形地质的变化,此外,经过对深基坑事故的调查处理发现,一些事故是由于深基坑支护结构的设计本身就存在着一些问题,这也是导致深基坑事故发生的重要因素之一,安全事故的发生,轻则会影响地铁的正常运作,重则人们的人身安全将会受到严重的威胁,所以,就当下情况进行分析,在地铁的建造过程中,必须要加强地铁车站深基坑支护结构的设计,在一定条件下减少此类情况的发生,保障施工人员和人们的人身安全。
1建筑工程深基坑支护施工技术的重要性分析从建设工程的角度上出发,深基坑支护施工技术是一个利弊结合的产物,但是对于这项技术在实战工程的实施过程中,弊端是可以得到友善的解决的,在建设工程的过程中,深基坑在挖掘的深度上越来越深,这样在一定的程度上建筑物的稳定性就得以保障,但是随着深度的不断向下,支护结构的倒塌也增加了很多不稳定性的因素,虽然如此,但在施工过程中,还是会针对这一问题实行相符合的应对措施,例如,在施工中采取临时的保护措施,施工结束后再将其拆除,这样不仅保障了施工人员的自身财产安全,也可以保障施工进程平稳运行。
地铁车站深基坑支护及降水施工技术研究

地铁车站深基坑支护及降水施工技术研究摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,地铁工程建设越来越多,在地铁工程中,车站施工是非常重要的组成部分。
地铁车站深基坑工程周边地下管线的安全指标体系研究是地铁建设中的重要课题之一,预警值的确定对于地下管线的变形控制具有重要意义。
文中首先分析深基坑开挖施工要点,其次探讨深基坑支护施工要点,最后就降水施工技术要点进行研究,以期对地铁车站施工周边地下管线的监测、保护提供参考。
关键词:深基坑;支护结构;降水施工引言进入二十一世纪以来,随着城市发展和人口规模的扩大,地铁交通方式的出现,大大缓解了城市地面交通的压力。
但是,深基坑工程地质条件复杂、地下水问题突出、支护难等工程难题也随之而来。
深基坑支护工程施工难度大,特别是应用在地铁地下空间的岩土工程,需要提前做好试验测试及模拟分析,通过对模型试验的力学分析等比在实际工程中,以便在设计施工环节降低事故风险,提升岩土工程深基坑支护技术的应用效果。
1深基坑开挖施工要点基坑开挖使用台阶法,在开挖第一层的时候,每段开挖长度要控制在24 m。
在开挖其他各层时,每段施工要控制在6 m的范围内,且开挖时要按1∶1~1∶1.5的坡度放坡施工,一次开挖深度要控制在4 m以内。
当开挖到距离基坑底部20 cm时,要组织相关技术人员对基坑进行验槽,在符合条件的情况下,再人工将残余的土方清理到基坑底部。
结构施工分三次浇筑成型——底板结构浇筑施工、侧墙及中楼板结构浇筑施工、侧墙及顶板结构浇筑施工,使用满堂脚手架+钢模板拼装作为结构模架。
2深基坑支护施工要点2.1基坑支护设计地铁站岩土工程处原路面为混凝土路面,需要在支护施工前对其破除,第一层开挖时,采取混凝土支护设计。
首先,需要将钻孔灌注桩灌注多余的混凝土凿掉,位置与冠梁梁底标高相等。
后续的钢筋支护需要设计出活络端、固定端及中间段,并对活络端施加一定的应力,保证应力不变的情况下运用吊装设备将钢支撑材料放置在设计位置,此时吊钩不能松开,牵引出活动头一方使其支撑钢围檩,在此间隙应用液压千斤顶代替活动头做支撑。
地铁车站施工中的基坑支护优化方案

地铁车站施工中的基坑支护优化方案地铁车站的建设离不开基坑支护工程,其施工中的基坑支护方案的优化对工程进展和安全至关重要。
本文将探讨在地铁车站施工中基坑支护的优化方案,为您详细介绍如何在施工中更好地保障基坑结构的稳定性和施工效率。
基坑支护方案优化的重要性在地铁车站施工中,基坑支护方案的优化至关重要。
