電磁流量計(jì)壓力排水在深基坑工程中的應(yīng)用

上海自動(dòng)化儀表介紹位于山東日照市東港區(qū)的菏澤路公交調(diào)度中心，基坑需遵循先降水再開挖的原則，提前將地下水位降至墊層底。施工場(chǎng)地地勢(shì)外高內(nèi)低，無法采取引流外排方式排水。場(chǎng)地地下水豐富，降水工作量大傳統(tǒng)方法無法滿足現(xiàn)場(chǎng)降水要求，因此需要一套能夠滿足本項(xiàng)目需求的基坑降排水系統(tǒng)，建立一套深基坑壓力排水系統(tǒng)。

1. 工程概況

菏澤路公交調(diào)度中心位于山東日照市東港區(qū)，場(chǎng)地北側(cè)為山東路，南側(cè)為已建成日照市體育公園，東側(cè)為菏澤路，西側(cè)為日照晨陽變電站，處于市中心區(qū)域，工程建設(shè)環(huán)境一般，交通便利。

本工程施工場(chǎng)地狹小，基坑較深，為確保土方安全，對(duì)基坑內(nèi)的降水要求嚴(yán)格，因此基坑降水成為工程建設(shè)的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的降水排水方法無法滿足現(xiàn)場(chǎng)的需求，降水效果差，無法快速將坑內(nèi)的積水降至施工面以下。在深基坑中采用壓力排水能較好地解決以上問題。壓力排水在深基坑中的應(yīng)用，施工便捷，造價(jià)較省，對(duì)地下水及坑內(nèi)積水控制較好，保障了周邊既有建構(gòu)筑物的安全和正常使用，特別適用于場(chǎng)地狹小、開挖深度大、地下水位較淺、受季節(jié)性降水影響較強(qiáng)的工程。本工程基坑深度 10.5m，場(chǎng)地地坪黃海高程 15.5m，地下水位 13m，坑底 5m。場(chǎng)地西側(cè)約 100m 為沙墩河，沙墩河為間歇河流，河水水位受季節(jié)降雨影響較大。主樓地上 22 層，裙房地上 5 層，地下 2 層，主樓地上部分主要功能為辦公，裙房地上 1 層為換乘業(yè)務(wù)服務(wù)大廳，地上 2 層為餐廳，地上 3 層為活動(dòng)中心，地上 4 層為會(huì)議室。地下兩層主要功能為車庫?？偨ㄖ娣e3.88 萬 m2，采用鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)、獨(dú)基 + 防水底板，框架剪力墻結(jié)構(gòu)。南北長約計(jì) 120m，東西寬約計(jì)75m，地面黃海高程 15.5m。

2. 基坑降水實(shí)施方案選擇

2.1 方案對(duì)比選擇

在降水方案確定以后，項(xiàng)目?jī)?nèi)部制定了三套實(shí)施方案，分別為鑄鐵鋼管式、鍍鋅鋼管式、PVC 管式。鑄鐵鋼管式主要通過卡箍將鑄鐵鋼管連接，現(xiàn)場(chǎng)施工靈活、方便、可行，便于周轉(zhuǎn)，其缺點(diǎn)在于其易于生銹，造價(jià)高昂。鍍鋅鋼管式主要通過卡箍將鍍鋅鋼管連接，現(xiàn)場(chǎng)施工靈活、方便、可行，便于周轉(zhuǎn)，適合現(xiàn)場(chǎng)壓力排水的需求。PVC 管式主要通過接頭將各個(gè) PVC管連接，現(xiàn)場(chǎng)施工靈活、方便、可行，其缺點(diǎn)在于容易破損，不能周轉(zhuǎn)利用。項(xiàng)目部通過對(duì)以上三個(gè)方案了解，對(duì)方案進(jìn)行了詳細(xì)分解，選擇了三個(gè)方案所需的材料、設(shè)備。

3.2 基坑壓力排水降水井布置

（1）基坑外共布設(shè)降水井 29 口，井間距 13.0m；基坑內(nèi)南北向布設(shè)一排共計(jì) 8 口疏干井，井間距 15.0m；降水井、疏干井井深 14.0m（個(gè)別井進(jìn)入中風(fēng)化巖 1.5m 即可終孔）。

（2）降水井、疏干井選用反循環(huán)水井鉆機(jī)結(jié)合潛孔鉆機(jī)成孔，成孔直徑350mm，選用外徑250mmPVC花管作為濾水管，管外填灌中粗砂。

（3）在基坑周圈安裝橋架， 將鍍鋅管與 PVC 管、降水井相結(jié)合，使坑底的水通過潛水泵向上有組織的集水排水。在每一口井的頂端安裝一個(gè)止回閥，防止管內(nèi)的水倒流，在壓力排的末端安裝電磁流量計(jì)，對(duì)坑內(nèi)出水量進(jìn)行測(cè)算，對(duì)周圈建筑物進(jìn)行測(cè)量，對(duì)基坑周圈的沉降進(jìn)行把控觀測(cè)把控，必要時(shí)需向基坑內(nèi)回灌井水 [1]。

4. 結(jié)語

本工程基坑支護(hù)、土方開挖、基礎(chǔ)及地下室施工工期 10個(gè)月，并經(jīng)歷冬雨季節(jié)。土方開挖伴隨著基坑支護(hù)分層進(jìn)行，坑內(nèi)地下水豐富，降水較多，施工周期長，對(duì)基坑周圈的降排水考驗(yàn)較大。本工程基坑垂直開挖深度為 10.5m，周圈一旦降水不力容易就造成水涌和流沙，對(duì)基坑的安全造成極大的挑戰(zhàn)。實(shí)踐表明，在基坑離既有建筑物很近，基坑支護(hù)要求嚴(yán)格的情況下，上海自動(dòng)化儀表采用壓力排水非常有效，在深基坑支護(hù)應(yīng)用中具有較大的發(fā)展空間，值得進(jìn)一步研究推廣。