深开挖工程中地下水的治理

建设施工148裴树林深开挖工程中地下水的治理Shenkaiwagongchengzhongdixiashuidezhili一、地下水对工程的影响以结合水、重力水、薄膜水形式的地下水，赋存在岩土体颗粒间或裂隙中，而存在于岩石圈内的岩土体，成为各类建筑物的地基。因此，地下水对深基坑开挖工程的影响极大。1.地下水对持力层选择的影响一般说来，建筑物的基础都选择土体作为持力层，而且以粘土居多，故选择粘性土作为持力层时，粘性土的水理性质和地貌类型、地质成因和水文地质等条件等直接影响到它的含水量、饱和度，液性指数等物理指标，进而影响该土层的承载力标准值和压缩模量。对于砂层中的地下水，无论是天然地基基础或桩基础的持力层选择，都要充分考虑。如保水的粉细砂、粉土必须考虑地震时的砂土液化，如有液化的砂层是不宜作为基础持力层，并对桩的侧阻力也要相应的折减。2.场地的稳定性的影响在某些地质条件差的场地，如盖层为透水层并有地下水活动的表层岩溶区、中等膨胀性上的膨胀土区等等，都可能由于地下水的运动或变化，引起场地中部分地段产生不稳定和变异。譬如在表层岩溶发育区，由于地下水的活动，引起潜蚀、真空吸蚀作用，在覆盖层内产生土洞、地表塌陷等不良地质现象的地质灾害，造成建筑物的不稳定。又如在膨胀土地区的地基，由于其组成土的矿物大都为蒙脱石、伊利水云母，这种矿物亲水性强，遇结合水就会发生膨胀，失水则收缩，因此，当这种土体的结合由于地面蒸发或侵入，造成土体中的土壤水大量损失或增大、土体产生收缩或膨胀，使地基土造成变形而使建筑物产生裂缝或沉降。3.边坡稳定性的影响在斜坡地区，地下水是造成大多数边坡失去稳定性的催化剂。从大的滑坡到小的土体滑坡产生的原因大部分都与地下水活动有关。此类型地下水为包气带中的重力水，或称为高墙地下水更为确切，这种类型地下水一般沿着斜坡的岩土体地层中遗水性相对强的层位，并顺着坡向流动，由于斜坡的存在，因而地下水水力坡度大，在大暴雨后，水流速度就更大，冲浊和潜蚀能力强，加大对软弱夹层的破碎，岩土体的软化，往往使这个界面形成岩土体失稳滑坡的滑坡面。在边坡护坡设计时，不仅要考虑斜坡岩土体中地下水的径流条件、考虑因地下水作用造成斜坡岩土体抗剪强度减低，主动土压力的增大，还要考虑支护体系背后地下水（重力水）产生的侧压力，在措施中应在支护挡墙上留足泄水孔，减少或消除由于地下水产生对支护挡墙的侧压力。4.复合地基设计施工为提高软土地基的承载力和压缩模量，—般可采用桩柱嵌入软土，地基置换，或挤开部分软土，因而形成有规律性排列的桩柱与桩间土：共同组成的地基称为复合地基。从桩柱材料不同和强度不同可划分柔性桩，半刚性复合地基和刚性桩复合地基。按成桩方法又分为挤土式利置换式。5.地下水水质对基础材料的侵蚀材料的腐蚀必须考虑地下水中侵蚀性C02对混凝土的长期侵蚀作用以及地下水中金属离子（Fe2+，AL3+）以及（Hg2+，H+）离子对钢铁蚀。二、深开挖工程地下水防治方法的选取原则深开挖工程中地下水防治方法应当是根据基坑的开挖深度、大小、形状，以及其所在场地的水文地质条件，周边环境条件等要素，和目前常用的治理方法，诸如高压喷射注浆法、深层搅拌法等形成的隔水帷幕，降水法等对其适用性、经济性、可控性进行综合分析和比较加以选取，以达到确保深基坑工程作业期间能够获得相对干燥的作业空间，基坑边坡和底板稳定，基坑相邻的建（构）筑物及地下管线的正常使用的总体要求。1.基坑特征，主要为深度、大小和形状开挖深度在5米以内，一般不考虑对承压水的防治；开挖深度5～8米，大都需要对承压水采取综合手段治理承压水可能造成的水患。当基坑面积增大，其地下水治理的难度和费用，以及产生水患的概率也都相应增加，尤其是基坑深度超过12米，其基坑面积超过1000平方米时，单纯采用隔水帷幕治理承压水时，费用较大，而且效果较差，有时必须采取江水进行补救。建设施工1492.基坑场地水文地质条件和预测水患类型场地的上层滞水和承压水赋存条件和基坑的开挖深度，以及其水患类型和防治方法是相互关联的。主要有以下几种。a.基坑开挖深度距承压水含水层顶面大于1.0米，且有上层滞水时，采用悬挂式隔水帷幕封围阻隔上层滞水，仅需对承压水采取减压江水，以避免坑壁产生流砂、流土和坑底突涌等水患。b.基坑开挖深度已接近或进入承压含水层顶部的“过渡层”，此时，采用悬挂式隔水帷幕封围阻隔过渡层中的承压水，且帷幕的深度应大于基坑开挖深度4米左右，人工降低承压水水位的深度也应大于基坑开挖深度4米左右，以避免坑壁产生流砂和坑底管涌等水患。c.承压含水层顶部没有过渡层，基坑开挖已进入承压含水层，此时，悬挂式竖向隔水帷幕用于封围阻隔上层滞水，承压水水位降到基坑开挖深度以下2米左右，以避免坑壁渗水、流土、坑底突涌等水患。d.承压含水层顶部有过渡层，基坑开挖已超过过渡