一个合理且高效的支护方案可以确保基坑的稳定性,避免发生地陷、塌方等安全事故,同时也能提高施工效率,缩短工期,降低工程成本。
支护材料的选择在优化基坑支护方案时,支护材料的选择是至关重要的一环。
应根据地质条件、基坑深度等因素选择合适的支护材料,如钢支撑、混凝土墙、桩墙等,以确保基坑结构的稳定性和安全性。
施工工艺优化优化基坑支护方案还包括施工工艺的优化。
合理的施工工艺可以提高施工效率,降低施工难度,减少施工风险。
例如,采用先进的施工设备和技术,精细化施工管理等措施都可以有效优化基坑支护工程。
实施质量监控在基坑支护施工过程中,质量监控是必不可少的环节。
应建立完善的质量监控体系,定期对支护结构的质量进行检查和评估,及时发现并解决问题,确保基坑支护工程的质量达标。
现代技术在基坑支护中的应用随着科技的发展,现代技术在基坑支护工程中得到越来越广泛的应用。
例如,利用BIM技术可以实现对基坑支护结构的数字化设计和施工管理,提高工程的精度和效率。
智能监测设备的使用也可以实时监测基坑支护结构的变化,提前预警安全风险。
在地铁车站的基坑支护工程中,优化支护方案是确保工程顺利进行和安全完成的关键。
通过合理选择支护材料、优化施工工艺、实施质量监控以及应用现代技术,可以提高基坑支护工程的效率和质量,为地铁车站的建设保驾护航。
地铁车站施工中的基坑支护优化方案对工程的安全和进度至关重要,只有通过科学的优化措施和现代技术的应用,才能确保基坑支护工程的顺利进行和最终成功。
地铁车站深基坑开挖降水技术探讨

地铁车站深基坑开挖降水技术探讨随着城市化进程的不断加快,地铁建设已成为现代城市交通的重要组成部分。
地铁车站的建设离不开深基坑开挖,而深基坑开挖往往伴随着大量的地下水涌入,因此降水技术对地铁车站的开挖建设至关重要。
本文将对地铁车站深基坑开挖降水技术进行探讨,分析其在地铁建设中的重要性及应用情况,为进一步完善地铁车站深基坑开挖降水技术提供参考。
地铁车站的深基坑开挖会导致周围地下水位上升,从而影响地表及周围建筑物的稳定性,对周围环境和交通造成影响,采取有效的降水技术对保障地铁车站建设的安全和顺利进行是非常重要的。
有效的降水技术可以降低地下水位,保证基坑开挖的安全稳定,减少对周围环境和建筑物造成的影响,为地铁车站的施工提供了坚实的保障。
目前,地铁车站深基坑开挖降水技术主要有排水、降水井、井壁减压等方法。
排水是最常见的一种方法,通过设置排水管道将地下水抽到地表进行排放;降水井则是通过在深基坑周围地表设置降水井,使用井中泵将地下水抽出;井壁减压则是在深基坑周围地表设置压井,从而降低周围地下水位。
在实际的地铁建设中,各种降水技术常常结合使用,以达到最佳的降水效果。
如在深基坑周围同时设置降水井和井壁减压,从而实现对地下水位的有效控制。
在地铁车站深基坑开挖降水过程中,常常会遇到一些问题,如地下水源、不均质土层等影响降水效果的因素。
地下水源的不稳定性会导致降水难度加大,不均质土层则导致地下水的渗透性不一致,影响降水效果。
地铁车站深基坑开挖降水过程中产生的大量污水也需要得到有效的处理和利用。
为进一步完善地铁车站深基坑开挖降水技术,应当加强对地下水和土层的勘察和分析,在设计时充分考虑地下水源的流动和土层的性质,以准确把握地下水的分布、流动规律和水质状况;引入先进的地下水调控和处理技术,如利用先进的地下水抽取设备和技术手段,对地下水进行有效抽取和处理,从而实现降水的目的;还应引入新技术手段,如地质雷达勘察技术和施工中的在线监测技术,及时监控地下水位和土层的变化,从而及时调整降水措施。
地铁车站深基坑支护技术研究与应用

