文纯中交二航局成都城市建设工程有限公司 四川成都 611130
摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，我国地铁工程发展十分迅速，由于我国公共交通体系的不断完善，地铁工程的建设规模越来越大，在地铁工程施工过程当中，如果没有及时处理超深基坑坑内降水，会影响地铁结构的可靠性，延长地铁工程的施工周期。地铁已经在我国的很多大城市中都有建设和应用，现代社会的发展也使得城市交通必须多样化立体化发展，因此在现在的我国城市交通建设工作中，地铁的施工建设就成为必然的需求。地铁与其他的城市交通方式不同，在施工的过程中，主要是进行地下施工，而这就对施工的技术和质量有了更高的要求，而且施工的过程更加复杂和困难。在地铁的施工过程中，地铁深基坑的降水施工始终是困扰着施工人员的重要问题，因此，在现代的地铁施工中，需要对深基坑降水施工技术进行研究和实践。
关键词：地铁；地铁超深基坑；降水井封堵施工方法
引言
加强地铁超深基坑坑内降水及降水井封堵施工研究，有利于增强地铁结构施工安全性，保持其超深基坑坑内良好的施工状况，优化降水井的使用功能。因此，在实施地铁超深基坑方面的施工计划时，应结合坑内的实际情况，给予坑内降水及降水井封堵施工更多的关注，深入推进相关的施工计划，促使地铁施工过程中的基础结构有着良好的稳定性，满足地铁项目安全性优化要求。
1地铁深基坑降水施工技术的特征
1.1 施工难度大
地铁作为一种新兴的城市交通方式，与其他交通方式最大的不同，就在于其施工地点的独特性，地铁的施工是在地下进行的，所以施工的难度相对来说会比较高，而地铁的深基坑，在施工的过程中，施工难度更是会得到进一步的提升，地铁的深基坑施工，会在地下的十几米甚至几十米的区域进行，在这样的施工条件下，施工工作的难度是显而易见的，这会给降水施工造成很大影响，而且地下区域的施工环境也很差，在降水施工的过程中，很容易出现各种各样的问题，地下交叉区域的施工过程中，交叉地点过于接近也会影响到降水施工的进行。
1.2 技术要求高
地铁深基坑中的降水施工条件和环境都比较差，所以这就给施工技术提出了更高的要求，在地铁深基坑的降水施工技术中，高层潜水是其中比较常见的施工问题，在施工的过程中，深基坑的降水施工可能会面临各种各样的环境因素影响，比如自然条件因素以及管道铺设因素，这些都会给深基坑的降水施工造成影响，因此需要对施工技术有比较高的要求，才能够保证施工质量。
2地铁超深基坑坑内降水及降水井封堵施工方法研究
2.1填充滤料
滤料填充采用静水填料方法进行。滤料要求：5～10mm砾石。填料方法：井管下入后立即填滤料。滤料沿井管外四周均匀填入。填滤料时，应随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。不得用装载机或手推车直接填料，应用铁锹填料，以防不均匀或冲击井壁，如遇蓬堵可用水冲。滤料填完后在洗井过程中，如滤料下沉量过大，应补填至井口处。填料高度：自井底开始填筑至-3m处，高度为17m。填料注意事项：滤料投放前应清孔稀释泥浆。当投放滤料管口有泥浆水冒出或向管内灌水能很快下渗时为渗水性能合格。
2.2降水井施工方法及要求
（1） 测量定井位。根据降水设计方案提供的井位图及设计图的坐标控制点，施放降水井井位，并控制好井位偏差。若遇特殊情况，如地下障碍、地面或空中障碍需调整井位时，应及时通知技术人员在现场调整。为保证安全，定井位后应挖探坑以查明井位处有无地下障碍物，挖探坑的平面尺寸应和钻孔钢护筒相近，满足降水井高效施工要求，增强地铁超深基坑在实践中的降水处理效果。
（2） 成孔及井管安装。在开展地铁超深基坑坑内降水井施工作业的过程中，需要在反循环钻机的支持下完成成孔作业。在此期间，应控制好泥浆密度与沉渣厚度等，从而为滤管的下放创造有利的条件。同时，井管安放严格按现场技术交底进行，用适宜数量的竹片、双铁丝进行捆绑，且管口内壁不错位，选择透水性良好的滤管安装于含水层对应部位。
（3） 其他的施工方法。降水井施工中若井管处于居中状态，则可开展填砾作业。在填砾过程中，应确保其厚度均匀性，并对填砾过程中出现的问题进行科学处理，避免影响降水井的施工效率。当滤料充填完后，应进行洗井处理，且在井管外注清水循坏法工艺的支持下进行有效操作，并通过对井底的清理，从而增强地铁超深基坑坑内降水井施工效果。在下泵作业开展前，需要在降水井底部铺设适宜厚度的滤料，且水泵需要与滤料层直接接触。除此之外，应重视降水井施工中的井点保护与观测记录，并将相应的工作落实到位，从而提高降水井施工质量。
