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摘要:近年来,经济和科技飞速发展,工程建设项目数量在逐渐增多,深基坑工程是工程项目施工中的关键环节,在深基坑施工过程中,底部承压水引发的突涌现象以及造成的事故数量越来越多,不仅会威胁到工程质量,还会造成一定的人员伤亡,需要引起高度关注。结合国家对于环境保护的相关要求,需要落实对地下水资源的重视与管理,在当前的施工过程中,敞开式的承压水方案已经逐步被禁止,因此如何有效确保基坑施工过程中不出现承压水突涌现象,又降低对周围环境的破坏是当前工程施工中需解决的关键问题。基于此,本文针对深基坑施工中存在的承压水突涌控制技术以及周边环境的保护方法进行分析与探讨,仅供参考。
关键词:深基坑工程;承压水;降水;地表沉降;控制性降水
引言
城市化建设进程深入,工程项目数量越来越多,人们对于地下空间的开发需求在不断上涨,大量的深基坑工程出现,而深基坑工程施工中会带来一定的承压水突涌问题,这些问题不仅会影响到周围建筑安全,还会让工作人员面临着较大的安全威胁。因此,承压水突涌控制技术已经成为了当前工程施工中的关键技术类型,目前已经有很多研究人员,加大了对深基坑施工中的承压水问题分析,也结合实际情况进行了问题的研究,促进了承压水事故的分析与解决。然而,在施工过程中存在的基坑淹没以及后续处理措施却存在不足,无法满足现阶段的管理要求,需要工作人员进一步落实对问题的解决。
1 承压水事故概况
1.1 承压水风险事故
通过对深基坑工程施工中存在的承压水风险机制进行分析,在工程项目基坑开挖过程中打破了基坑施工中的水压平衡,在建立新的平衡时,如果出现了承压水压力比土层的抵抗力高时,将会出现承压水突破土层或者工程施工中的围护部分,造成大量的沙土进入到基坑施工内。在深基坑施工中存在着承压水位差,如果无法满足对此类问题的有效解决,将会导致更多的水土进入到开挖范围内,无法满足基坑施工的安全性与稳定性,也会造成一定的生态环境破坏。另外,在围护部分进行施工时,隔水帷幕下层会存在着隔水层,承压水风险主要出现在渗漏以及流沙等方面,如果围护部分没有进行隔离承压水层的项目建设,将会导致突涌问题的出现。
1.2 承压水事故原因
第一,在深基坑工程项目施工中存在的施工风险,往往是因施工中设置的隔水帷幕深度太浅或者为进行合理降水方案的设置而导致。在施工过程中,一些施工单位开展隔水帷幕施工时,施工水平有待提高,在降水井内未及时进行杂物清理,造成了大量的残留,出现了减压水通道应用的失效,无法准确满足封井处理要求。第二,在施工过程中隔水帷幕施工存在着一定的潜在风险,其中包含了流沙风险和渗漏风险等等,出现这一问题最可能的原因是隔水帷幕的施工效果未达到规定标准,在施工过程中连接部位出现了质量问题。第三,在深基坑施工过程中,承压水风险施工还存在着外部因素。也就是说,在施工过程中设置的勘察报告未及时进行施工现场中土层分布情况的分析,未及时开展对承压水位深度的判断与探讨,在施工现场,工程施工中的承压水与周围的江河湖海等进行连接,在季节交替时容易出现承压水位的上涨,进而导致施工中出现的突涌问题。
2 深大基坑底部承压水突涌控制技术及周边环境保护方案
2.1 初期涌水控制
在深基坑底部施工时,对于一些底部基坑施工中出现的涌水现象,需要在涌水初期落实合理的防治方法,降低突涌问题给施工带来的不良影响。首先,需要在施工范围内加大对基地沙土流失的控制,在发生涌水现象时立即停止施工,将挖出的土壤及时进行回填,利用无纺布水泥袋进行滤水反压,有效削弱涌水流量以及出现的涌水压力。然后,在施工过程中出现的涌水区域,需要结合实际情况进行拦水土坝的修建,土坝高度需要超过涌水液面一米以上,防止涌水给基坑施工的其他位置带来不良影响。最后,在土坝内需落实涌水液面的控制,达到液面的稳定性,根据实际的涌水量进行分析,设置多台水泵满足对水分的抽取,防止涌水问题的进一步扩大。
2.2 止水咬合桩施工
在深基坑施工中,通过咬合桩施工技术的应用能够利用混凝土和钢筋笼作为支撑结构,确保咬合桩具备较强的防水性能,相比于连续墙而言,咬合桩施工成本相对较低,具备的应用性能更好。在止水咬合桩施工过程中需注意以下几点,第一,根据实际情况对咬合桩桩体的位置进行适当调整,需要确保实际施工位置误差控制在三厘米以内。在进行主钢筋施工过程中,需要结合其间距进行测量,保障误差控制在一厘米以内。钢筋笼应用的长度、直径等都必须要符合工程项目要求,保障后续达到良好的止水效果。第二,在钢筋混凝土桩施工过程中,需要在桩体外部进行保护层的设置,厚度需要达到80毫米左右,在保护层与混凝土桩施工中落实科学的连接与安装,利用专业机械保障安装效果的提升。第三,在进行混凝土的浇筑时,需要结合施工要求,对混凝土进行科学配比,保障混凝土应用性能达到规定标准。除此之外,为了确保止水咬合桩施工达到应有的施工要求,需要在施工过程中对桩体的垂直度进行检验,相关工作人员需要结合施工中制定的规范,对垂直度进行检测,保证垂直度的偏差控制在0.3%以内。在施工之前针对套管的垂直度进行检验,在成孔过程中对施工中的垂直度进行实时监测,保障垂直度偏差一直在规定范围以内。如果在成孔施工时,存在偏差较大的现象,需要工作人员及时进行纠偏处理,在纠偏中需要结合钻机满足操作要求,利用钻机油缸进行推拉,实现对桩体垂直度的调整。
2.3 降水施工与运行管理
第一,施工。在施工过程中需要严格参照工程项目设计方案,施工单位不允许出现随意对施工方案的调整,设置的井数、井深等都需要达到工程项目设计单位提出的要求。在施工过程中,根据井多井浅原则,落实合理的施工方式,减少施工中存在的降水漏斗大,而给施工带来的不良影响。在降水井的安装过程中根据要求进行水表安装,每日进行流量监测,可以利用自动计量的方式,在出现水量波动或者存在数据异常时能够及时予以警告。第二,运行。工程项目施工中的所有参建方都必须要确保降水井的正常运行,满足深基坑施工中的安全要求,坚持泄压、降压原则,合理编制工程项目施工中的方案,按照实际情况满足施工中的降水降压要求,减少给环境带来的破坏。对于一些风险较高的项目而言,需要结合自动控制以及自动计量等满足对工程项目施工的监控,设置自动报警体系,在发现异常之后及时给予警告。施工过程中,降水施工单位需要始终满足对水位的监测,确保数据和信息获取的准确性,在出现承压水位的波动值,需要紧急通知施工单位,落实合理的施工控制,减少施工中存在的威胁。
3 结束语
总而言之,深基坑施工是工程项目施工的关键环节,在施工中需要加大对承压水突涌问题的分析。目前很多突涌水事故均是因施工不当而导致,所以在施工过程中,需要根据实际情况落实合理的施工办法,选择加大施工准备,所有施工步骤都必须要保持规范化与合理化,同时在施工中坚持生态环境保护理念,减少施工中存在的环境破坏,促进工程项目施工的顺利开展,也满足工程施工的环保要求。
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