地铁车站深基坑开挖降水技术探讨
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摘 要：降水施工在地铁车站深基坑开挖之中占据了重要的地位，合理的深基坑开挖降水工序能够全面提升地铁车站建设的质量和安全性。本文作者根据自身从事地铁车站建设多年的实际经验，对地铁车站深基坑开挖降水技术展开了深入的分析，并根据实际情况，提出了行之有效的地铁车站审计坑开挖降水方法，希望能对相关行业的从业人员起到一定的启发作用。
关键词：地铁车站;深基坑开挖;降水技术
1 地铁车站工程深基坑施工技术的重要意义
地铁车站工程深基坑施工是地铁车站建设的基础所在，而近几年来我国深基坑在研究、设计、施工工艺以及施工质量控制上都得到了长足的发展与进步，开发了一系列与我国地质条件相符的施工设计与施工技术，取得了数万平方米超大基坑的施工经验。而伴随着我国经济和城市化建设的全面发展，地下工程施工技术也得到了全面的发展，地下连续墙施工技术，SO施工技术，水泥搅拌桩施工技术都得到了广泛的应用，在施工之中，往往会通过先进施工设备的使用来提升施工效率，确保工程施工的安全性。然而，地铁车站的深基坑施工工艺流程较为复杂，工程预见性较低，往往会因为施工设计不当，施工工艺操作不正确等问题导致严重的后果，因此，这就需要我们不断的总结与研究深基坑施工的施工经验，提升施工技术的熟练度以及施工的管理水平[1]。
2 地铁车站深基坑开挖的降水施工方法
在进行地铁车站深基坑开挖降水施工时，首先要对施工建设地点的地下水类型进行勘察，调查表层填土与淤泥质土的性质，并由大气降水和地表径流进行补给，补给的水量不比过多，同时应该呈透镜体状分布，在没有大面积承压水补给通道时，可以不考虑基坑底板的稳定性。常用的基坑降水施工的方法有集水明排法、轻型井点法、多级轻型井点法、电渗井点法、真空井点发以及管井法等方法，而在施工过程之中，应该根据渗透系数、降水深度、地层的适应性来进行方法的选择。一般情况下，管井法的降水深度在10m以上，渗透系数在6～10之间，较适用于粉质薪土、砂质薪土、砾砂和卵石的地层之中，这也使管井降水法在地铁车站施工之中得到了广泛应用。地铁车站的基坑降水分为坑内降水、坑外降水以及内外结合的降水工序。基坑的维护往往不会设置止水帷幕，也就是说，群井在坑内设置和在坑外设置并没有显著性的差别，因此，为了施工的便利性往往采用坑外降水的方法。如果基坑内部设有止水帷幕，其深度要求在含水深度的3m～6m之间，且小于含水层厚度的百分之20时，坑内降水与坑外降水的差异性较低，这时候应该在围护结构底部下设置坑外的过滤器;如果止水帷幕的围护结构较深，深入含水层曾深度的10m或者15m以上，或者占有含水层厚度的百分之30到百分之80时，往往会采取坑外降水的方式进行施工[2]。
3 地铁车站深基坑开挖降水的方案设计
地铁车站审计坑开挖降水施工的设计包括设计拟定、设计优化、设计运行等流程。在降水设计拟定期间，应该对于已有的地质材料、水文条件进行深入的调研，根据基坑的面积、基坑深度、选择的支护形式以及施工时间的要求进行降水计划的拟定，同时，考虑到周边建筑物的管线分布情况和排水情况，结合抽水实现的多种数据来拟定计划。在优化设计极端，应该通过抽水试验来获得工程建设现场的水文地质参数，一般情况下会由单孔抽水或者观测空的设置来获取含水层的数据参数，这部分数据将成为优化设计的重要参数信息，另外，根据优化后的设计方案，来进行降水井的群井抽水，将实测的资料和规划的材料进行全面对比，并根据其中存在的问题进行参数的对比与调整，同时根据环境监测的相关信息，制定施工运行方案。
4 降水井施工工艺流程
