地铁深基坑降水施工技术要点研究

高 朋

（中交隧道工程局有限公司南京分公司，江苏 南京 210001）

1 地铁深基坑施工的特点

1.1 易受周围环境影响

地铁深基坑周边环境复杂，地下管线众多，附近还有很多建筑物。再加上深基坑施工时间长，资金投入多，风险大，施工现场的工况比较复杂[1]。尤其是在雨雪天气下，容易增加基坑不稳定性，给深基坑开挖、混凝土浇筑等带来不利影响。

1.2 容易发生沉降和位移

随着深基坑开挖深度进一步增加，对周围环境的影响也在变大。如果没有严格按要求支护，不注重加强施工质量控制，容易出现沉降和位移，对周围建筑物带来不利影响。作为施工单位，需要有针对性地采取支护措施，保证深基坑施工的安全与可靠。

1.3 施工难度较大

深基坑施工的水文条件、地质条件可能比较复杂，这会进一步增加施工难度。如果对周围的岩土勘察不详细，未能全面了解现场施工基本情况，勘察所得数据会与实际情况存在较大差异，最终加大施工难度。

2 地铁深基坑降水施工的目的与设计思路

2.1 降水施工目的

深基坑开挖过程中，容易出现管涌、流砂现象，情况严重的还会发生坑壁坍塌事故，降低深基坑施工质量，甚至导致安全事故发生，也给施工人员安全带来威胁。因此，开展深基坑降水施工是必要的，这样既能避免水下施工作业，还能确保基坑底部干燥，为施工人员创造良好的作业环境。通过深基坑降水施工，还可以提升基坑稳定性，提高土体的物理力学性能，确保满足施工规范要求[2]。与此同时，还可以增加深基坑土体固结程度，提升基坑的抗剪强度，对整个地铁施工建设具有积极作用。

2.2 降水施工设计思路

在深基坑降水施工中，既要采取合理的施工技术，还要注重采集降水数据，制定科学的技术方案，让深基坑施工取得更好效果。

（1）合理确定降水施工技术。目前常用的深基坑降水技术主要包括轻型井点降水技术、管井井点降水技术、喷射井点降水技术、综合井点降水技术、深井井点降水技术。每种技术都有自身的特点和优势，应根据深基坑现场实际情况，对比不同技术方案，选用最佳降水技术。

（2）客观详细地采集降水数据。根据深基坑深度、土质类型和基坑围护实际情况，选用恰当的排水措施。要及时、详细掌握地下水位的具体数据，每天至少检测1次施工现场水位情况，遇到降水时还要适当增加检测频率，以及时监测深基坑降水状况，详细了解地下水位的水量及变化情况，也为采取有效的施工技术方案提供参考[3]。

3 地铁深基坑降水施工技术面临的问题

虽然地铁深基坑施工具有重要作用，也是地铁工程建设的重要内容之一，但部分施工人员未能严格落实施技术要点，忽视质量控制，使得施工效果提升受到制约。

3.1 施工技术没有严格落实

正式开展施工前，由于对深基坑现场的调查不详细，未能全面了解工程建设基本情况，导致制定的施工技术方案不科学；同时，工艺流程未能得到严格遵循，没有按要求开展钻孔、清孔、降水管施工、滤料添加、洗井施工，降低整个工程建设效果。

3.2 施工质量控制不到位

例如，一些施工单位对水泥等施工材料质量控制不重视，机械设备调试不到位，影响设备综合性能的提升。再加上没有加强每道工序质量控制，容易导致缺陷发生，影响深基坑施工效果。

3.3 质量缺陷未能有效预防

一些施工单位由于现场管理疏忽，不注重加强施工人员培训，部分施工人员责任心不强，对施工现场可能出现的质量缺陷没有及时预防，制约深基坑降水施工质量提升。如若忽视质量控制，施工中可能会出现沉降、位移等问题，降低整个深基坑施工效果和工程质量[4]。

4 地铁深基坑降水施工技术要点

某地铁深基坑工程所在位置地势比较平坦，地质以冲击淤泥为主，土层主要是素填土、耕植土、淤泥质土等。基坑围护采用钢筋混凝土连续墙和混凝土支撑围护结构体系，基坑周边管线多、车流量大，增加施工难度。为应对这些挑战，避免出现积水等现象，提高地铁深基坑施工效果，施工单位注重把握工艺流程（见图1），并严格落实以下技术措施。

