一种压力排水在深基坑工程中的应用

魏长敏 张帆 张全义 张站稳 韩兵 赵桐帅

【摘要】本文介紹位于山东日照市东港区的菏泽路公交调度中心，基坑需遵循先降水再开挖的原则，提前将地下水位降至垫层底。施工场地地势外高内低，无法采取引流外排方式排水。场地地下水丰富，降水工作量大传统方法无法满足现场降水要求，因此需要一套能够满足本项目需求的基坑降排水系统，建立一套深基坑压力排水系统。

【关键词】压力排水;深基坑;季节性降水;外高内低

1.工程概况

菏泽路公交调度中心位于山东日照市东港区，场地北侧为山东路，南侧为已建成日照市体育公园，东侧为菏泽路，西侧为日照晨阳变电站，处于市中心区域，工程建设环境一般，交通便利。

本工程施工场地狭小，基坑较深，为确保土方安全，对基坑内的降水要求严格，因此基坑降水成为工程建设的重点。传统的降水排水方法无法满足现场的需求，降水效果差，无法快速将坑内的积水降至施工面以下。在深基坑中采用压力排水能较好地解决以上问题。压力排水在深基坑中的应用，施工便捷，造价较省，对地下水及坑内积水控制较好，保障了周边既有建构筑物的安全和正常使用，特别适用于场地狭小、开挖深度大、地下水位较浅、受季节性降水影响较强的工程。

本工程基坑深度10.5m，场地地坪黄海高程15.5m，地下水位13m，坑底5m。场地西侧约100m为沙墩河，沙墩河为间歇河流，河水水位受季节降雨影响较大。主楼地上 22 层，裙房地上5层，地下2层，主楼地上部分主要功能为办公，裙房地上1层为换乘业务服务大厅，地上2层为餐厅，地上3层为活动中心，地上4层为会议室。地下两层主要功能为车库。总建筑面积3.88万m2，采用钢筋混凝土筏板基础、独基+防水底板，框架剪力墙结构。南北长约计120m，东西宽约计75m，地面黄海高程15.5m。

2.基坑降水实施方案选择

2.1方案对比选择

在降水方案确定以后，项目内部制定了三套实施方案，分别为铸铁钢管式、镀锌钢管式、PVC管式。铸铁钢管式主要通过卡箍将铸铁钢管连接，现场施工灵活、方便、可行，便于周转，其缺点在于其易于生锈，造价高昂。镀锌钢管式主要通过卡箍将镀锌钢管连接，现场施工灵活、方便、可行，便于周转，适合现场压力排水的需求。PVC管式主要通过接头将各个PVC管连接，现场施工灵活、方便、可行，其缺点在于容易破损，不能周转利用。

项目部通过对以上三个方案了解，对方案进行了详细分解，选择了三个方案所需的材料、设备。

2.2 设备材料分解图

2.3 设备材料选择

2.3.1水泵选择

2.3.2排水管选择

2.3.3止回阀

2.3.4流量计

2.3.5最终将制定的方案绘制出系统图

3. 施工及质量控制

3. 1 施工工艺及质量控制对策

压力排水的施工顺序为： 施工准备→场地平整→降水井施工→桥架布置→镀锌钢管安装→潜水泵安装→闭合潜水泵与镀锌钢管→止水阀、电磁流量计安装。

3.2基坑压力排水降水井布置

（1）基坑外共布设降水井29口，井间距13.0m;基坑内南北向布设一排共计8口疏干井，井间距15.0m;降水井、疏干井井深14.0m（个别井进入中风化岩1.5m即可终孔）。

（2）降水井、疏干井选用反循环水井钻机结合潜孔钻机成孔，成孔直径350mm，选用外径250mmPVC花管作为滤水管，管外填灌中粗砂。

（3）在基坑周圈安装桥架， 将镀锌管与PVC管、降水井相结合，使坑底的水通过潜水泵向上有组织的集水排水。在每一口井的顶端安装一个止回阀，防止管内的水倒流，在压力排的末端安装电磁流量计，对坑内出水量进行测算，对周圈建筑物进行测量，对基坑周圈的沉降进行把控观测把控，必要时需向基坑内回灌井水[1]。

4. 结语

本工程基坑支护、土方开挖、基础及地下室施工工期10个月，并经历冬雨季节。土方开挖伴随着基坑支护分层进行，坑内地下水丰富，降水较多，施工周期长，对基坑周圈的降排水考验较大。本工程基坑垂直开挖深度为10.5m，周圈一旦降水不力容易就造成水涌和流沙，对基坑的安全造成极大的挑战。实践表明，在基坑离既有建筑物很近，基坑支护要求严格的情况下，采用压力排水非常有效，在深基坑支护应用中具有较大的发展空间，值得进一步研究推广。

参考文献

[1] 徐敬业. 压力注浆在深基坑工程中的应用[C].基坑工程学术讨论会. 2000.

（作者单位：中建八局第二建设有限公司）

【中图分类号】TU753.8

【文献标识码】B

【文章编号】1671-3362（2020）09-0088-02