地铁车站深基坑支护技术研究与应用摘要:文章通过对地铁车站深基坑工程的现状和特点的分析,详细的阐述了地铁车站深基坑支护技术研究与应用。
关键词:地铁车站;深基坑;支护技术前言近年来,我国在地铁车站的修建中取得了良好的成绩,但在深基坑支护技术技术上还存在一些问题需要改进。
因此,我们要加强地铁车站深基坑支护技术研究与应用问题的研究。
一、地铁车站深基坑工程的现状和特点地铁车站的建设是为了解决人口众多的城市交通拥挤和建筑面积较少的现状,因此,地铁车站施工现场一般比较拥挤狭小,不能占用大面积及使用大型的机械进行施工,这种情况下对技术施工要求较高。
另一方面,地铁施工肯定在某些建筑的下方,因此,需要综合考虑施工周边现有建筑物的特点,尤其对于浅基础的旧建筑,在不影响已有建筑的情况下实现地铁的建设,将影响降到最低甚至降为零。
所以,地铁车站深基坑技术的最终确定需要考虑当地的地质条件和周边环境,以及在施工过程中根据意外情况及时作出调整。
最重要的是,地铁车站的建设一般地形比较复杂,路程较长,深度时刻变化,出现什么样的情况有时候很难预料,具有一定的不确定性,所以,必须多方面考虑可能会发生的情况,制定相应的应急措施及应急方案,不能简单地一概而论。
二、地铁深基坑支护应采取的主要安全技术措施1、设计管理(1)选择有资质的设计单位,明确设计责任人,从源头确保深基坑施工的安全,加强深基坑支护设计的审核和监督,减少设计计算错误、方案选择错误、套图等现象发生,保持良好的可追溯性。
(2)根据土的力学指标、土质、地下水情况及开挖深度等确定围护结构和支撑的组合形式。
组合形式的选择既要保证围护结构在施工过程中的安全,又要能控制围护结构及周围土体的变形,以保证基坑周围建筑物和地下设施的安全。
(3)设置合理的安全系数。
基坑支护设计时,不能单纯为了降低造价,而降低安全系数,应充分考虑到地铁建设期间基坑周边可能出现的动、静荷载,还应考虑到气候条件变化、地震等不可抗力等的影响,设置合理的安全系数。
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地铁车站深基坑支护及降水技术优化应用研究2 山东轨道交通勘察设计院有限公司山东省济南市 2501013 山东高速勘察测绘有限公司山东省济南市 250098摘要:随着社会经济的高质量发展,轨道交通作为新基建为城市发展注入了新的动力。
地铁车站建设往往涉及深基坑的支护和降水工程,基坑支护和降水方案设计直接影响工程建设的安全和经济。
特别是在深厚透水地层及高承压水条件下,地铁深基坑开挖支护和降水挑战性更大。
本文结合具体工程实践,探讨了深厚透水地层高承压水条件下地铁车站深基坑支护及降水技术优化与应用,希望能为同类型工程提供理论和实践参考。
关键词:地铁工程;深基坑支护与降水;方案优化引言受疫情和国外形势影响,国内经济增长乏力,轨道交通作为新型基础设施,受到了越来越多的关注。
随着城市的发展,地下空间得到了空前的开发利用。
受上覆管线及其它地下构筑物的空间影响,明挖地铁车站特别是换乘节点基坑开挖深度越来越大。
基坑支护和降水设计受基坑开挖深度、工程地质特别是水文地质影响,迎来了更加复杂多样的挑战。
为保证基坑的安全和降水的可行性,必须针对具体工程地质和水文、周边环境条件,对支护和降水方案进行深入的比选和论证研究。
1工程概况拟建车站主体沿规划河南北向布置,远期换乘线主体沿规划路东西向布置,站址周边现状为农田、村庄及正在施工的河流。
现状河流位置在规划河流位置西侧,目前已开挖。
该车站为两层双柱三跨岛式车站,车站主体总长为236.20m,结构标准段宽度为23.9m,车站覆土厚度约4.26m(不含规划河流4.5m)。
车站大里程端预留与远期规划线盾构过站节点。