2.3洗井
在井管和滤料填充完毕后立即进行洗井。
洗井采用活塞和空压机联合洗井，确保成井质量，临近建筑及砂层分布较厚地段对过滤管应采取单层60目滤网包网处理，达到出水含砂率小于1/100000，以保证抽水设备正常运行。施工原理：当压缩空气通过进气管通到排水管下部时，排水管中变成气水混合物密度小于排水管外的泥水混合物密度，这样管内外产生压力差，排水管外的泥水混合物，其密度随掺气量的增加而降低，三相混合物不断被带出井外，滤料中的泥土成分越来越少，直至清洗干净。当井管内泥砂多时，可采用“憋气沸腾”来破坏泥皮和泥砂滤料的粘结力，直至井管内排出的水由浑为清，达到正常出水量为止。施工方法：利用空压机振荡洗井，即送风—停风—再送风—再停风的程序，反复抽洗。洗井完成要求：洗井后井内沉渣不上升或基本不上升；井水中不应含泥浆等管井施工物质，井水无色透明；出水量应接近设计要求或单位出水量不再增加；井水含砂量趋于稳定。
2.4施工降水
（1）基坑开挖前需做降水试验，并提前15天进行预降水。基坑开挖过程中将地下水位降至基坑开挖面以下2m，开挖至坡底或基坑底时，也必须保证地下水位降至坡底或基坑底以下1m。基坑降水贯穿整个主体结构施工过程中，直到顶板覆土后封闭降水井点管，灌注微膨胀混凝土，并加焊钢板封闭。
（2）根据设计要求及以往同类工程施工的经验，为保证围护结构和周围环境的安全，基坑降水时，需在基坑内外及地下管线上设一定数量且具有代表性的监控点。用来观测降水时对周围的环境和基坑的影响，并指导基坑开挖施工和降水标准。
（3）基坑分段分层开挖时，按需求和限量的原则进行降水，要保证基坑内降水井中的水位处于基坑开挖底面标高以下。降水的方向同基坑开挖的方向。在每段基坑开挖前15天，开始对该段基坑进行降水。降水时要控制降水速度，避免由于降水过快引起桩孔内涌水。
（4）土方开挖期间发现降水深度未达到设计规范要求，及时检测降水井抽水效果或增加降水井。试抽正常后进行正式降水，基坑开挖至地下水位标高前的超前抽水时间不少于15天，水位没达到设计深度以前，每天观测三次水位，水位达到设计深度后，每天观测一次水位。观测时记录水位、流量、含砂量，抽水过程中还应经常对抽水机械的电动机、传动轴、电流及电压等进行检查。
（5）安排专人做好日常降水，记录，以及维护工作。
1）降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，每天检查不应少于3次，发现问题及时处理，使抽水设备始终处在正常运行状态。
2）抽水设备应进行定期保养，降水期间不得随意停抽。
3）注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水管、沟，防止渗漏。
4）在更换水泵时，应测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。
5）发现基坑出水、涌砂，应立即查明原因，组织处理。
6）当发生停电时，应及时更新电源，保持正常降水。
2.5 降水井封堵
（1）在抽水作业中，将坑底下500mm的井壁（孔和井管之间）虚土处理干净，之后用C15混凝土填实。（2）把降水井中的水泵拿出，下注浆管（Φ50钢管），下入深度离井底大概300mm，将球阀安装在坑底附近注浆管上。（3）井管内填充Φ10~20 砾石，砾石高度 h＜H-L-0.5（H为坑底至井底距离，m；L为挡水器长度，m）。（4）将安全气囊放在坑底下方≥300mm的位置，然后充气，气囊使整个排水井充满。并在48h后，将气囊上部残留的水处理掉，然后将管子切断到设计高度。（5）井口用Φ210mm的钢板焊丝，完成后方可进行注浆作业，调制泥浆水与灰的最佳比例为0.5∶1。注浆结束后马上关掉球阀，之后将注浆管截断，让井口成为一个平面，最终将井口到垫层顶标高位置用混凝土浇筑。
结语
综上所述，地铁超渗透基坑坑内降水和降水井封堵较成功，完全达到了防水作业的质量目标。降水井封堵因为技术简单、作业方便，因此可以将施工成本降低。在地铁超深基坑降水工程中具有推广应用价值。
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