学文网摘要：深基坑施工的时候，遇到地下承压水较浅的情况，可以采用管井降水的方法来使地下水位降低，并对管井采取不同的措施进行封井，以确保地下水位在安全的范围之内。本文以某广场的深基坑施工为例，简要地介绍了深基坑降水施工方法，还介绍了具有承压水头的减压井封井方案和封井施工方法。
关键词：深基坑；管井降水；承压水；疏干井；减压井；封井
引言
随着我国经济的不断增长，各类建筑施工项目越来越多，这也使得施工技术的发展完善更加迅速。在建筑施工项目进行时，深基坑的施工质量就影响着整个工程的施工质量，但是很多时候，施工人员在细节上还不是很严谨，导致深基坑的施工质量不高。如何提高深基坑施工质量已经成为人们需要思考的问题。下面以某广场的深基坑工程对这类问题进行讨论分析。
1 工程概况
某综合体建筑，基坑开挖范围约427m×250m。根据现场条件，基坑开挖前自然地表标高为25.230～27.440m，基坑挖深自然地表下约12.00m。
1.1 工程地质和水文地质状况
根据勘察报告，在勘察范围内，场地地层主要为第四系全新统～上新统冲洪积成因的粉土、粘性土、砂土，地表为填土。基坑工程影响范围内主要有6层土，自上而下分述如下：
①杂填土，杂色，松散，稍湿，主要成分为建筑垃圾，含大量碎砖块、碎石及煤灰；
②粉质粘土，黄褐色，可塑～硬塑，无摇震反应，稍有光泽反应，干强度中等，韧性中等，含有小姜石及铁锰质氧化物，偶见贝壳碎片，上部姜石含量较高；
③粉土，黄褐色，稍湿～湿，密实，含有少量姜石，粒径3～8mm居多，含氧化铁，摇震反应中等，无光泽反应，干强度及韧性低，局部夹粘性土薄层；
④粉砂，褐黄色，湿～饱和，中密～密实，主要成分为长石、石英，局部相变为粉土；
⑤粉土，黄褐色，湿，密实，摇振反应中等，干强度低，韧性低，含少量氧化铁；
⑥粉质粘土，黄褐色，可塑～硬塑，局部坚硬，无摇震反应，稍有光泽反应，干强度和韧性中等，含铁锰氧化物，含有少量姜石，粒径1～2cm。
勘察深度范围内，场地地下水属第四系孔隙潜水，局部揭露地下承压水。第四系孔隙潜水勘察期间地下水埋深7.7～9.8m，水位平均标高17.50m，地下水水位年变幅约3.0m，综合考虑地区水位历史及水位变化趋势，丰水期高水位可按23.0m考虑。承压水勘察期间地下水埋深16～18m，水位平均标高9m，根据隔水顶板粉质粘土厚薄不一，其水位标高略有差异。
1.2 基坑周边环境
基坑道路沿线埋设有大量市***管线，管类包括给水、雨水、污水、电力、通讯、热力等埋深在0.5～3.7m不等。各类管线距离地下室轮廓线15.07～28.03m。基坑东侧为虞河，夏天处于丰水期，水位较高，在5～7m之间，地下室轮廓线距虞河岸最近约40.09m。距离基坑深度1倍范围内无建筑和管线，周边环境较为简单，基础工程施工主要解决地下水问题。
2 基坑降水方案和降水施工
2.1 降水方案
场地地下水埋深较浅，地下水丰富，为基础工程顺利施工，采用各种类型不同的管井进行降水。降水井结构如***1。
基坑周边坡顶设置降水井，井的深度为18m，井间距为15m，截住从周边向基坑内的渗水通道。
基坑内裙楼部位设置疏干井，井的深度为18m，井间距为20m，强力抽水，降低坑内水位，将水位控制在垫层底标高以下500mm。
主楼采用CFG桩复合地基基础，桩长15～20m，桩长已经穿透承压水隔水顶板粉质粘土层，进入承压水层，水头压力较大。承压水顺着CFG桩身光滑面不断上泛，可能造成主楼大量积水，无法进行下步施工。设计在主楼周边设置降低承压水水头的减压井，井的深度为30m，间距15m。
2.2 降水施工
现场完成降水井施工任务后，对周边降水井和疏干井同时抽水，降水效果明显，2个星期后水位的降深控制在-12.50m左右。主楼CFG桩施工前一周完成减压井施工并开始抽水，减压井直径1000mm，管井700mm，深度18m（相对于坑底标高）。减压井持续性降水，有效地控制了承压水水头，CFG桩施工时承压水上泛的现象没有大量出现，局部出现的通过加大临近减压井排水量而加大水位降深，控制了地下水位，作业面相对干燥，保证了主楼CFG桩和部分结构施工。满足了基坑支护和地下基础部分的施工要求。
