长江漫滩地区水利工程深基坑降水浅析

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1、长江漫滩地区水利工程深基坑降水浅析长江漫滩地区地质条件异常复杂，常常夹有厚薄不均的淤泥质粘土隔水层，隔水层以下的承压水层与长江相连。常规的降水法因其适用范围的限制，难以对此类地区进行有效降水。该文将论述通过联合降水方法，在基坑周围设置井点预降地下水，将大部分水体通过井点排出，同时在基坑内设置表面排水装置进行局部降水，可以准确控制基坑内地下水位。工程实践证明该法适合长江漫滩地区深基坑工程。关键词：长江漫滩深基坑降水TV521A1672-3791(2017)04(c)-0048-02水利工程深基坑开挖施工使原有的基坑周围的水、土应力平衡受到破坏，

2、土体发生变形，当变形达到一定程度就会危及到基坑本身以及周围建筑物的安全［1］。在施工过程中，为了保证施工安全和减少基坑幵挖对周围环境的影响，需要选择合适的降低地下水水位或水头的方法对基坑进行降水。科学合理的降水方案对于基坑工程顺利开展有着积极意义。(1)可以防止基坑坡面和基底的渗水，保证坑底干燥，便于施工开挖。(2)同时增加边坡和坑底的稳定性，防止边坡或坑底的土层颗粒流失，防止流砂产生。(3)减少土体含水量，有效提高土体物理力学性能指标。对于放坡开挖而言，可提高边坡稳定性，对于支护开挖，可以增加被动区土抗力，减少主动区土体侧压力，从而提高支护

3、体系的稳定性和强度，减少支护体系的变形。(4)提高土体固结程度，增加地基土抗剪强度。适当降低地下水位的方法可以减少土体含水量，提高土体固结程度，减少土中空隙水压力，增加土中有效应力，增强土体抗剪强度。(5)降低下部承压水水头，减少承压水头对基坑底板的顶托力，防止基坑突涌。1常规降水法在长江漫滩地区的适用性长江漫滩沉积层，地质条件异常复杂，常常夹有厚薄不均的淤泥质粘土层［2］。该土层是由于古河床侧向移动和河水周期性泛滥形成的。在长江作用下河床常常一岸受到侵蚀，另一岸发生堆积，于是河床不断发生位移。受到堆积的一岸，由河床堆积物形成边滩，随着河床的

4、侧移边滩不断扩大。洪水期间，水流漫到河床以外的滩面，由于水深变浅，流速减慢，便将悬移的细粒物质沉积下来，在滩面上留下一层细粒沉积，逐渐形成河漫滩淤泥质粘土层。该土层透水性弱、力学强度低，其下部由强度低，透水性强的砂、砾、卵石层构成。下部土层不仅透水性比上部土层大好几个数量级，而且直接受江水充足的补给。由于地质条件的复杂性，以下所列出的常规的降水方法在该地区难以达到预期效果。(1)表面降水法。该法属于秉力降水，适用于渗水量不大的基坑。利用设置在基坑周围的明沟、集水井和抽水设备，将地下水从集水井中不断排走，使得基坑处于干燥状态。此方法适用于中等面

5、积建筑物基坑的排水，适合土层为渗水量不大的粘性土、碎石土和粗砂土。长江漫滩地区地下水丰富，单纯使用表面降水法难以达到基坑降水的要求。(2)轻型井点降水法。该法属于利用真空负压加速抽取地下水的方法，适用于渗透系数为0.1〜5.0m/d的土层。该降水法在工程外围竖向埋设一系列井点管深入含水层内，用连接管将井点管与集水总管连接，再与真空泵和离心水泵相连进行抽水，使得地下水位降到基坑以下。此方法适合土体渗透系数不大，需要利用真空负压加速抽取的情况［3］。长江漫滩地区土层不均匀，常常夹有渗透系数较大且与江水相通的粉细砂、砂砾层。轻型井点法抽取该土层地下

6、水时，江水会源源不断地补给，降水效果差。(3)喷射井点降水法。该法是在井点管内部装设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水或压缩空气形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走［4］。该法排水强度大可以代替多层轻型井点降水。在长江漫滩地区遇见江水相通的粉细砂、砂砾层时，降水效果差。(1)电渗井点降水法。该法是在轻型井点或喷射井点管的内侧加设电极，通以直流电，利用粘土的电渗现象和电泳特性，使渗透系数较小(K〈0.lm/d)的粘土空隙中的水流动加速，从而使基坑排水效率得到提高。在长江漫滩地区遇见江水相

7、通的粉细砂、砂砾层时，降水效果差。(2)管井井点降水法。该法是设备由滤水井管、吸水管和抽水设备等组成。具有井距大，易于布置，排水量大，降水深(〉15m)，适用于渗透系数大(20〜250m/d)、砂土类、地下水丰富、面积大、时间长的降水工程应用。利用管井进行重力集水，再利用水泵将水抽出。在长江漫滩地区局部地?蛹杏泻翊蟮母羲?土层，而其上部又是中等透水的土层时，在地下水水头差较小的情况下，降水效果不佳。(3)深井井点降水法。工作原理是利用深井进行重力集水，在井内用潜水泵进行排水以达到降水或承压水压力的目的。它适用于渗透系数较大、涌水量大、降水较深

8、的砂土、粉质砂土。在长江漫滩地区使用局限性与井管井点降水法相似。2长江漫滩地区深基坑排水关键技术长江漫滩地区有淤泥质粘土的隔水层，隔水层以下的承压水层与长江相连。由