4.1 钻孔技术

采用BG旋转式钻进机械开展钻孔施工，有利于更好地成孔，提高施工效果。同时，严格按照要求钻进，保证钻孔直径和深度符合要求，实时记录钻进施工的数据信息，并采集土样进行研究分析，为提升钻孔施工效果创造条件[5]。

图1 地铁深基坑降水施工技术流程

4.2 清孔技术

只有在清孔作业完成后，才能施工降水管。常用清孔技术是置换方法和多次清水清洗技术，采用正循环或反循环方式，置换孔内泥浆，降低泥浆含砂率，将底部残渣置换出来，提升周边孔壁的稳定性。

4.3 降水管施工技术

井下管道运输至施工现场后，首先进行质量检测，查看过滤器间隙，确保符合施工规范要求。正式进行下管施工前，需测量孔的深度，在井深符合要求后开始下井管。过滤管两头安装扶正器，将过滤管置于正中间位置。井管焊接时严格按要求施工，保证焊接符合要求，焊接位置准确。

4.4 滤料添加技术

安装完降水管道后，采用人工作业方式向降水管外侧投放添加滤料。填料覆盖降水井周边区域，并在滤料上方压实。滤料常用小粒径细石，压实材料常用黏土。

4.5 洗井技术

添加滤料且压实后，进行洗井施工，确保降水井结构安全。洗井作业时，不能一次性清洗，而是分多次进行，直至井内清洗的水比较干净时，清洗工作完成。

5 地铁深基坑降水施工需注意的问题

5.1 落实质量控制措施

（1）合理设置降水井深度，使其符合设计规范标准和施工要求。降水井成孔作业完成后，安排专门工作人员测量成孔深度，保证成孔达到设计深度，满足降水施工作业的要求。（2）充分固定滤水管。深基坑降水作业时，常常会出现振动频繁、振动幅度较大等问题。为避免这些问题给施工带来不利影响，需采取措施固定滤水管，提升滤水管的稳定性。因为一旦出现不牢固现象，或者发生位移，会导致过滤功能得不到正常发挥。（3）确保降水井清洁。严格遵循施工规范要求开展清理工作，保证清理时间和清理频率符合施工规范，用水标准满足要求。清洗标准是将污水排除，直至排出清水为止。如果反复清洗之后仍然不合格，需要重新设置降水井。（4）完善坑内排水系统。坑壁四周放缓开挖速度，设置排水盲沟，建立完善的排水系统，避免水流淤积。在排水盲沟和降水井外壁，还需要回填砾石，减少坑内土体流失，有利于确保深基坑施工效果。（5）重视降水井的保护工作。深基坑开挖和降水过程中，要加强降水井保护力度。地铁深基坑施工中，通常采用坑内降水的施工方式，整个开挖施工过程中，开挖面采用分层开挖方式。开挖时要确保降水井四周及井内清洁，防止井水浑浊，避免抽水泵堵塞，为后续施工创造便利。

5.2 注重地面沉降控制

（1）保持降水井的清洁。井点降水时需要减缓降水速度，使其均匀出水，防止带出土粒，避免抽出的地下水出现浑浊现象。（2）井点需要连续运转，防止间歇式和反复式抽水，尽可能减小降水期间引起的地面沉降量。（3）对于可能引起周围建筑物沉降或位移的地段，需要设置挡水帷幕，尽量缩小降水影响范围。挡水帷幕可采用地下连续墙、深层水泥土搅拌桩等，并严格按要求施工，提高挡水效果。（4）合理设置回灌水系统，常用回灌井和回灌沟。还要加强周围管线调查，详细了解实际情况，然后有针对性地采取保护措施，防止深基坑降水施工影响周围管线。

6 地铁深基坑降水施工效果

该地铁深基坑降水施工任务完成后，由具有资质的单位开展工程质量检测，获取详细的数据指标。结果表明，各项数据指标合格，整个工程质量等级为合格。同时，也有效避免了管涌、流砂、坑壁坍塌等现象发生，确保了基坑施工安全，预防了安全事故发生，并增加坑底的稳定性，提升了基坑土体固结程度和抗剪强度，实现了对地铁基坑施工质量的有效控制。

7 结束语

深基坑降水施工是地铁工程建设常常会遇到的内容，作为施工人员，要加强自身学习，把握施工技术要点，重视工程质量控制。此外，施工单位还要制定完善的质量管理制度，注重施工人员培训，明确质量控制具体责任，并确保施工材料质量合格，施工机械设备综合性能良好。通过采取有效措施，严格落实施工技术措施，加强施工全过程质量控制，让地铁深基坑降水施工取得更好的质量和效益。