地铁车站基坑降水及排水施工技术

摘 要：当前时期，国内的基建速度不断增快，城镇化历程快速增进，在地铁工程建设过程中，深基坑降排水施工技术是十分关键的因素，深基坑降排水施工技术与工程建造品质、施工活动的安全程度有特别紧密的联系，是项目保质保量完工的保障，是风险事件发生概率下降的重要举措，地铁深基坑降排水在近几年的发展过程中不断提高与完善，支护等技术逐步提高，与此同时也不断变革，为项目牢固性打下了夯实的根基。

关键词：地铁车站 深基坑 降排水施工 技术

Precipitation and Drainage Construction Technology of the Foundation Pit of the Subway Station

YANG Guoping

（Tiangong Fangyuan Construction Group Co.， Ltd.， Xinyu， Jiangxi Province， 338000 China）

Abstract： In the current period， the domestic construction speed increasing， urbanization rapidly， in the process of subway engineering construction， deep foundation pit drainage construction technology is a key factor， deep foundation pit drainage construction technology and engineering construction quality， the safety of construction activities， is the guarantee of project quality and quantity completion， is an important measure of the probability of risk events， the subway deep foundation pit drainage in recent years， constantly improve and improve， support technology gradually improve， and laid a solid foundation for project firmness.

Key Words： Subway station; Deep foundation pit; Drainage and drainage construction; Technology

地铁建设里基坑是非常关键的环节，现场的水文、地质环境比较繁杂并且带有较强的隐秘性，为此施工的困难系数较高，对施工工艺有较高的要求。深基坑降排水的施工工艺与建设期间的安全、项目的建造品质均有紧密的关联，并且可以确保项目建造质效，盡可能减小安全风险产生的概率。

1地铁车站深基坑降排水施工必要性

地铁工程建造期间会出现很多施工降水，如果未科学处置，会导致城市地下水资源失去平衡。另外，施工降水是比较宝贵的水资源，如果没有有效运用，仅将其排放掉，会导致水资源得不到有效利用，与我国当前所提倡的可持续发展思想相背离，也会导致污水处理费用和排水费用增高[1]。近些年，地铁施工降水回收的形式不断增多，比如农业灌溉、城市绿化等。在降排水施工以前，应当全方位考虑地铁项目周边的排水体系，比如灌渠、明渠等，利用当前已有的河道，使用渗透地下水的方法对地下水加以补充或者利用灌区实现农作物浇灌，能够加快城市排水体系改进进程，节约农业水资源，有助于农业生产者收入的增多[2]。

2地铁车站基坑工程降排水施工技术

2.1轻型井点降水

在实施降排水的前期活动中，应当配备高压水泵冲孔，也应当给水管进行持续供水。以定位控制点和降水的具体要求为依据，对井点的标高和位置进行明确，准备好轻型井点降水需要用到的设施设备，保证满足工程建设的标准和要求。通过水冲法开展施工活动，为保证工程可以顺利推进，应当严格根据有关的操作规范开展施工活动[3]。以设计的要求为依据，在现场进行井点的布设和放线定位等工作。沿线的区域需要开挖沟槽主要是让后续的井点管的布设更加顺利。

2.2喷射井点降水

喷射井点的施工重点和难点就是对于埋管后的真空度的把握，应当确保真空度保持在93.3kPa以上，让正常的抽水需要得到更好的满足。为防止喷射器被损坏，开泵压力应当在0.3kPa以内。在安装喷射井管的前期活动中，对有关的设备进行清洗，定期更换水，降低对水泵叶轮或者喷嘴的磨损。在抽水的时候，应当对井点管的真空度进行实时监测，保证在合理的范围内[4]。

2.3深井井点降水

深井井点降水主要涵盖了降水的试运行和正式运行。在降水实际运行之前，仔细测量井口的地面标高，保证有关的测量数据是准确的。然后安排相应的抽水设施设备以及排水管道、电缆开始试运行，保证抽水系统在正常工作状态下运转。需要把抽出的水排放到临时的给水系统中。通过提升泵的应用，把水排到工程建设场外，防止发生回渗情况[5]。

