论文部分内容阅读
【摘 要】当前,随着我国社会经济的快速发展,工程项目的施工逐渐受到人们的重视,同时,随着城市化进程的不断深化,很多城市都加强了地铁的建设,它的施工就受到很多方面的影响,例如降水,在施工中深基坑的事故常常与降水有关,在错综复杂的地下,施工条件相对较为恶劣,在这种情况下为了避免降水对深基坑工程的影响,我们就要在技术上、施工过程中严格规范起来,保证施工全过程的安全,保证施工后工程的质量。本文主要就对地铁深基坑降水施工技术进行分析。
【关键词】地铁深基坑;降水施工;技术分析
一、进行地铁深基坑降水施工技术应用的重要意义
一般情况,地铁为了保证对地面建筑物的影响,所构建的地铁换乘车站所埋藏于地底的深度也比较大。在这样的背景下,在地铁深基坑的施工过程之中,就难以避免的会遇到地铁深基坑降水问题。截至目前为止,在世界范围内,因为地铁深基坑降水问题所引发的地铁深基坑的施工安全事故已经不在少数,这些地铁深基坑的施工安全事故的产生,造成了对社会经济的严重破坏,与此同时,地铁深基坑的施工安全事故的产生还会造成很严重的社会不良影响,并会对地铁深基坑的施工周期造成严重的影响。在这样的背景下,在进行地铁深基坑的施工过程之中,如何有效的避免地铁深基坑降水问题的出现已经成为了地铁深基坑的施工过程的研究焦点问题之一,针对这样的情况,进行地铁深基坑降水施工技术的研究应用过程已经成为了地铁深基坑施工研究的重点领域之一。
在本文中,将具体的分析地铁深基坑降水施工的具体施工特点,并有机的结合地铁深基坑降水施工的具体施工特点来探讨地铁深基坑降水施工技术应用的控制手段,解决地铁深基坑降水施工过程之中遇到的实际问题。
二、降水方案设计
(一)降水方法的拟定
在充分研究地质资料、认真分析其他工程降水试验失败原因的基础上,结合现场地质条件,并将电渗、喷射、轻型和管井等几种降水方式的效益分析合理性进行对比,同时考虑到降水方式对挖孔桩和基坑开挖的影响程度,决定采用管井工法进行降水。因为一是管井工法适用范围广;二是适用降深范围大,一般为8—50m。
基本思路是将潜水水位降至开挖面以下0.5-1.0m,并疏干对施工有影响的地下水。降水需达到的目的和要求:
1)疏干基坑开挖范围内土层中的地下水及确保在基坑开挖时地下水位控制在开挖面以下0.5—1.0m,满足基坑无水开挖施工的要求。
2)通过降水提高整个土壤层的土体强度,以提高土体水平抗力,减少基坑位移和周围地基及建筑物的沉降,便于机械施工。
(二)井点布置形式
此工程基坑平面为长方形,可采用两侧平行布置;根据降水层主要为基坑底部的潜水含水层且降水深度较大的特点,宜采用基坑外部降水。优点是对以后各工序的施工影响小,结构完成后不用考虑封井问题。实际管井布置时,为了保证路面正常通车和施工工期不受影响,同时尽可能为主体结构施工完成后附属风道和出入口基坑开挖创造便利条件,布井时过风道和出入口处以及两端头盾构井处降水井距加密加深。
(三)主要施工工艺及控制措施
1)严格控制钻井过程中泥浆密度,以免影响降水井出水效果
2)降水井下管过程中,要保证井管的垂直度;井管外尼龙网要包裹严实,以免挤入泥沙淤塞井管。
3)洗井要严格控制洗井质量,保证水清砂净。
4)降水井抽水过程中要周期性进行出水含砂量检测。
三、地铁深基坑降水施工技术应用方法
第一,在进行地铁深基坑降水施工的成孔过程之中,要充分的考虑到地铁深基坑降水施工环境的特点,并斟酌好所选择的地铁深基坑降水施工技术是否会在施工过程之中产生问题。
一般情况下,为了保证在地铁深基坑降水施工技术应用的过程中不产生斜孔或卡钻问题,会选择BG-20旋挖钻机进行对地铁深基坑降水井的钻孔施工,并保证地铁深基坑降水井的钻孔的直径不小于70厘米,并充分的考虑到地铁深基坑降水井的钻孔施工过程之中存在的沉淀物沉积的影响,要保证所实际建设的地铁深基坑降水井的深度要高于设计深度大约20厘米。与此同时,在地铁深基坑降水施工技术应用的过程中,要做好成孔记录工作,并对地铁深基坑降水施工区域进行土样收集,核对好相应的土层组成;
