地铁基坑工程的地下水问题及处理措施探析

王英波

摘 要：随着时代发展，国内深基坑工程深度及规模在不断增大，而降水工程对于深基坑的安全开挖具有非常重要的影响。在深基坑施工时，若采取的处理地下水方法不当，会导致基坑出现安全隐患，从而影响基坑的施工进度。地下水带来的危害有地下水突涌、基坑支护体系失稳、地基承载力降低、地面沉降和周围建筑物倾斜开裂、基坑开裂、坍塌等现象。因此，在基坑开挖时，對基坑承压水减压降水分析和设计是必需的，车站建设更需要解决承压水疏降可行性问题。要加强基坑降水施工技术的分析研究，确保地铁车站的顺利建设。主要以案例的方式从降水方式、降水设计、降水管井施工、降水井封井处理、降水辅助措施等多角度分析基坑降水施工技术，通过整个施工技术的应用有效降低了地铁车站基坑含水量，确保地铁基坑稳定性，保证地铁工程的顺利进行。

关键词：地铁;基坑工程;地下水;问题;处理措施

1 基坑工程与地下工程施工中的安全问题控制措施

建设项目工程施工期间，基坑工程与地下工程施工是该项目施工中的重点工程，主要包括基坑支护工程，即支挡结构，维持坑内土体平衡，实现降低地下水水位，防止工程施工中地下水渗透破坏土体平衡，同时基坑工程施工中，涉及面较广，包括地质勘察、基坑支护结构设计、基坑工程变形监测，因其较强的综合性，工程施工难度较大，极易产生严重的工程施工安全问题，影响该项目工程的实际建设进程。为此，工程施工企业根据项目需要，制定完善的基坑工程与地下工程施工安全问题控制措施，保证建设项目工程施工工作顺利开展。

（1）变形控制。建设项目基坑工程施工过程中，受外部环境因素、主要作业方式以及建造形式的影响，挖掘、运营期间，对建筑项目基坑结构造成破坏，引发基坑工程变形问题，对建筑工程施工过程带来阻碍，情况严重还将对建设区域周边生态环境造成不良影响，针对上述问题，施工人员要采取多种控制手段，防止建设项目工程施工进度受基坑工程影响。一方面，针对基坑工程受降水影响而变形问题，工程施工人员采用回灌主动控制技术，在基坑与水道之间建造回灌井，对自然降水和地下水进行有效回灌，降低基坑工程内部土体的沉降速度，缓解雨水或地下水对基坑结构的支撑压力，对基坑结构起到有效的稳定和固定作用，强化基坑工程施工手段;另一方面，针对作业方式不当和建造形式有误引起的基坑工程安全问题，主要包括以下三种情况：①基坑支护结构侧移;②地表及地下土体变形;③地面沉降。工程施工人员在结合工程实际施工情况的前提下，制定的安全控制措施如下：首先，基坑降水导致基坑支护结构侧移，施工人员通过潜水降水实验，完善基坑水平支撑结构。有效控制基坑支护结构侧移情况;其次，对基坑承压层进行降压处理，将土体变形进行三段式空间分布，根据分布状况灵活调整降压井深度、潜水层深度、承压层含水深度以及弱透水层深度，进而解决土体变形问题;最后，施工人员要综合考虑建筑基坑顶部及两侧压力情况，调节基坑土体周围水位高度，控制土体沉降现象[2]。

（2）破坏控制。基坑工程与地下工程施工中，因工程施工环境和施工技术工艺的复杂性，对建设项目工程施工带来阻碍，主要表现在隧道局部破坏和连续破坏两个方面。首先，施工人员要在隧道易损坏位置增设临时加固装置，控制破坏范围，避免出现更大规模的破坏，影响工程施工的安全性;其次，工程施工人员要制定强化控制措施，在隧道加强阶段采取相应的稳固手段，在隧道内部的盾构隧道管片与螺栓进行连接，设置临时加固措施，对隧道外部土体进行加固与控制，保证土体结构平衡，提升隧道工程的稳定性与安全性，实现对基坑及地下工程施工中隧道破坏问题进行有效控制。同时要有安全预防意识，在基坑及地下工程施工期间，加强对施工技术、施工流程预计施工效果的管理、规范和预测，保证工程施工顺利开展;最后，针对基坑与地下工程施工中连续破坏的安全问题，工程施工人员对坍塌事故类型及原因进行分析，结合影响基坑结构稳定的因素，决定采取间隔加强法进行稳定和维护，对基坑支撑维护桩进行加强和稳固设计，增加传力路径，提高支护结构的承压性能，确保基坑支护结构及节点强度，稳定基坑支护工程结构。

（3）漏水漏砂灾害控制。针对基坑与地下工程施工中漏水漏砂灾害现象，施工人员可以通过迅速降水、地下工程灌水以及控制缝隙孔洞连续发展的方式，有效控制漏水漏砂灾害问题，提高基坑工程和地下工程施工质量[3]。

2 防水处理

对于存在地下水的施工环境，展开基坑工程时需结合相关技术完成防水处理。例如：首先需有意识的控制地下水位，防止地下水溢出导致基坑变形;其次需加强关注施工过程中的流砂、管涌现象，并结合实际施工环境选择止水方案，若传统支护与围护结构无法完成止水，需及时设置止水帷幕;最后，若地下水水位仍处于较高状态，应采用降水方案，并结合实际环境估算降水影响，辅以配套回灌技术，结合基坑施工需求与标准展开动态监控，规避盲目降水带来的不必要施工资源浪费，除此之外面对日益复杂的基坑施工环境，可结合信息化技术自动测算基坑变形值与防水技术实时监测，提高支护与围护结构有效性，大幅度提高基坑工程安全性与稳定性[2]。

3 降水监测措施

（1）降水监测的内容。要采取相应措施对于基坑降水情况进行监测，具体内容包括：降水时地下水位变化情况;降水时单井出水以及含砂量情况;基坑周围地面沉降情况;基坑周围给水、污水管管线的沉降情况等。（2）水位观测孔以及沉降观测点设置。一般情况下在车站两端头井分别设置2个水位观测孔，此孔的直径控制在50 mm～70 mm，确保井深达到最大下降水位之下2 m～3 m左右。（3）监测频率。抽水过程中水位没有达到设计深度之前，一般要按照3次/天的频次进行单井出水量的观测;在水位满足设计降水深度之后就可以调整为1次/天。对于雨季阶段来说，一般控制监测频率为2～3次/天。

4 结束语

轨道交通已经成为了我国缓解交通压力、方便人们出行最重要的措施之一，近些年在我国很多城市都开始了地铁建设。地铁车站是地铁建设中的重要组成部分，地铁车站建设过程中最重要的内容之一就是基坑施工，基坑施工过程中常常会遭遇较高水位，影响基坑的稳定性。本文主要以某地铁车站为例介绍了地铁车站基坑降水施工技术方面的内容，能够对地铁车站基坑降水施工提供一定参考和帮助，对于提升车站基坑稳定性具有现实意义。

参考文献：

[1]耿蓓.地铁基坑工程的地下水问题及处理措施探析[J].建筑技术开发，2019，46（23）：156-157.

[2]曾筱波，刘鑫鑫，曾超华，等.地铁基坑工程的地下水问题及处理措施探析[J].河南建材，2018（4）：81-83.

[3]唐传政，彭晓秋.武汉地铁基坑工程地下水问题及其处理对策[J].岩土工程学报，2010，32（S1）：410-414.