深基坑泉眼涌水引流施工技术

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第7期   作者:曾鹏 成静静 杜光伟 杨梓健 赵志国
[导读] 以万科金融中心D座项目基坑泉眼涌水处理为实例
        曾鹏 成静静 杜光伟 杨梓健 赵志国
        中建四局第一建筑工程有限公司 广东省广州市510800
        [摘要]本文以万科金融中心D座项目基坑泉眼涌水处理为实例,从基坑泉眼的成因及分布、泉眼涌水的引流处理施工方法及处理效果分析等方面展开,研究总结泉眼涌水的形成原因,探究深基坑泉眼涌水引流处理施工工艺,为类似工况下深基坑泉眼涌水引流施工提供借鉴。
        [关键词]深基坑;泉眼引流;防水施工
Study on construction technology of water gushing drainage in deep foundation pit
ZengPeng、ChengJingJing
(1.The first Construction Co.Ltd.of China Construction Fourth Bureau,GuangDong Guang Zhou 510800)
Abstract: This paper takes the foundation pit spring gushing treatment of Vanke financial center block D project as an example, from the causes and distribution of foundation pit spring, the drainage treatment construction method and treatment effect analysis of spring gushing, studies and summarizes the causes of spring gushing, explores the construction technology of deep foundation pit spring gushing drainage treatment, and provides reference for deep foundation pit spring gushing drainage construction under similar working conditions.
Key words:Deep foundation pit;Spring drainage;Waterproof construction
0 引言
        随着国民经济的快速发展,各种超高层建筑层出不穷,随之而来的也是深基坑工程的日益增多。基坑开挖过程中出现泉眼是建筑施工中常见的问题之一,泉眼的不断涌水有可能引发局部地面塌陷、支护结构变形等诸多问题,其处理成效将直接影响到建筑物的质量与安全。因此,探究深基坑泉眼涌水引流处理技术对基坑开挖及地基基础施工来说具有一定的现实意义。
1 工程概述
        万科金融中心D座项目位于佛山市季华五路以北,岭南大道以西,北侧紧邻两座危楼即待拆的佛山规划院和岭南大酒店。南侧为已建的高度为135m的万科金融中心B座超高层办公楼及C座裙楼。项目设计规划为为1座超高层塔楼及附属商业,建筑总高度178.5m,地下2层,地上46层。用地规划面积3095㎡,总建筑面积94046.57㎡。大底板底部开挖标高为-10.3m,最深集水井开挖底标高为-17.2m,承台底标高为-14.45m~-12.3m不等。
        万科金融中心项目原设计规划为B、C、D座三栋超高层同步施工,由于业主开发问题,导致B、C座先行完工后才开发D座,现D座周边地下结构(大地下室底板外墙)均已施工完成。D座基础较深,在土方开挖过程中发现,地下存在多处泉眼,常规处理思路为:将泉眼涌水引流至地下室底板外,再进行地下室底板施工。但显然这种方式无法适用于本项目。
2 泉眼成因及分布
     本项目为深基坑,开挖深度较深。D座基坑同B、C两座超高层基坑同时开挖,待B、C座建成D座底板仍未封闭,且D座为地下二层,相邻建筑为地下三层。因相邻建筑长期荷载压力导致地下水长时间从D座基坑涌出,从而形成大量泉眼。因筏板厚度达2.6米,开挖深度深,泉眼主要分布在场地西侧开挖桩筏基础范围内,东侧单桩承台开挖过程中也出现少量泉眼。
3 处理思路
        结合工程实际施工条件,经研究探讨后决定,拟先将基坑开挖范围内最深的集水井(电梯井集水井)作为泉眼涌水引流的集水坑,对其最先进行开挖,并将泉眼涌水引流至集水坑,通过水泵抽出,保证基坑水位满足施工要求。
4 施工工艺
        结合附图和本工程实施案例对此深基坑泉眼涌水引流施工技术作详细说明如下:
        步骤一:将开挖范围内最深集水井(本工程实例中为电梯集水井)首先进行开挖,沿集水井外边线做混凝土挡墙200mm厚,在集水坑内设置抽水泵(根据实际集水量选择型号),并在底部预埋管径为110mm钢管,在钢管内侧开丝口,并制作配套封口,保证封口拧紧无缝隙。
        步骤二:其他区域开挖后,找出涌水位置,再对涌水位置局部进行锥形开挖,精确定位泉眼位置,从混凝土挡墙位置挖出一条主排水沟向集水井方向找坡。主排水沟连接最远端泉眼,其余泉眼位置分别挖出次排水沟与主排水沟连接,并向主排水沟方向找坡。排水沟深度最小不小于400mm(深度可根据泉眼实际涌水情况及实际标高进行调整,确保泉眼涌水水位高于排水沟底部)。

图1 泉眼涌水引流示意图
        步骤三:各条排水沟开挖完成后浇筑100mm厚C15垫层,并弹线定好管槽位置,沿弹出墨线砌筑120mm标砖,在水沟内放置直径110mm钢管用于引流,主排水沟内钢管与次排水沟内钢管采用三通连接,用法兰或卡箍固定。每接完一根引流管都应观察其排水情况良好后,再进行下一根引流管的安装。
        步骤四:引流管安装完成后,在排水沟上方设置100mm厚混凝土盖板,封盖严密后进行分层回填,每次回填土压实后厚度不宜大于200mm,且回填必须从两侧同时回填,避免水沟侧砖倒塌。
        步骤五:泉眼位置的锥形口采用砾石进行回填,填平锥形口顶部。即可开始底板垫层、防水等后续工序施工,但浇筑混凝土时应由各方向集中向集水坑位置浇筑,混凝土浇筑到集水坑前,用提前准备好的管道封口拧紧出水口,取出抽水泵后将出水管浇筑进混凝土内即可。

图2 排水沟安装大样图
5 效果分析
        严格按上述操作步骤进行基坑泉眼涌水引流处理,基坑水位得到了有效控制,满足后续施工要求。采用此施工方法,重点工艺在于以下几个方面:一、选择开挖范围内最深集水井作为泉眼涌水集水坑,最先对其进行开挖;二、在最远端泉眼与集水坑之间设置主排水沟,在其余泉眼位置设置次排水沟与主排水沟连接,形成泉眼涌水引流网络。三、各条排水沟的深度需根据泉眼涌水水位及实际涌水情况进行调整,确保泉眼涌水水位高于排水沟底部。
6 总结
        综上所述,在处理基坑开挖或地基基础施工过程中遇到的泉眼涌水问题,不仅要了解泉眼的成因及分布情况,分析泉眼涌水对后续施工中可能造成的影响,还应结合工程实际施工条件,综合考虑并择优选择处理方法,确保处理措施的科学性和有效性,保障建筑物的质量与施工作业人员的安全。
参考文献:
[1]李伟.论基坑岩溶涌水封堵工艺.科学与技术,2019年第06期.
[2]张晓春,浅谈基坑内天然泉眼的处理.水利科技,2015第12期.
 

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