1 基坑与隧道工程技术

1.1 基坑截水帷幕技术

1.1.1 适用条件和范围

该技术适用于基坑工程中地下水位高于基底标高且需要进行地下水控制的场地。

1.1.2 技术要点

基坑施工过程中,通过在基坑周边设置竖向截水帷幕或在基坑底部设置水平截水帷幕,可有效阻止或减少基坑侧壁及坑底地下水的流入,坑内采用降水抽排方式保证基础施工正常进行。截水帷幕可采用水泥土桩(墙)、混凝土桩(墙)、钢板桩等,一般包括高压喷射水泥土截水帷幕、搅拌水泥土截水帷幕、地下连续墙截水帷幕、混凝土咬合桩截水帷幕、钢板桩截水帷幕等不同类型。

截水帷幕可根据帷幕底端是否进入相对不透水层而选择落底式或悬挂式,帷幕厚度应根据基坑深度、地层与地下水情况、周边环境条件等综合确定。基坑底部有较厚透水层或坑底有承压水层,坑底可能出现流土、管涌、突涌等现象时,可在基坑底设置水平截水帷幕,与竖向截水帷幕紧密搭接,保持基坑内干作业和基础施工安全。

1.1.3 施工要求

(1)部分支护桩(墙)可兼做截水帷幕,共同组成既挡土又挡水的基坑支护体系,如地下连续墙、拉森钢板桩、搅拌桩,见图1-1。

图1-1 截水帷幕

(2)为减少坑外水土压力、确保支护结构安全,必要时可在截水帷幕上预留泄水孔,采用明排方式疏干渗入坑内的地下水。

技术应用依据:《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120、《建筑与市政工程地下水控制技术规范》JGJ 111。

1.1.4 实施效果

基坑截水帷幕技术将基坑外及底部的水隔离在帷幕外,能有效减少地下水抽排、保护地下水资源、防止周边场地及建(构)筑物沉降。

1.1.5 工程案例

(1)万华化学上海厂房建设工程位于上海市浦东新区康桥工业园G01-04地块,包括1#~5#楼及附属楼等多个单体工程。烟建集团有限公司在2015年6月—2016年5月的施工过程中,通过使用双轴水泥土搅拌桩作为截水帷幕,隔绝了基坑外地下水的渗入,减少了基坑内降排水的施工投入。

(2)烟台市某改造综合管廊工程(南起港湾大道与海港工人大道交叉口,北至海港工人大道北端)采用四舱矩形断面,长度约为1400m,管廊净高2.6m、宽度10.85m,覆土厚度2.5~4.5m。烟建集团有限公司采用截水帷幕,成功解决了该地质条件下基坑受海水潮汐影响大、易透水等问题。