第二,要进行地铁深基坑降水施工的清孔操作,在将降水的井管放入之前,要进行对地铁深基坑降水管道的清孔操作,一般情况下,要使用清水进行置换,并使用泵体将泥浆抽出。然后,就可以进行下井管操作,这一过程之中,要使用无砂砼滤水管,并保证无砂砼滤水管的高度高于地面20厘米左右;
第三,要进行地铁深基坑降水施工的填滤料操作,这一操作过程要在下井管操作之后立即进行,在具体的施工过程之中,要使用人工填滤料的方法,并从地铁深基坑降水井的周边进行连续的填滤料处理。一般情况下,将滤料填至大约地铁深基坑降水井的井口下方一百厘米的区域,并在滤料的上方添加一些粘土进行夯实处理;
第四,要进行对地铁深基坑降水井的洗井处理过程,这一操作过程要在填滤料操作之后及时进行,防止在填滤料操作之后所产生的井底沉渣的数量过多,以至于影响到后续的地铁深基坑降水井的作用的发挥,一般情况下,为了保证洗井处理过程的处理效果,在进行操作的过程中,要保持3个台班的清洗时间,并在洗井处理完成之后,清洗后的水基本保持清澈的状态。在洗井处理过程结束之后,要进行對地铁深基坑降水井的抽水试验工作,检查地铁深基坑降水井的的抽水性能是否能够满足实际的施工需要。
第五,进行完上述的操作过程之中,就可以进行对地铁深基坑降水井的抽水试验操作,如果在抽水试验操作过程之中存在问题,就需要重新进行对地铁深基坑降水井的洗井操作,然后再次进行对地铁深基坑降水井的抽水试验操作,保证地铁深基坑降水井可以正常的进行工作。等抽水试验操作完成之后,就可以完成地铁深基坑降水井的管路安装工作; 第六,要做好地铁降水施工对周围建筑物的保护措施。在进行地铁深基坑降水施工技术应用的过程中,提高注浆止水效果。与此同时,在进行土体开挖的过程之中,尽可能快的减少围岩暴露时间,加强监控量测,并及时反馈信息,保证地铁深基坑降水施工尽可能少的干扰到地面建筑物。
四、施工监测及应急措施
(1)施工中要做好严格的监测管理工作,通过动态的信息管理,对监测数据及时处理并及时反馈以指导施工。如有异常情况,应及时通知有关各方采取有效的应急措施,防止工程事故的发生。
主要监测项目有:①边坡顶部、围护结构桩顶部水平位移。监测点间距20~30m,布置在坡顶或顶圈梁上。②边坡顶部、围护结构桩顶部竖向位移。与第1项共用监测点。③围护桩侧向变形(测斜)。监测点布置间距20~30m。④水土压力。监测点平面间距20~50m,垂直间距3~5m。⑤地表及坡面裂缝观测。⑥地面沉降。每个沉降观测剖面间距30~50m,剖面延伸长度大于3倍基坑开挖深度,由内而外先密后疏,且每个剖面不小于5个监测点。⑦管线监测。监测点间距宜为15~25m。⑧地下水位监测。(2)基坑工程施工前必须做出完整的监测方案。监测数据应及时报发包人、设计和监理。(3)施工现场应备有应急材料及设备如钢筋、钢管、水泥、喷浆机、砂袋及发电设备等。(4)如基坑开挖过程中,土体水平位移变化量达到监测预警值,应及时报警。(5)地面出现裂缝时,应及时灌浆修补,防止地表水渗入。(6)土体位移过大或者坑底出现隆起时,应立即停止开挖,马上在坑底被动区堆叠砂袋或回填土方进行反压,并对主动区上部土体进行卸土。
结语
随着我国城市地铁建设的迅速发展,深基坑开挖面积和深度也大幅的增加。虽然我国地下工程施工技术已经有了很大的飞跃,但是开挖过程中遇到的地质环境也越来越复杂,深基坑工程技术难度也越来越大,许多不可预见的因素为基坑工程安全性带来了更多的威胁。其中,深基坑工程施工的一个重要的技術措施就是深基坑降水。其不仅能够挥发土壤中的水分以使土体固结,而且能够加强土体的强度,使工程的施工条件得到有效的改善。因此,加强对地铁深基坑降水施工技术进行分析时非常有必要的。
参考文献:
[1]王继刚,刘琴文,徐刚.地铁深基坑降水施工技术[J].中国水运(下半月),2012,04:215-216.