降水井的施工工艺流程包括施工准备、井管安置、管井填料以及洗井和抽水等多道工序。其中，施工准备就是指通过降水施工与地铁车站结构施工的协调，来了解地忒车站结构施工的方法、施工分段工程的划分、临时性设施与降水井位之间的关系，工程进度以及施工部署等信息。在施工开始之前，应该对于地下管线、上部建筑结构进行全面调研，井位放置后，应该通过人工探孔的方式来确认施工是否涉及到地下管线和构筑物，如果确认不会涉及到地下管线和构筑物就可以进行降水井的施工了。降水井施工应该在结构维护桩施工后进行，从而防止围护桩施工的泥浆或者其他因素对降水井的出水量造成影響[3]。管井应该进行对中安置，其井深应该能够满足设计要求，管井的井径误差应该在20mm之内，同时其垂直度误差应该小于或等于百分之1。管井的填料流程之中，其含水层段滤料必须具备相应的磨圆度，同时，滤料的含泥量应该在百分之3以下。对于含水层上部的砾料，在磨圆度和粒径上可以适当降低要求，同时禁止使用片状、针状的石屑材料。各个方位的填料要相对均匀，填料速度不宜过快，防止出现滤管偏移或者滤料在孔内的架桥现象。在洗井之后，滤料下沉应该及时进行滤料的补充，整体填料量应该超过计算量的百分之95。洗井要求能够达到降水井施工水清砂净的要求，其工序应该在下管和填料完毕后立刻进行。成井到洗井之间的时间间隔必须控制在24h之内。一般来说，洗井工序往往采用隔离塞进行分段洗井，而如果泥沙之中的含沙量较高，必须对于泥沙进行捞渣处理后才能进行洗井，同时也可以加入洗井剂浸泡来提升洗井的效率。在开挖之前，应该进行超过10天的封闭降水时间，同时，对于抽水的含砂率进行严格的控制。为了确保地下水抽去的过程之中不会造成地面沉降的问题，其抽出水的粗砂含量应该小于1比5万、中砂含量应该小于1比2万，细砂含量应该小于1比一万。在首次含砂率监测通过后，应该在3个月内进行复检，如果工程之中存在异常的情况，则应该增多含砂率的监测次数。
5 地铁车站深基坑开挖降水施工应该注意的问题
在地铁车站深基坑开挖之中，应该能够及时处理相关信息，并通过分析反馈信息，制定有效方案来指导施工，确保施工的顺利进行。如果存在异常的参数信息，则应该迅速通知线管施工人员进行处理，将施工安全隐患消灭在萌芽状态。对于边坡顶部、维护结构桩顶部应该进行全面监测，监测点的间距应该在20m～30m之间，监测点的布置位置应该在坡顶或者顶圈梁处。也要做好边坡顶部与维护结构桩顶部的位移监测，同时对于围护桩侧向的变形进行监测，监测点布置的间距应该在20m～30m之间。对于水土压力的监测来说，监测点布置距离应该在20m～50m之间，同时其垂直距离应该在3m～5m之间[4]。对于地面沉降的监测来说，每个沉降观测的剖面间距应该在30m～50m之间，坡面的延伸长度应该大于基坑开挖深度的三倍，同时其布置应该遵循由内而外，先密后疏的基本原则，沉降观测的每个剖面观测点不能小五个。在进行管线监测时，监测点距离应该在15m～25m之间。另外，基坑工程在施工之前，必须做出完备的监测方案，监测数据在获取后，应该及时发送到设计人员和监理人员手中。
6 结束语
综上所述，在地铁车站深基坑开挖降水技术应用时，相关工作人员必须明晰施工技术的要点，并根据不同的施工情况采取相应的解决措施，从而能够使地铁车站深基坑开挖降水施工保证质量的前提下提升施工效率，同时也能对基坑周围建筑物以及地下管线起到良好的保护效果，确保降水施工的安全性与稳定性，促进我国建筑工程行业的深入发展。
参考文献：
[1] 王红.地铁车站深基坑开挖降水技术探讨[J]. 科技视界，2015，（9）：88～135.
[2] 张波.地铁车站深基坑开挖降水技术探讨[J].工业C，2015（7）：192～193.
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