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基坑止水、降水体系和排水措施

359 2021-08-30 16:03:57

概述

为了保证土方开挖和地下室施工处干"干"状态。常需要通过降低地下水位或配以设置止水帷幕使地下水位在基坑底面O.5~1.0m 以下。降低地下水位也有利于基坑围护结构的稳定性,防止流土、管涌、坑底隆起引起破坏。对于渗透性很小的地基也可既不降低地下水位也不设置止水帷幕,在基坑开挖过程中产生的少量积水采用明沟排水处理。

水泥土重力式围护结构 、地下连续墙围护结构和冻结法围护结构本身又是止水帷幕;而排桩墙围护结构等则需要另外设置止水帷幕以共同形成挡土和挡水的基坑围护体系。

目前在基坑工程中应用较多的止水帷幕有三种形式;深层搅拌法水泥十止水帷幕,高压喷射注浆法水泥土止水帷幕和素混凝土地下连续墙止水帷幕。

除设置竖向止水帷兼外有时还需设置水平向止水帷幕,以防 止流十、坑底隆起等造成破坏。当有承压水时,更应重视。

降低地下水位常采用井点降水。常见的有单(多)层轻型井点、喷射井点和深井井点降水等。

止水帷幕及适用条件

试验表明水泥掺合量为 10%的水泥土渗透系数比原状土渗透系数小两个数量级以上,在基坑围护体系中常采用水泥土止水帷幕截水。

深层搅拌法水泥土止水帷幕视土层条件可采用-排、两排、或数排水泥搅拌桩相互叠合形成,如图 1.3-1所示。相邻水泥搅拌桩可搭接 100mm左右。深层搅拌法水泥土止水帷幕适用于粘土、淤泥质土和粉土地基。

高压喷射注浆法水泥土止水帷幕一般有两种形式;单独形成止水帷幕,采用单排旋喷桩相互搭接形成,或采用摆喷法形成;与排桩共同形成止水帷幕。平面形状如图 1.3-2 所示。高压喷射注浆法水泥土比水帷幕适用干粘土、淤泥质土、粉土、砂土及碎石土等地基。

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采用深层搅拌法形成竖向水泥土止水帷幕比采用高压喷射注浆法费用低,故能采用深层搅拌法形成水泥土止水帷幕的应优先考虑。高压喷射注浆法的优点是适用范围广。有时也采用素混凝土地下连续墙止水帷幕,常采用冲水成槽,素混凝土地下连续墙壁厚常 为 200~ 300mm。

有的基坑工程需要设置水平向止水帷幕,其示意图如图 1.3-3 所示。水平向止水帷幕常采用高压喷射注浆法或深层搅拌法形成。若基坑内已有工程桩。因深层搅拌无法与工程桩密贴,故不能采用深层搅拌法。 根据坑底浮力、或承压水的顶托力、整体稳定、抗坑底隆起分析确定封底水泥土厚度。

降、排水措施及适用条件

在基坑工程中,通过降、排水,使基坑土方开挖过程中,地下水 位保持在基坑底以下 0.5~1.0m。若有承压水,应使深部承压水不致引起坑底突涌破坏。在降、排水过程中应不影响邻近建筑物及地下管线的正常使用。

降水措施常用井点降水。井点降水可根据基坑范围、开挖深度、工程地质条件、环境条件等合理选择井点类型。常用井点类型有单(多)层轻型井点、喷射井点、深井井点和电渗法。它们的适用范围如表 1.3-1所示。

为了使基坑开挖过程中基坑周围地下水位下降较小,以避免地下水位下降对周围建筑物和地下管线的影响,有时需设置回灌井点。

降水环境效应

基坑工程中降水可能引起较大范围内地下水位下降,特别是没有设置止水帷幕的情况,地下水位下降将引起地面沉降。由于地下水位下降成漏斗状,地面沉降常常是不均匀的,将对基坑周围建筑物、道路和地下管线带来不良影响,严重的可导致道路破裂、建筑物和地下管道破坏,影响使用。

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