地铁深基坑降水控制技术与策略研究

张庆

摘 要：在城市发展过程中，地铁已经成为十分重要的交通工具，而且实际规模也随之扩大。其中，在地铁施工方面，深基坑开挖面积和深度也有所增加。要想确保地铁深基坑施工更加安全，为此，应当深入分析深基坑工程项目的降水控制技术以及策略，以供参考。

关键词：地铁；深基坑；降水控制技术；策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.103

深基坑通常就是开挖深度超过6米的基坑，而在二十世纪八十年代，国内基坑开挖工程项目的深度都不超过5米，只要采用普通的施工技术设备与降水控制技术就可以满足实际的使用需求。但是，在建筑工程项目需求不断变化的基础上，施工技术也随之进步，因而不同类型的开挖深基坑工程项目数量也更多。而在地铁施工建设的过程中，深基坑施工的作用不容替代。而深基坑降水则是开挖施工的关键性技术，对水分予以充分利用以更好地使土体固结，同时，土体强度也能够得以增强。为此，必须要深入研究地铁深基坑降水控制技术的相关问题。

1 地铁深基坑降水控制技术的特点阐述

与其他类型的建筑工程项目比较，地铁的施工作业，特别是深基坑降水方面，要比普通建筑深基坑降水控制技術的要求更加复杂。其中，最明显的特点可以表现在以下几点：

首先，难度相对较大。地铁工程在实际施工作业的过程中，降水控制技术的操作难度很大。由于地铁施工的区域处于地下深处，所以，交叉地点接近的问题很容易出现，使得深基坑降水施工难度随之增加[1]。

其次，降水控制技术含量较高。对于地铁深基坑降水控制技术而言，在实际施工当中经常会遇到多层潜水的问题，如果工程的降水区域相对较厚且管道相对复杂，那么将直接干扰深基坑降水控制的施工作业效果。在这种情况下，必须要合理地运用高技术含量的施工技术。

最后，风险系数较高。对于地下深度较深的地区，施工地质环境也更加复杂。其中，在施工的整个过程当中，安全风险的种类也更多，对深基坑降水控制技术的应用产生了一定程度的影响。

2 地铁深基坑施工中应用降水控制技术的背景

在我国，地铁属于国家基础设置，而地铁建设以及施工同样关乎群众利益。为此，在开展地铁施工的情况下，若要求在高地下水位施工地区开挖深基坑，很容易切断地下的含水层。随后，将在水压影响与作用下，地下水渗透到深基坑当中，增加地铁建设施工的安全隐患。若无法及时处理降水排水的问题，必然会导致深基坑内部积水严重，使得施工环境更加恶化。在这种情况下，地铁地基承载能力也会随之降低，增加了管涌与流砂等诸多安全事故发生的几率，严重影响地铁深基坑施工作业的安全。为此，在地铁工程项目建设过程中，必须要提高对深基坑降水控制工作的重视程度。

3 地铁深基坑降水控制技术与应用

通常情况下，真空井点、轻型井点以及管井都是基坑降水控制技术的常见形式。而在施工作业的过程中，必须要始终按照地铁深基坑的土质渗透系数以及降水的深度，同时还要考虑土层地质正确地选择降水控制技术。其中，如果降水的深度多出10米，且渗透系数处于6-10范围内的砂质黏土与粉质粘土等都能够选择管井技术实现降水控制的目的。下文以某地铁站为例阐述深基坑降水控制技术的应用。该地铁站建设于城市商业中心，是地下两层岛式站。其中，标准段主体是地下2层，三跨闭合框架结构。地铁站的主体部分建筑面积是8900平方米。而地铁车站的埋深是3米，底板埋深是17米，基坑开挖的深度是15.96-17.18米。因该工程项目施工场地的地质图层渗透系数较小，为此，选择使用了深基坑降水控制技术。而为了进一步增强降水控制的效果，应当注意以下几点：

（1）正确选择施工材料。为更好地提升降水井降水的效果，最关键的就是要正确地选择使用建筑材料。其中，要使用与降水井施工规范相吻合的建筑施工材料，确保可以达到降水井强度的要求。而选择使用的管材与滤网等建筑材料，必须要与相关部门质量要求相适应，进而进入到施工现场。

（2）降水井的施工作业。在开展降水井施工的过程中，必须要始终遵循施工设计图纸的要求开展工作，而且井深和井身结构最好被控制于-20～20毫米范围之内。对降水井管井填料而言，深基坑的含水层滤料应当具有磨圆度，像是位于含水层上方的砾料能够有效地减小滤料磨圆度的要求[2]。需要注意的是，不允许使用过于尖锐的物体。另外，对于不同区域的填料作业，必须要保证速度的均匀，以免导致滤管偏移，亦或是滤料位于孔洞内架桥情况的出现。当下管和填料施工完成以后，需要及时开展洗井工作。通常来讲，洗井的方式就是隔离塞分段，如果井内部的泥浆含有过多的泥浆，需要首先进行捞渣作业，随后对降水经进行全面地清洗。

（3）对降水控制效果的实时监测。第一，降水工作开展前，应当统一监测井内水位，并且在施工作业的过程中，每间隔十分钟监测一次动水位和出水量。其中，出水位和动水量始终处于稳定的状态，则可以将监测的周期调整为2-3个小时。

第二，要想确保地铁深基坑施工附近建筑工程项目安全程度，开展降水控制施工的过程中，就一定要确保处于均衡进行状态。与此同时，要连续抽水，但是不允许突然抽水。另外，还应当针对附近的建筑物进行定期检测，有效地规避地下水不平衡现象的发生，而对地质环境带来负面的影响。

第三，如果降水井水位是稳定的，但却并未达到水位的下降值，那么则应当将水泵的出水量适当地增加，为满足降深数值奠定坚实的基础[3]。

4 结束语

综上所述，近年来，在地铁施工作业过程中，深基坑施工质量与地铁安全运行和实际使用具有直接的影响。而降水控制技术是深基坑施工中的关键技术，因此需要给予高度重视。将降水控制技术应用在地铁深基坑施工当中，能够针对施工环境的实际情况来进行调整与优化，正确地使用效果监测手段，确保降水控制技术的作用得以充分发挥，为地铁工程项目的施工提供保障。

参考文献：

[1]陈喜平.地铁深基坑降水控制技术与策略研究[J].山东工业技术，2017（02）：128.

[2]李伟.苏州地铁基坑工程承压水减压对环境影响及其控制技术研究[D].东南大学，2015.

[3]地铁车站深基坑降水中的墙-井作用机理与施工控制技术[J].中国科技成果，2014，12（07）：62.