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来源：职称驿站所属分类：城市管理论文 发布时间：2012-08-03浏览：23次
摘要：本文主要介绍深圳市丰盛町地下阳光街在软弱地层暗挖过街通道中的常用地下水综合治理方法。对于在软弱地层地质条件下，如何采用合理的防排水措施，在确保安全的前提下尽可能做到节约工期和投资成本，对类似工程的施工有所帮助。
关键词：软弱地层；地下水；治理
防排水是保障丰盛町地下阳光街保持正常运营的极为重要因素之一，一旦出现漏水，将损坏顶棚、内装、通风、照明、安全以及其它各种附属设施，使之霉烂、锈蚀、变质、失效。
1.工程概况
拟建丰盛町地下阳光街为深圳市深南大道地铁车工庙站两侧的地下空间，设在深南大道两侧绿化带之下。整个商业街按地下位置分为四个区：东北侧为A区，西南侧为B区，东南侧为C区，西北侧下穿深南大道为D区。本工程范围为：B区暗挖（下穿泰然九路的B区暗挖隧道和下穿风塘渠的B、C渠连接段的暗挖隧道）、D区暗挖隧道结构部分。
B区暗挖隧道设2号施工竖井，位于泰然九路东侧的人行道，竖井净空6.0m×26.7m，井深约14.35m。B区结构为单层三跨箱形钢筋混凝土结构，结构净高4.95m，净宽22.8m，隧道位于B30～B34轴线之间，开挖面积为24.7m×7.55m。
B、C区连接段结构为单层单跨箱形钢筋混凝土结构，结构净高3.0m，净宽8.5m，位于B34～C1轴线之间。开挖时由2号竖井向东侧进行开挖，开挖面积为10.6m×(5.5～8.55)m。
D区暗挖隧道设1号施工竖井，位于深南大道北侧的人行道，竖井净空6.0m×15.7m，井深约14.85m。D区暗挖结构为单层两跨箱形钢筋混凝土结构，结构净高4.7m，净宽11.8m，位于D1～的D11轴线之间，开挖面积为13.7m×（7.10～8.20）m。
防排水是从地质调查时开始的。因此首先对项目地质水文情况进行调查。
1.1地质条件
丰盛町地下阳光街工程场地原始地貌为山前冲洪积台地，现经人工堆填改造为城市道路两侧的绿化地，地形平坦。根据现场钻探揭露及室内土工实验结果，场地内分布地层为人工填土层（Qm1）、第四系沼泽相沉积层（Qh）、第四系冲洪积层（Qal+pl）和第四系残积层（Qe1）、下伏基岩为燕山期粗粒花岗岩（Y53）。
1.2水文情况
场地第四系空隙水的主要含水层为沼泽相有机质砾砂及冲洪积砾砂层、含粘性土砾砂层，渗透性能较好，为富含水、强透水地层，由于地层内不均匀含粘性土，因此地层的渗透呈现不均匀的特点。
场地基岩裂隙水的主要含水层为强风化、中等风化岩层，为弱含水、弱透水地层，由于受上下相对隔层的阻隔，基岩裂隙水具微承压性。
场地地下水主要接受大气降水补给，钻探期间测得地下水位为大部上层滞水和空隙潜水的综合水位，个别为空隙水和裂隙水的综合水位，受降雨影响，水位有一定的起伏。场地地下水主体为空隙潜水，勘察期间测得各钻孔稳定水位埋深为3.70～9.10m，标高为－1.66～3.83m。
ZK5、ZK32号钻孔水质对混凝土结构无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。根据水质分析的结果综合分析，本场地地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
1.3天气气候
深圳市的气候属亚热带湿润气候区。冬季无严寒，夏季湿热多雨，台风影响重，暴雨强度大，灾害性天气较多。
2.常用地下水综合治理方法
为了保证在有丰富地下水地区的施工，可以使用导水法，注浆法，冻结法以及混合法等。例如用钻孔抽水，导坑排水，井点降水等方法导水，用水泥、粘土、水玻璃系、铬木素丙烯系树脂等注浆法。施工中的防排水是临时性措施。
隧道的永久性防排水，是用防排水工程措施实现的。可以概括为用“截、堵、排”综合治理的办法。
“截”是切断涌向隧道的水流。即把可能流入隧道的地表水和地下水的通道截断。在隧道未开挖前，地表水和地下水各自经过原有渠道和孔隙流动，隧道一旦开挖之后，便形成了新的地下通路，地下水会大量汇集并涌入隧道，地表水也会大量渗入。
在地表水和地下水都很丰富的地区，应把地表水引开。例如在洞外设置截水沟，使地表水不会涌向洞口和洞身上方地面。必须流经隧道上方时，也应砌筑排水沟，或喷抹灰浆，使地表水不易渗入。地下水有明显流向并有稳定的补给来源时，可在适当位置设置截水导坑。
“堵”即在隧道内设置防水层，使地下水不能涌入隧道，有可能时，应在衬砌表面设置外贴式防水层。早期多用钢壳防水（水下沉管隧道）。五十年代开始，逐渐改为柔性防水层，用沥青油毡、玻璃纤维油毡、异丁橡胶卷材及防水涂料等材料。外贴防水层多用于沉管隧道和明挖隧道，暗挖隧道很难应用。内敷式防水层（刚性防水层）可用于暗挖隧道。它是在衬砌内表面上高速喷射水泥砂浆或混凝土，形成刚性防水层。把沥青油毡等贴在衬砌内表面时，称为内贴式防水层，但需要有衬套拱托住。当地下水压力较大或有侵蚀性时，不宜设置内贴式和内敷式防水层。六十年代以后，开始改用以防水混凝土为主的防水措施，逐渐取代外贴式防水层。
