承压水地层基坑底部突涌及解决措施1

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第5期醒迁建诅23(5)：25～272003年1O月TulinelCons~'uctionOct，2003承压水地层基坑底部突涌及解决措施郑剑升张克平2章立峰(1同济大学铁道建筑工程系上海2003312中铁二局集团五处四川德阳618000)摘要针对基坑下部有承压水层，评价了基坑开挖引起承压水水头压力冲毁基坑覆土而造成基底突涌的可能性。并对现场事故原因进行了分析，并提出相应的处理措施。关键词地下工程承压水突涌降压井基坑①一1人工填土，厚度0．4m；②一lb一3粉质粘土，局l引言部缺失，

2、层厚1．6m；②一2b4淤泥质粉质粘土，局部夹在基坑开挖过程中，随着深度越来越大，基底下薄层粉土、粉砂，层厚7．5m；②一2一lb,淤泥质粉质粘部不透水层厚度越来越薄，承压水有可能顶破坑底土，夹薄层粉土、粉砂，层厚6m；②一3c3粉土，层厚6．而发生突涌、隆起，造成基坑围护结构失稳，最终酿2m；②一4d一4中砂，层厚1．6m；②一5d2-3粉砂，层成基坑工程中最大的危险事故。目前对承压水的研究较少，对承压水的作用尚无合适的算法。文献⋯厚7．Om；②一6d，一2粉细砂，层厚20m左右。区间主体结构位于②～2b．和②一2一lb+淤泥质粉质粘土

3、考虑上覆土层重量与滞水层水压及承压水的水压力平衡，给出基底抗突涌安全验算公式；文献则给出层。各土层的物理力学性质指标如表1所示。了解决承压水引起基坑突涌的措施；文献在基坑隧道结构为矩形双孔，区间总长约1100m。由边坡的稳定分析中不仅考虑了潜水渗流的作用，还于位于城市郊区，场地开阔，且结构埋深较浅把承压水层作为整体渗流场的一部分，指出在基坑(约3．0m)，故采用明挖法施工。基坑开挖面宽为设计的各项验算中，将整体渗流场分开，取其部分进12．1m，开挖深度为9m～12m。采用钻孔灌注桩与行计算。这些方法必须与实际的场地条件相结合。水泥搅拌桩咬

4、合作围护结构：钻孔灌注桩桩径为本文结合文献⋯和文献对实际工程进行分析，总qb8OOmm，间距为1．05m，桩身长度15m～22m，采用结了一些经验，为设计和施工提供参考。C30水下钢筋混凝土；搅拌桩桩径~50mm，间距为2工程概况1．05m，桩长15m一22m，设置在两钻孔灌注桩之间，与钻孔桩咬合尺寸为200mm。桩顶设冠粱，冠梁顶为某地铁区间隧道，地处江边，地势较为平坦，为全新世冲淤沉积层。自上而下所穿越的地层为：绝对标高为+6，0m。表1各土层主要物理力学性质指标层号岩土层名称含水量重度垂直渗透系数水平渗透系数W(％)^y(kN／m)

5、Kv×10(cm／s)KH×10一‘(cm／s)②一1b2—3软一可塑粉质粘土33．0118．90．060，24②～2b淤泥质粉质粘土42．317．72．2620，4②一2—1b淤泥质粉质粘土39．O17．77．959o②一3c3稍密粉土33．618．351．1120．O②一4d3一稍密一松散中砂21．919．4114．0120，O②一5d2—3稍密一中密粉砂2．5．618．829O．O257．O②一6dl一2中密粉细砂25．918．9124，0177，O场地地下水分为浅层潜水和承压水。潜水层由一264淤泥质粉质粘土、②一2一lb淤泥质粉

6、质粘人工填土层及全新世漫滩相软弱粘土层构成的孔隙土)，饱含地下水，但透水性弱，属弱一微透水含水层组成，其透水性、含水性各不相同。主体为全层。潜水水位受季节性影响，雨季为地面以下0．2m新世沉积软弱粘性土(包括②一lb一，粉质粘土、②～1．25m。承压水层由粉土层和砂土层构成，主要维普资讯http://www.cqvip.com睫迁建馥第23卷赋存于②一3c粉土及以下的粉砂、粉细砂、中砂层，水，并回填约2m高的土；b．在基坑外两侧离围护结其透水性好，土层较厚，含水量丰富，为影响地铁施构4m补打深井降压，通过坑外降压来保证基坑工的主要含水层。

7、因上覆有微一弱透水的淤泥质粉安全。质粘土作为相对隔水层，故该含水层具有承压性。基坑开挖深度10．9m，由地质与水文资料可知，承压水水头标高为+6．2m，基本与地表面持平。承压层顶板深15．5m，覆土厚4．6m，故H=4．6m，h=15．5m，基底抗突涌稳定系数为：3基底抗突涌稳定性k=^y}L／^yh=1．77x4．6／15．5=O．53当基坑下部有承压水存在，开挖减小了含水层由于k远小于1．1，在基坑开挖深度达8．0m时上覆不透水层的厚度，当厚度减小到一定程度时，承基底出现突涌现象，而且还比较严重。此时抗突涌压水的水头压力能冲透不透水层

8、，甚至顶裂或冲毁稳定系数为：基坑底板，造成突涌现象。基坑突涌将会破坏地基k=^yH／^yh=1．77×7．5／15．5=O．86强度，造成基坑失稳，给施工带来很大困难。根据计算：抗突涌稳定系数