时间：2013-11-29 分类：水力
目前，随着经济的发展，高层建筑越来越多，而地上车库已经无法满足人民的正常使用。因此，在高层建筑小区中，一般都设有一层或者多层地下车库。地下车库一般深度较大，开挖土方时候很容易遇到地下水和地表水大量渗入，造成场地浸水。此时非但土方开挖困难，费工费时，且易破坏边坡稳定，因此，基坑排水尤为重要。所以车库基坑开挖施工中应根据地质和地下水文情况采取有效的降低地下水位措施，使基坑开挖和施工处于无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。
基坑排水的方式有很多，一般有设各种井点系统和用各种排水沟排水降低地下水位两类方法，以下对这几种常见的排水方式进行分析。
1、轻型井点降水
轻型井点降水方式适用于渗透系数为0.1m-20m/d的土层,且降水深度<6m时。井点的布置根据基坑的平面形状，地质水文情况，工程质量降水深度而定。当基坑宽度小于6m且降水深度小于6m时，可采用单排井点降水，设在地下水上游一侧。当基坑宽度大于6m时，宜采用双排井点，设在基坑两侧。当基坑较大时，宜采用环形井点降水，井点管距坑壁不应小于1m，间距为1.2m-2m，埋深根据降水深度及含水层位置而定，但是必须埋入含水层。此种降水方式设备简单，安装快捷，但降水曲线较小，降水半径有限，不适用于地下水位较高且水量较大的工程。
2、喷射井点降水
喷射井点降水适用于渗透系数为350m/d 的砂土层，基坑面积较小时采用单排布置方式，基坑面积较大时采用双排布置，此种降水方式的布置与轻型井点降水有些类似，虽然降水深度大，但是造价高昂。
3、电渗井点降水
电渗井点的设备除包括轻型井点或喷射井点的设备外，另加金属捧。它的工作原理是应用电场作用， 金属棒插入地中为阳级，使弱含水层中带正电荷的水分子(自由水及结合水)向为阴极的井点管运动，加快水在土中的渗透。主要适用于渗透系数小于0.1m/d的细颗粒土层土，尤其是在淤泥和淤泥质粘土中，与轻型井点或喷射井点结合使用效果显著。
4、管井井点降水
管井井点降水适用于渗透系数为20-200m/d的砂土层，当用轻型井点降水难以满足降水情况使用。此种降水方法降水深度大，影响半径大且施工较为简单，经济适用。常与其他降水方法综合利用。以下便利用实际案例浅谈明沟结合管井降水方法在地下车库施工中的应用。
沂河嘉园小区位于沂源沿河东路南段，小区东西两侧30m各有一条河流经过，水量充盈。小区内有全埋式地下结构车库，车库东西长105m,南北长36m，建筑面积为3355m2,基础为钢筋混凝土筏板基础，开挖深度5.4m，,土方开挖至地下3m便有地下水。根据勘察报告显示土质从上到下依次为杂质土、细沙、中砂、卵石、强风化砂岩、中风化砂岩，要求挖至中砂作为地基持力层。因为周围河流水位较高，而中砂渗水性又较大，所以基坑很容易浸水，边坡易受水扰动而坍塌，且随着施工的进行，车库主体结构即将进入雨季施工阶段，地下水位将不断升高，所以排水方案必须切实可行。
由于地下水位标高与基础垫层设计标高高差较大，且基坑周边土质渗水性又较强，单纯的依靠一种降水方法将水位降至基础垫层设计标高下0.5m难度较大，综合各降水方法的特点，我们决定采用明沟结合管井降水方案。
基坑挖方在满足施工工作面条件下在四周再外扩1m，将明沟与管井置于这1m内，明沟与管井距离基础垫层轮廓不小于0.4m，距离边坡不小于0.2m。明沟应设置2%坡度且底标高应低于车库垫层底标高0.5m-1m,沟底填碎石。为了防止明沟两侧砂土坍塌而使明沟淤塞，将明沟两侧用砖砌筑，在明沟中每隔30m设一个直径为1m的水泥管井，管井底标高应低于明沟底标高0.5m-1m或深于抽水泵进水阀的高度以上，水泥管壁梅花状凿洞并在水泥管外围填充厚度0.5m左右的石子作为滤水层，使水流汇集在集水坑内，每个集水坑中放置一台污水泵昼夜不间断排,直至车库回填完成。水泥管井应随回填不断增高，直至高于回填后地面标高0.5m。为了防止泥沙进入水泵，在管井底部铺设0.3m-0.5m左右的碎石且水泵进水口应包滤网。当一台不能满足降水时，根据实际情况适当增设。
如果基坑面积较大，仅依靠四周明沟排水，难以将基坑中间的水位降至底层设计标高下0.5m,此时可以在基坑中间多加设几条排水沟，将基坑中间的水引流至基坑四周排水沟，从而使基坑中间水位达到垫层设计标高下0.5m.
在排水过程中有几个要点必须注意：
1、基坑降水后，不可避免的引起基坑周围地下水位的下降，应在基坑周围设置水位观测井，防止不均匀沉降对周边原有建筑物的损坏。
2、由于基坑深度大，水位高，土质渗水性强，很容易引起基坑边坡塌方，为防止塌方，对边坡及清槽后运至坑边的土采用尼龙袋、钢管及竹胶合板进行支护。先将2m 长钢管间隔1m 打入地面以下0.5m，以上部分相互连接直至牢固，再将竹胶板垫在钢管背面，然后将尼龙袋内装满土叠放于挡土板后。基坑回填前，将钢管取出。
3、距基坑上口边线1.5m 处设置钢管搭设的护栏，保证周围行人安全。
4、为保证降水期间抽水连续作业，防止突然性停电造成水位回升而影响降排水效果、降排水施工现场需配有备用电源(如：发电机、二路供电)，并配有自动切换装置。#p#分页标题#e#
5、管井井口一定要高出地面0.3-0.5m，盖好井口，设警示标志、严防行人和异物掉入井内。
6、对降水运行的水泵应做好运行日记，发现异常，及时更换组织维修。
7、对基坑抽排出的地下水须作有效疏导、排除基坑(即坑内降水井的地下水一定要抽排到地表排水沟)，避免向基坑回流、回渗。
结语
目前，车库回填已经完成，在施工过程中，排水良好，保证了施工的顺利进行。但明沟结合管井降排水联合施工技术方案也不是深基坑降排水施工技术的唯一方案，也不是万能的。各个工程的具体降排施工方案，必须依其水文地质资料和周围环境情况，认真进行深入细致地分析论证和设计，才能得出合理、可行的深基坑降排水施工技术方案或措施。
而在实施深基坑降排水的工程项目过程中，不管其降排水方案多么周密、完善，在基坑土方开挖与支护的过程中，出现局部地质变异性大、局部流沙或涌水、积水现象也是在所难免的，应先充分考虑相应的应急预案或处理措施也是很有必要的。因此降排水方案和应急预案是否妥当，在很大程度上也是决定着深基坑施工技术方案是否成功的主要因素之一。
参考文献
[1]建筑地基基础工程施工质量标准 中国建筑工业出版社(2007-04)出版
[2]建筑地基处理技术规范 中国建筑工业出版社(2002-12)出版
[3]建筑边坡工程技术规范 中国建筑工业出版社(2009-05)出版