2.4电渗井点降水

电渗井点主要指的是对井点和喷射井点管进行埋设的时候，应当留存电渗井点阳极位置。在降水没办法满足降水需求时，埋设电渗阴极改善降水的效果。在对阳极进行埋设时，通常采用铝棒或者钢筋、钢管等，把阳极埋设在井点管内部，且需保持平行交错的排列状态。井点管应当与阳极保持一定的距离。在通电之前，应当把金属棒的导电物质进行清理，保证地面是干燥的，可通过抹上一层沥青，达到绝缘的目的[6]。

2.5砂（砾）渗井降水

这种降水方式主要是通过竖向排水管道把基坑内的上层滞留水和地面水全部抽排到基坑里面。这种方法在上层含水量比较少，很难排出的情况下比较适用。下部含水层的水位可以通过抽降或自排的方式让基坑内的水位降低。需要先开展钻井操作，再回填粗砂。在施工的时候，导渗井应穿透整个渗层进入到下部的含水层。

3工程相关概述

某市一地铁车站起讫里程K34+636.997～K34+933.097，全长296.1m，标准段宽23.1m，有效站台长186m，站台宽14m。施工现场的拱顶覆土厚度不均，主要集中在5.9～9.3m。主体结构采取的是地下两层直墙三连拱结构，采用管井降水的方法，以减小地下水对施工的干扰。

该区段的水位标高是1～13m，通常情况下地下水埋深是1～3m。沿线的地表水比较丰富，地下水构成主要是通过地表水下渗。

该地铁车站勘察范围当中全部钻孔都遇见地下水，线路的沿线地下水水位埋藏的深浅不一，初见的地下水通常埋深是0.4～2.4m。通常情况下，稳定地下水埋深是0.91～3.1m。利用观测分层水位可以看到，各个透水层的地下水水位标高相同，个别的局部填土内上层的滞水水位比较高。水位的年变化幅度是1～1.5m。根据地区传统经验，渗透系数通常是0.5～1m每天。基岩裂隙水是承压水，许多个含水层之间有着一定水力联系。

4地铁车站基坑降水和排水施工工艺应用

4.1降水方案设计

按照地质勘察的结果，根据此项目的特点，制定科学的降水方案，选取管井降水方案，管井能够沿着地铁基坑的纵向进行布置，确保临近的管井间距是20m左右，边开挖边来降水和排水。在基坑的内侧设置降水井，每一次降水的深度在基坑开挖面之下1m。基坑的外侧能够按照实际状况来设置回灌井，进而有效地避免了水位大大降低。该车站应用了管井井点降水，降水井的井点设置到了基坑当中。按照设计图纸和水温地质相关资料来对降水井布置方案进行确定。车站的主体结构要在施工过程中不断进行基坑当中的排水、降水。在施工过程当中，需要确保坑内的地下水位比开挖面1m之下要低，并且保持到了车站主体回填完成。

4.2降水井的布置

基坑的开挖广泛含有混合花岗岩的残积土，土层碰到水之后容易发生崩解。此次施工过程中应用了管井降水法。降水井是通过直径1.2m旋挖钻成孔，各个降水井的间距大约范围是20～30m。它通过直径0.8m的钢管连接的。钢管侧面存在钢孔，外面含有3层的尼龙布包裹而成。井内的填充物是滤水层，降水井钻过了基底4m，并且使用6mm的厚钢板封底，降水井沿着基坑进行布置。