3 降水井的处理
3.1 封疏干井
疏干井在基坑内均匀布置，井底标高约-17.5m，将单井内水全部抽干，取出水泵，分层灌注中砂捣密实，浇筑垫层混凝土、粘贴卷材防水材料和浇筑保护层作业施工。疏干井降潜水，水量较小同时粉砂和粉土渗透系数小，水位上升时间较长，该水位降深能满足后续筏板施工所需时间要求。
3.2 封减压井
3.2.1 封减压井面临的困难
（1）水量丰富。减压井水量极为丰富，单井出水量达到60m3/h，若出现停电或水泵故障，承压水呈喷泉状上泛，造成基坑大量积水，给下道工序施工带来巨大的困难。
（2）井口直径大、深度大。汇水面积大，水量大直接导致水位上涨迅速，控制难度大。用封堵疏干井的方式分层填筑中砂和向井内倾倒早强速凝混凝土由于水头压力大，井内水大量溢出，将部分中砂和混凝土顶至井外。此2种降水方案均无法满足施工要求。
3.2.2 减压井封井方案
①―内径φ600mm×6mm钢管（一头焊法兰）；②―20mm×30mm遇水膨胀止水条；③―橡胶密封圈；④―20mm厚钢盲板；⑤―6mm厚100mm宽止水环；⑥―φ50mm的阀门
3.2.2.1 加工铁质井管
在井管顶部满焊法兰盘，在距离法兰盘150mm位置管身成孔，焊接一个直径50mm的阀门，用作控制水位。距离法兰盘850mm的位置满焊止水钢板，防止地下水在钢筋混凝土内顺着光滑的井管上泛至筏板顶上。法兰盘另一端约500mm范围内打孔，φ20mm@100mm呈现梅花形布置，使之成为花管，为水流渗入成品井管留出足够的通道。
3.2.2.2 井管安装
在筏板钢筋施工前安设成品井管。在保证水位不上泛的前提下（正常抽水状态），敲碎无砂井管至垫层顶标高位置，将成品钢管井插入无砂井管内至设计标高，相对于筏板顶标高低1.00m位置进行固定。在井管和垫层接触缝隙部位加设遇水膨胀止水带，减小缝隙防止水位上升从该部位出现渗漏，同时也为防水卷材铺设粘贴施工创造条件。安装完成后继续进行降水作业，确保水位不上泛。
3.2.2.3 减压井的土建施工
井管安装完成后从井口正常抽水，将围绕在井管周围的防水卷材翻起，粘贴在井管上至止水钢板位置，搭接部位强化双层处理。用模板加工一个长宽高分别为1200mm×1200mm×1450mm的木盒子，套在井管上，形成有效的内支撑。木盒子周边绑扎钢筋浇筑混凝土，木盒子内支撑体系有效的将井管和已经浇筑的钢筋混凝土进行有效隔离，既保证了正常抽水控制水位，保证了其他部位筏板的正常施工。
3.2.2.4 封堵减压井
筏板施工完成，混凝土达到设计标高强度，钢筋混凝土自重和桩的锚固能抵抗承压水的压力，对减压井进行封堵。
停止水泵运转，观察水位上升情况，水位上升较快，打开预先留置的阀门，让水淌出到木盒子形成的混凝土坑内，用提出来的水泵将混凝土坑内的水抽净，控制井管内的水位上涨。同时对管井法兰顶端进行封堵，加设垫子后扣上盲板，拧紧螺丝螺母，关掉阀门，观察水位是否上升有溢出现象。在井管法兰盘位置因为单面焊接，局部出现漏焊点，水呈现喷射状喷出，打开阀门降低水位，用电焊焊接加固处理。再无水渗出，关掉阀门抽净残留水，观察约2h，井管周边不再出现渗漏现象时，浇筑C35的微膨胀早强混凝土，在混凝土初凝期对减压井周边进行观测，未出现裂缝渗水现象，减压井封堵效果良好，满足了现场施工要求。
4 结语
综上所述，在进行深基坑施工时，深入承压水层的降水井可以很好地降低承压水头，但在后期控制水位和封井的方法较为复杂，这就要求我们必须熟悉各项技术要点，正确地进行操作，方能进行控制。通过施工效果可以看出，使用加长成品铁质井管可控水位措施来封减压井是安全有效的，操作比较简单容易，可以在类似的工程中广泛应用。
参考文献：
[1]徐伟明.基坑内承压降水井封井的防水与封堵[J].建筑施工，2009年05期.
[2]吴炳富.降水井施工承压水头与泥浆性能指标的关系[J].江淮水利科技，2008年第06期.
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