线路缓和曲线进站,车站平面为直线,纵向坡度沿线路方向由小里程端向大里程端为2‰的降坡。
主体结构标准段基坑深度约为23.06m,盾构井段约为24.86m,基坑采用明挖顺作法施工。
2 工程地质及水文地质条件拟建场地地层由上至下依次为①2素填土,⑧黄土、⑨1、⑩1、⑭1、⑯1粉质黏土、⑯2黏土、⑰1碎石、⑰3含碎石粉质粘土、⑱残积土。
其中⑰1碎石层渗透系数6.59×10-3~1.2×10-2,为强透水层;⑰3含碎石粉质粘土层渗透系数为2.96×10-2,为中等透水层;⑱残积土层渗透系数5.79×10-2为中等透水层;车站底板埋深23.1m,位于⑭1粉质粘土层中。
地下水位埋深3.7m~5m,主要为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩裂隙岩溶水以及岩浆岩风化裂隙水。
第四系松散孔隙承压水含水层主要为第四系卵石、碎石层及含碎石粉质黏土层,粘性土地层具有一定渗透特征,承压水水头高程为25.23~25.98m。
考虑施工周期及岩溶水的年变幅,车站基坑底部承压水水头标高建议采用近3-5年场地岩溶水水位最高值29.0m (地面标高约30.0m) 。
车站顶板上覆规划河流深约4.5m,车站顶板距河底约4.25m。
3 抽水试验拟建场地水文地质条件复杂,根据区域水文地质资料显示,该区域第四系孔隙水含水层水量丰富,第四系含水层以碎石、卵石、含碎石粉质黏土、裂隙发育的粉质黏土等为主,且受底部岩溶水的影响,均具有承压性,第四系孔隙承压水与岩溶裂隙承压水含水层水力联系密切,岩溶裂隙水顶托补给第四系孔隙水。
为详细了解该场地水文参数,实施了两口水文井开展水文地质试验。
1#水文井组设计为碎石-粘土混合井,井口直径500mm,井深30.5m,抽水试验采用额定泵量为50m3/h泵抽水,单位涌水量为59m3/h,降深18m,渗透系数5.7m/d,涌水量1368m3/d,影响半径423.2m;2#水文井组设计为碎石层含水层水文井,井口直径325mm,井深25m,抽水试验采用额定泵量为80m3/h泵抽水,单位涌水量为115m3/h,降深2.59m,渗透系数25.64m/d,涌水量2760m3/d,影响半径113.33m。
4 基坑支护设计结合基坑开挖深度、工程地质、水文地质及周边环境条件,车站标准段基坑开挖深度23.06m,盾构井段基坑开挖深度24.86m,围护采用桩顶1m放坡+1000mm厚地连墙+内支撑支护体系,内支撑采5道支撑+1道倒撑,其中第一道1道混凝土撑,其余4道钢支撑。
标准段地连墙深度34m,盾构井段地连墙深度37m。
经计算,基坑抗倾覆稳定性(安全系数1.74~1.99)、抗渗流稳定性(安全系数2.01~2.05)、墙地抗隆起稳定性(2.72~3.52)均能满足规范要求;但因高水头承压水的影响,坑底抗突涌稳定性安全系数0.31~0.51,远小于规范要求的1.0。
针对基底高承压水突涌问题,开展了详细的方案比选研究。
5 基坑降排水设计5.1 方案一(悬挂式止水帷幕+坑内疏干减压井)地连墙作为支护结构同时兼做止水帷幕,因地连墙墙底未穿透透水层,无法隔断基坑内外的水力联系,只能形成悬挂式止水帷幕。
坑内布置22眼降水井降低地下水位,同时布置24眼疏干减压井减少承压含水层水头压力。
其中降水井采用直径400的无砂滤水管,孔径700mm;疏干减压井采用钢273m管,孔径650mm。
基坑开挖深度至13.56m,启动减压井;坑外设置10眼回灌井,回灌工艺参数根据回灌试验综合确定。