4.3施工方法和流程

降水井施工过程中指定专门人员对进料进行负责，工程人员详细核查现场，保证过滤管、井壁管以及黏土等较高的质量。对于不符合基本要求的需要禁止实行开挖工作。井点管埋设方法是：利用防线测量来对各个降水井点位置进行确定，管井埋设使用泥浆的护壁冲击钻来进行成孔。当钻孔的深度在设计深度后，需要有效地进行清孔作业，把钻孔内渣土进行清理干净，接着下入到井管。滤水井管放置在孔中心，在井管四周需要使用粗砂来填充。当井管距离地面低于1m的时候，需要使用黏土来进行回填。在这施工过程当中需要选取分层回填手段，每次回填大约20cm，压实一次，并且检测压实度，当符合要求之后再次对上一层进行压填。为了确保管井的内部清洁，没有杂物，此次工程在清理井管过程当中选取空气压缩机来清洗，多次进行清理，一直到有清水流出为止。对抽水设备进行安装，在清理完井管后，需要使用潜水泵来抽水，将管线连接在规定水池内。

4.4降水运行

4.4.1 试运行

为了确保试运行效果，首先要全面測量各井口、地面标高。对设计标准、要求进行确认之后，才可以实行试运行。在开挖基坑前，将基坑内地下水下降到开挖标准面1m之下，实现这个标准之后先对抽水进行暂停，对井内出水量进行观察，确认出水量是不是满足降水设计标准，当符合设计标准之后，就需要进行下道施工工序，当不符合标准的时候，就需要继续进行抽水。

4.4.2 避免地面沉降

在降水操作的时候，需要预防地面沉降量超出允许的标准值，进而确保四周建筑工程的地基基础、地下管线施工安全性。除此之外，在基坑外侧设置水位观察井，实时监控地下水位。

4.4.3 井点管封孔

在结束基坑井点降水之后，封闭钻孔的过程中需要存在监理工程人员来进行监理，然后对井点管封孔进行拆除，并且充分做好详细的记录。全部没有安装设施的钻孔需要根据一定配比的水泥浆来进行封孔。水泥浆需要应用导管输入钻孔底，进行密实的灌注。在农田、风景区域水泥浆的回灌高度需要离地面距离1m，剩余孔洞选择合理大小的土块来进行填充。

4.4.4 基坑排水

在基坑之外，也需要科学设置集水井或排水沟，预防雨季的雨水给围护结构稳定性能带来影响。在此工程项目施工过程当中，设置宽度是0.3m的排水沟，集水井每间隔20～40m就需要设置一个排水沟，平均布置到基坑的四周。同时，集水井直径需要在0.8m左右进行控制。

4.5优化项目管理

在深基坑排水工作中要对每个环节都确定主要的负责人，有利于提升排水的效率，缩短工程的时间，保障整体建筑的质量。但是也需要合理控制工程的进展，降排水会对地基产生一定的影响，要监督管理施工处深基坑的降排水工作，在施工环节的一开始就要开展此项目，对建筑工程进行控制性的施工和管理，分阶段性的监督综合降水在深基坑的过程中。具体施行的做法是，在工程中实现分阶段的监督和管理，对工作内容要恰当的整理，按照工作的内容将职责进行划分明确，保障深基坑综合排降水的进程，按时交工。

5结语

地铁基坑项目降排水是基坑项目的主要内容，降排水举措科学与否是深基坑施工质量达标与否的重点，降排水项目的质量好坏会在一定程度上影响到基坑掘进、支护，应当对降排水项目质量的所有影响要素进行全面的剖析，归纳降排水项目建设经验，深入分析项目质量管控举措，提高降排水施工品质，提升工程安全水平，推动经济平稳增长。

参考文献

[1]何成兵.地铁深基坑降排水施工技术的应用[J].智能城市，2020（22）：145-146.

[2]高源. BIM技术在地铁工程施工中的应用研究[D].成都：西南交通大学，2020.

[3]郑栋材，张娅，朱玉娟，等.地铁车站深基坑工程降水设计与研究[J].地下水，2020，42（4）：108-110.

[4]杨静.信息化技术在地铁运营安全系统中的应用探讨[J].科技创新导报，2020，17（1）：180-181.

[5] 高朋.地铁深基坑降水施工技术要点研究[J].工程技术研究，2020（12）：76-77.

[6]刘雪峰.地铁项目施工管理和施工技术的研究[J].科技资讯，2020（5）：87-88.

作者简介：杨国平（1980—），男，大专，工程师，主要从事公路与桥梁方面的工作。