[2]谭少珩.地铁车站深基坑降水施工工艺[J].企业科技与发展,2007,12:160-162.
[3]张健.降水技术在地铁深基坑施工中的应用[J].门窗,2013,12:135.
[4]徐小军.关于地铁深基坑降水技术研究[J].科技风,2014,03:33.
【关键词】地铁深基坑;降水施工;技术分析
一、进行地铁深基坑降水施工技术应用的重要意义
一般情况,地铁为了保证对地面建筑物的影响,所构建的地铁换乘车站所埋藏于地底的深度也比较大。在这样的背景下,在地铁深基坑的施工过程之中,就难以避免的会遇到地铁深基坑降水问题。截至目前为止,在世界范围内,因为地铁深基坑降水问题所引发的地铁深基坑的施工安全事故已经不在少数,这些地铁深基坑的施工安全事故的产生,造成了对社会经济的严重破坏,与此同时,地铁深基坑的施工安全事故的产生还会造成很严重的社会不良影响,并会对地铁深基坑的施工周期造成严重的影响。在这样的背景下,在进行地铁深基坑的施工过程之中,如何有效的避免地铁深基坑降水问题的出现已经成为了地铁深基坑的施工过程的研究焦点问题之一,针对这样的情况,进行地铁深基坑降水施工技术的研究应用过程已经成为了地铁深基坑施工研究的重点领域之一。
在本文中,将具体的分析地铁深基坑降水施工的具体施工特点,并有机的结合地铁深基坑降水施工的具体施工特点来探讨地铁深基坑降水施工技术应用的控制手段,解决地铁深基坑降水施工过程之中遇到的实际问题。
二、降水方案设计
(一)降水方法的拟定
在充分研究地质资料、认真分析其他工程降水试验失败原因的基础上,结合现场地质条件,并将电渗、喷射、轻型和管井等几种降水方式的效益分析合理性进行对比,同时考虑到降水方式对挖孔桩和基坑开挖的影响程度,决定采用管井工法进行降水。因为一是管井工法适用范围广;二是适用降深范围大,一般为8—50m。
基本思路是将潜水水位降至开挖面以下0.5-1.0m,并疏干对施工有影响的地下水。降水需达到的目的和要求:
1)疏干基坑开挖范围内土层中的地下水及确保在基坑开挖时地下水位控制在开挖面以下0.5—1.0m,满足基坑无水开挖施工的要求。
2)通过降水提高整个土壤层的土体强度,以提高土体水平抗力,减少基坑位移和周围地基及建筑物的沉降,便于机械施工。
(二)井点布置形式
此工程基坑平面为长方形,可采用两侧平行布置;根据降水层主要为基坑底部的潜水含水层且降水深度较大的特点,宜采用基坑外部降水。优点是对以后各工序的施工影响小,结构完成后不用考虑封井问题。实际管井布置时,为了保证路面正常通车和施工工期不受影响,同时尽可能为主体结构施工完成后附属风道和出入口基坑开挖创造便利条件,布井时过风道和出入口处以及两端头盾构井处降水井距加密加深。
(三)主要施工工艺及控制措施
1)严格控制钻井过程中泥浆密度,以免影响降水井出水效果
2)降水井下管过程中,要保证井管的垂直度;井管外尼龙网要包裹严实,以免挤入泥沙淤塞井管。
3)洗井要严格控制洗井质量,保证水清砂净。
4)降水井抽水过程中要周期性进行出水含砂量检测。
三、地铁深基坑降水施工技术应用方法
第一,在进行地铁深基坑降水施工的成孔过程之中,要充分的考虑到地铁深基坑降水施工环境的特点,并斟酌好所选择的地铁深基坑降水施工技术是否会在施工过程之中产生问题。
一般情况下,为了保证在地铁深基坑降水施工技术应用的过程中不产生斜孔或卡钻问题,会选择BG-20旋挖钻机进行对地铁深基坑降水井的钻孔施工,并保证地铁深基坑降水井的钻孔的直径不小于70厘米,并充分的考虑到地铁深基坑降水井的钻孔施工过程之中存在的沉淀物沉积的影响,要保证所实际建设的地铁深基坑降水井的深度要高于设计深度大约20厘米。与此同时,在地铁深基坑降水施工技术应用的过程中,要做好成孔记录工作,并对地铁深基坑降水施工区域进行土样收集,核对好相应的土层组成;
第二,要进行地铁深基坑降水施工的清孔操作,在将降水的井管放入之前,要进行对地铁深基坑降水管道的清孔操作,一般情况下,要使用清水进行置换,并使用泵体将泥浆抽出。然后,就可以进行下井管操作,这一过程之中,要使用无砂砼滤水管,并保证无砂砼滤水管的高度高于地面20厘米左右;