向衬砌背后压浆，能填充衬砌背后的回填物空隙，并能填充围岩的裂隙和孔洞，能起到一定的防水作用。在围岩破碎和不稳定地段，还能起到加固作用。
在新奥法施工中，采用复合式衬砌结构时，在喷混凝土衬砌内表面上，张挂聚乙稀或聚氯乙烯板做防水层，再灌注整体式混凝土衬砌作为支撑衬套，效果良好。有的只在隧道内张挂聚氯乙烯板作防水伞。
在地下水较丰富的地区，衬砌接缝处常用止水带防水。其类型很多，如金属（铜片）止水带，聚氯乙烯止水带，以及橡胶止水带等。金属止水带已经很少使用了，聚氯乙烯止水带的弹性较差，只能用于相对变形较小的场所，橡胶止水带则可用于变形幅度较大的场合。在水底隧道中，五十年代以后广泛使用钢边止水带，它是在两侧镶有0.6~0.7mm厚的钢片翼缘的一种橡胶止水带，刚度较高，便于安装。
“排”水是利用盲沟、泄水管、渡槽、中心排水沟或排水侧沟等，将水排出洞外。盲沟是在衬砌背后用片石或卵石干砌而成的厚30~40cm，宽100~150cm的排水通道。盲沟可以根据需要砌至拱脚或砌至边墙底部，然后用泄水管将水引入隧道的排水沟内。盲沟间距应因地制宜的设置。渡槽是在衬砌内表面设置的环向槽，其尺寸按水量大小确定，其间距一般应与筑拱环节长度配合，施工缝往往是漏水最多的位置。
隧道内的排水一般均采用排水沟方式，类型主要有中心排水沟和路侧排水沟，在严寒地区应设置防冻水沟，排水沟断面可为矩形或圆形，通常为矩形，并便于清理和检查。过水面积应根据水量大小确定。沿纵向在适当间隔处应设置检查坑和汇水坑，但不应设在车道中心。
3.丰盛町地下阳光街地下水综合处理措施
3.1施工防、排水的治理原则
本工程在施工中的防排水与永久性的防排水设施相结合，以防、截、堵、排相结合，因地制宜综合治理的原则，选择经济、合理、切实可行的治理措施。
3.2地表防排水
针对深圳市的气候属亚热带湿润气候区。冬季无严寒，夏季湿热多雨，台风影响重，暴雨强度大，灾害性天气较多。以及本工程施工以竖井作为工作平台的特点，竖井锁口开挖前，在井口周围砌筑排水沟，锁扣圈比地面高50cm，防止地表水进入井内。竖井范围搭设雨棚，减少降雨对竖井内积水的影响。若开挖后发现地下水量较大时，采用台阶式分段开挖，在井筒中央设1.5m深超前小井降低水位，并及时将集水抽排至主井外。
竖井施工至设计标高后及时施工集水井，将井内积水集中后排出。
3.3暗挖隧道防排水构造施工
场地第四系空隙水的主要含水层为沼泽相有机质砾砂及冲洪积砾砂层、含粘性土砾砂层，渗透性能较好，为富含水、强透水地层，由于地层内不均匀含粘性土，因此地层的渗透呈现不均匀的特点。针对现场水文情况，采取了以下几点措施：
（1）对于正常衬砌（非施工缝、伸缩缝）地段要在初期支或施工支护完成后，在模筑混凝土开始之前，设置防水层。
（2）对于大面积渗水地段，则在防水层中适当距离（视渗水程度而定）设置无纺布环向盲沟，将水引至衬砌背后边墙底的水沟排出。
（3）衬砌施工缝和沉防缝处的防排水措施，以止水为主，在施工缝处设膨胀橡胶止水条，在沉防缝处设橡胶止水带。
（4）施工过程中，如涌水量过大，上述防排水结构措施无法满足涌水量的要求时，可根据实际情况采用增强渗、排水能力的干砌填充、施做排水暗管等其他治理方案。
（5）有水地段喷射混凝土施工工艺
a.改变混凝土配合比，增加水泥用量，先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。
b.喷射时，先从远离出水点处开始，逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管逼近喷射。
c.当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射。
d.当涌水严重时，设置泄水孔，边排水边喷射。
（6）初期支护面漏水部位注浆堵水，渗水部位施作防水砂浆刚性防水层，保证基面无明显渗漏水。
（7）小导管超前注浆止水。
参考文献
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[2]韩兴国,崔江余.地铁施工中复杂条件下超前加固技术的应用[J].铁道建筑.2006(02)
[3]张彦斌,崔江余.水平旋喷在隧道下穿既有建筑物工程中的应用[J].岩土工程界.2006(07)
[4]唐亮,崔江余.浅埋暗挖不同工法对地表沉降的影响[J].岩土工程界.2007(07)
[5]崔江余.基坑锚杆支护破裂面模式分析[J].岩石力学与工程学报.2003(02)
《浅谈城市主干道下软弱地层地下水处理施工措施》
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