1、降水基本要求(1)基坑采用降水减压方案,要求基坑内潜水水位降至基坑开挖底面以下不小于1.0m,承压水满足抗突涌稳定要求,安全系数不小于1.1;(2)基坑降水施工前应做降水试验,制定合理方案,按需降承压水,确保基坑开挖安全并减小对周边环境的影响;(3)降水井、疏干减压井布置避开梁、柱、临时支撑及主要施工运输通道;为避免施工过程中因个别井点破坏危急基坑安全,在降水井、减压井布设时应适当留有余量;(4)潜水降水在基坑开挖前20天左右开始,分层开挖土体时地下水位保持在开挖面以下2~3m。
(6)降压井应采取可靠的施工工艺和措施,避免井内潜水与承压水的连通。
(7)降水、减压应结合开挖阶段提前进行,基坑降水宜采用分区分层降水,在基坑稳定、土方开挖的前提下,严格控制降水、减压量;降水过程中,应观察降水抽出的地下水含泥量,发现水质浑浊时,应分析原因,及时处理。
(7)应在降水影响范围内建立严密的监测网,监测坑内外水位、水压及引起的周边环境变化,对降水引起的环境影响应进行专项分析。
(8)底板施工前可结合出水量及降水效果封闭部分降水井,主体结构完成、覆土完毕后方可全部封井。
2、试降水试验要求(1)检验降水井布置、井管施工质量及其实施效果,发现问题应采取补井、洗井等措施。
(2)取得直观数据,进一步完善和优化降水运行方案。
(3)结合监测,评估围护结构地连墙的截水效果及地表沉降等环境影响,发现问题及时补救。
5.2 方案二(旋喷封底)基坑全面积对坑底9m~11m采用Φ800@550高压旋喷桩封底,增加隔水层厚度,抵抗高水头承压水,同时坑内设置38眼疏干井,疏干坑底以上潜水。
旋喷封底加固面积6065m2,加固体积12130m3。
5.3 方案三(素墙嵌岩落底式止水帷幕)地连墙墙地采用素墙加深嵌入底层石灰岩,形成落底式止水帷幕,隔断基坑内外的水力联系,坑内布置40眼疏干井。
其中疏干井采用直径400的无砂滤水管,孔径700mm。
5.4 方案经济比选方案一:降水成井加降水运营费用约543万,管道敷设及拆除、封井、降水试验费等约54万,回灌费用约1327万,合计造价约1954万;费用相对经济可控,经验成熟,推荐本方案。
方案二:Φ800@550高压旋喷桩材料加施工费约4105万,疏干费用约207万,合计约4313万;高承压水地层旋喷效果不可控,且造价高,不推荐此方案。
方案三:素墙嵌岩体积约5000m3,嵌岩费用约900万,坑内疏干费用约207万,回灌费用约518万,合计约1625万;石灰岩层仍存在基岩裂隙,且基岩面起伏,考虑坑底以下25m位置处高压旋喷桩封底,厚度按1m计算,额外增加封底费用,费用不可控,不推荐此方案。
综上分析,考虑工程经济及成熟工程实践经验,最终采用方案一实施。
5.5 降水数值模拟分析采用Visual Modflow数值模拟软件对推荐实施方案一进行模拟分析,减压降水运行60天后预测降深等值线图及周边沉降等值线图详见图1、图2。
图1 减压降水运行60天后预测降深等值线图图2 周边沉降等值线图通过对减压降水运行60天后预测降深及周边沉降的数值分析结果可知,基坑内水位降深22.3m~23.7m,水位均降至坑底1.0m以下,周边预估最大沉降18mm,均满足规范要求。
结语该车站基坑开挖支护和降水施工过程中,侧壁无渗水、漏水现象,坑底未发生突涌事故,坑内水位观察孔监测到的水位均在坑底1.0m以下,基坑监测周边最大沉降11mm,均满足规范和设计要求。
目前该车站工程及整条线路已经建成运营,本项目基坑开挖支护及降水方案经实践检验经济合理、安全可靠,对今后类似工程地质和水文地质条件、深厚透水层、高承压水情况下深基坑的开挖支护与降水设计、施工具有很好的理论价值和实践借鉴意义。
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