第三,要进行地铁深基坑降水施工的填滤料操作,这一操作过程要在下井管操作之后立即进行,在具体的施工过程之中,要使用人工填滤料的方法,并从地铁深基坑降水井的周边进行连续的填滤料处理。一般情况下,将滤料填至大约地铁深基坑降水井的井口下方一百厘米的区域,并在滤料的上方添加一些粘土进行夯实处理;
第四,要进行对地铁深基坑降水井的洗井处理过程,这一操作过程要在填滤料操作之后及时进行,防止在填滤料操作之后所产生的井底沉渣的数量过多,以至于影响到后续的地铁深基坑降水井的作用的发挥,一般情况下,为了保证洗井处理过程的处理效果,在进行操作的过程中,要保持3个台班的清洗时间,并在洗井处理完成之后,清洗后的水基本保持清澈的状态。在洗井处理过程结束之后,要进行對地铁深基坑降水井的抽水试验工作,检查地铁深基坑降水井的的抽水性能是否能够满足实际的施工需要。
第五,进行完上述的操作过程之中,就可以进行对地铁深基坑降水井的抽水试验操作,如果在抽水试验操作过程之中存在问题,就需要重新进行对地铁深基坑降水井的洗井操作,然后再次进行对地铁深基坑降水井的抽水试验操作,保证地铁深基坑降水井可以正常的进行工作。等抽水试验操作完成之后,就可以完成地铁深基坑降水井的管路安装工作; 第六,要做好地铁降水施工对周围建筑物的保护措施。在进行地铁深基坑降水施工技术应用的过程中,提高注浆止水效果。与此同时,在进行土体开挖的过程之中,尽可能快的减少围岩暴露时间,加强监控量测,并及时反馈信息,保证地铁深基坑降水施工尽可能少的干扰到地面建筑物。
四、施工监测及应急措施
(1)施工中要做好严格的监测管理工作,通过动态的信息管理,对监测数据及时处理并及时反馈以指导施工。如有异常情况,应及时通知有关各方采取有效的应急措施,防止工程事故的发生。
主要监测项目有:①边坡顶部、围护结构桩顶部水平位移。监测点间距20~30m,布置在坡顶或顶圈梁上。②边坡顶部、围护结构桩顶部竖向位移。与第1项共用监测点。③围护桩侧向变形(测斜)。监测点布置间距20~30m。④水土压力。监测点平面间距20~50m,垂直间距3~5m。⑤地表及坡面裂缝观测。⑥地面沉降。每个沉降观测剖面间距30~50m,剖面延伸长度大于3倍基坑开挖深度,由内而外先密后疏,且每个剖面不小于5个监测点。⑦管线监测。监测点间距宜为15~25m。⑧地下水位监测。(2)基坑工程施工前必须做出完整的监测方案。监测数据应及时报发包人、设计和监理。(3)施工现场应备有应急材料及设备如钢筋、钢管、水泥、喷浆机、砂袋及发电设备等。(4)如基坑开挖过程中,土体水平位移变化量达到监测预警值,应及时报警。(5)地面出现裂缝时,应及时灌浆修补,防止地表水渗入。(6)土体位移过大或者坑底出现隆起时,应立即停止开挖,马上在坑底被动区堆叠砂袋或回填土方进行反压,并对主动区上部土体进行卸土。
结语
随着我国城市地铁建设的迅速发展,深基坑开挖面积和深度也大幅的增加。虽然我国地下工程施工技术已经有了很大的飞跃,但是开挖过程中遇到的地质环境也越来越复杂,深基坑工程技术难度也越来越大,许多不可预见的因素为基坑工程安全性带来了更多的威胁。其中,深基坑工程施工的一个重要的技術措施就是深基坑降水。其不仅能够挥发土壤中的水分以使土体固结,而且能够加强土体的强度,使工程的施工条件得到有效的改善。因此,加强对地铁深基坑降水施工技术进行分析时非常有必要的。
参考文献:
[1]王继刚,刘琴文,徐刚.地铁深基坑降水施工技术[J].中国水运(下半月),2012,04:215-216.
[2]谭少珩.地铁车站深基坑降水施工工艺[J].企业科技与发展,2007,12:160-162.
[3]张健.降水技术在地铁深基坑施工中的应用[J].门窗,2013,12:135.
[4]徐小军.关于地铁深基坑降水技术研究[J].科技风,2014,03:33.