基础暗敷重力式排水系统在场地受限地势不规则大面积基坑中的应用

王家超 张植伟 谢曦 宋 康 周四海 中建三局集团有限公司

1 工程背景

1.1 工程概况及周边环境

景德镇昌飞嘉园项目由中建三局集团有限公司承建，地处景德镇市昌江区，场地开阔。项目规划用地面积约14万平方米，总建筑面积约25.8万平方米，由27栋小高层及21栋洋房组成，一层地下室。地下室建筑面积约5.2万平方米，其中人防建筑面积约1.26万平方米。

场地南侧为某直升机试飞基地；场地北侧为昌江河堤，距离江边约50m；场地东侧为某军事电缆（走地）。周边无市政管网。

1.2 基坑概况

该工程基坑开挖面积约6.7万平方米，长约480m，宽约200m，平均开挖深度约4.5m。

根据地质勘察报告，场地及周边均为回填土，回填土成分以强风化千枚岩碎块和块石为主，少量粘性土，块石含量约占50%，松散，空隙大，性质不均匀，透水性强。

1.3 排水难点分析

（1）基坑面积大。场地周边无市政排水设施，基坑中间部位排水困难，需用大量水带和水泵，日常维护工作量大、安全风险高。

（2）地势不规则。场地整体呈狭长型，坡顶沿长度方向中间地势低、两边地势高。基坑坡顶周边排水沟不具备施工条件或施工后无法形成排水功能。

（3）基坑坡底无排水沟、集水坑施工工作面。受用地红线影响，基坑开挖范围无法满足基础承台施工工作面的要求，局部区域基础承台位于基坑边坡上，基坑周边排水沟不具备施工条件。

（4）整个地下室未设计排水沟，地下室底板浇筑后，地下室内的水无法形成排水系统。

（5）雨水量大。景德镇气象局资料显示，地区雨量充沛，地表水非常丰富。

（6）渗水量大。场地及周边为回填土，块石含量约占50%，透水性极强。土方开挖后，基坑周边护坡地表水大量渗入基坑内。

（7）基坑临江且昌江水位长时间高于基坑底标高，极易出现沁水情况。

2 排水方案选择

结合实际情况，综合评估。该工程基坑排水采用基础暗敷重力式排水系统。该系统是采用暗埋排水管与集水井结合的方法，不对水进行增压，控制管底坡度以水的重力流排水。总体布局排水管与排水方向时，需考虑施工分区及最终排水点位置，各施工分区排水系统宜断开。

2.1 集水井位置及尺寸

（1）首先确定集水井布置间距，该工程集水井布置间距30m～40m。

（2）选择场内低点设置集水井，基坑内可以依排水管坡度自然排水。

（3）选择后浇带下方处设置集水井，既可以利用后浇带排水，也便于将后浇带内积水抽排干净。

（4）集水井采用页岩多孔砖砌筑，宽度370mm，砌筑至底板底。

（5）集水井尺寸共有两种规格，其一为最终流向点集水井2000mm×2000mm×2500mm，其二为其它位置集水井1500mm×1500mm×2000mm。

2.2 排水管道选择与布置

该工程排水管道采用的是HDPE波纹管，管径400mm。在进行管道布置时，以地下室结构图、基础布置图为底图，管道避开建筑物基础承台、塔吊基础等。管道顶标高不得高于地梁底标高。

2.3 排水管道标高控制

该工程排水管道坡度控制在0.4%。根据排水方向进行调坡，统一汇集至最低点进行抽排。集水井面标高同底板垫层顶标高有利于基坑内的水汇集。

图1

2.4 排水系统布置图

图2 该工程基础暗敷重力式排水系统布置图

3 现场实施

3.1 控制要点

在排水管预埋、集水坑施工过程中需注意以下几个关键点。

（1）排水管管道沟槽坡度及标高严格按照设计图纸施工，不得出现倒坡。

（2）排水管道预埋后，回填的土方避免存在较大块石，以免挤压波纹管导致变形，从而影响排水效果。

（3）排水管道接口务必粘结牢固，避免泥浆从接口处渗入管内，导致管道堵塞。

（4）集水坑砌筑时灰缝要饱满，避免通缝。

（5）在绑扎底板钢筋时，钢筋在集水坑位置不要断开。底板钢筋网可以作为集水坑的防护。

（6）集水坑周边要焊接止水钢板，止水钢板焊接需满足规范要求，不得单面焊。

3.2 实施效果

目前本工程地下室结构已全部封顶，在地下室结构施工阶段，该系统排水效果良好，使用过程中无需专人看管维护，减少了大量水泵等费用，未发生管道损坏堵塞情况。地下室底板浇筑完成后，底板未施工区域的积水亦可排至底板浇筑的区域，并排出地下室。此外地下室封顶后，该排水系统仍正常运行，用于抽排电梯井坑、永久集水坑内积水。

图3 现场集水坑运行 局部底板浇筑后排水系统正常排水