地下水控制(二)——基坑止水

百科   2024-11-23 00:00   福建  
      设置竖向止水帷幕,防止地下透水层向坑内渗流。当坑内降水时,由于止水帷幕的隔水作用,使坑外的地下水位在短时间内不致受过大的影响,从而防止因降水而引起基坑周围地面的沉降。
      竖向止水帷幕的设置应穿过透水层或弱透水层,真正起到隔水封闭作用。当坑底下土体中存在承压水时,可在坑底设置水平向的止水帷幕,即可阻止地下水绕墙底向坑内渗流,又可防止承压水向上作用的水压力使基坑底面以下的土层发生突涌破坏。但一般可在承压水层中设置减压井以降低承压水头。当承压水头高、水量大时,也可以既设置水平向止水帷幕,又配合设置一定量的减压井,这样比较经济。
1、隔水帷幕设计要求
      (1)采用地下连续墙或隔水帷幕隔离地下水,隔离帷幕渗透系数不大于1x10-7cm/s,竖向隔水帷幕深度宜插入下卧不透水层,其插入深度应满足抗渗流稳定的要求。
      (2)对坑底抗突涌进行验算,当不满足要求时可设置减压井
      (3)对地下连续墙或隔水帷幕插入弱含水层或透水层(悬挂式帷幕),均应进行抗渗流稳定性计算,渗流的水力梯度应小于临界梯度。
      (4)对悬挂式帷幕,可与降水井降低水位或疏干坑内地下水相结合。
2、常用止水帷幕的形式
(1)深层搅拌法
      在支护桩、墙外侧,用深层搅拌法形成连续的水泥搅拌桩墙的止水帷幕体,是目前最常用的一种施工法。其平面排列方式有单排或双排桩两种,如图9-51所示。
      采用湿法搅拌时,水泥掺量为12%~15%,有效施工深度在15m左右。深层搅拌桩墙止水帷幕适用于软土地区,在硬土层中成桩困难,一般不适用。
(2)高压喷射注浆法
      高压喷射注浆法的水泥浆液在10MPa~20MPa的压力下,切割破碎和搅拌桩体形成高压喷射注浆水泥土止水帷幕,喷注方式按帷幕墙的形式的需要,可采用喷旋、定喷、摆喷等方式,如图 9-52所示。
      高压喷射注浆止水帷幕适用于砂类土、粉土及黏性土等土层,对含较多大粒径的块石、卵砾石地基,效果较差。高压喷射注浆法水泥用量大,可达600kg/m3~700kg/m3,造价较高。
(3)竖向止水帷幕设计
      为防止流砂及流土现象的出现,竖向止水帷幕的深度通常需进入黏性土层(k≤1X10-6cm/s)1m~2m。可以阻断地下水通过透水层沿竖向向坑内渗流。竖向止水帷幕的宽度,常采用单排深层搅拌桩或高压旋喷桩,为避免施工时桩在垂直方向的偏差而导致搭接失效漏水,可以采用双排桩减少搭接失效的可能性,提高止水效果
3、基坑降水应监测的内容
      (1)在基坑中心或群井干扰最小处及基坑四周,宜布设一定数量的观测孔,定时测定地下水位,掌握基坑内、外地下水位的变化及地下水漏水范围。
      (2)临近基坑的建筑物及各类地下管线应设沉降观测点,定时观测其沉降,掌握沉降量及变化趋势。
      (3)定时测定降水井水位和水泵流量
      (4)定时测定抽出水中微细颗粒的含量
      (5)对封闭式止水帷幕,基坑开挖前应通过抽水试验,检验帷幕的止水效果和质量开挖过程中也应对坑内外水位进行检测。




参考文献:
1、《建筑地基基础设计规范理解与应用》

土木风雨
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