【摘要】基坑工程的支护设计和降水设计需要按相关规范、规定的要求进行专门的专项设计,以确保基坑工程的安全使用和施工的正常进行。 
【关键词】降水设计;地下水;突涌 
 1.工程概况 
本工程为市重点工程项目,基坑开挖深度7.60m,在地下室工程施工过程中,于基坑北半部西侧出现地下水突涌现象,涌水量较大,基坑底部“沸腾”翻着水花,且涌水面积不断扩大,导致基坑积水过多,无法继续施工,施工单位被迫局部进行回填压水。 
2.场地工程地质及水文地质条件 
2.1工程地质条件 
根据岩土工程勘察报告中的岩土条件如下: 
①杂填土:灰褐色,松散,上部含植物根系,碎石、砖块的建筑垃圾构成。②粉质粘土:灰黄色-棕黄色,可塑,局部软塑。③粉土:灰黄色-褐黄色,饱和,中密状态。④粉质粘土:黄褐色,硬塑。⑤粉细砂:黄褐色,饱和,密实状。 
2.2水文地质条件 
场地地下水主要赋存与第3层粉土中,类型为孔隙微承压水。承压水头2.00-3.00m,稳定水位埋深为3.60-3.80m。基坑平行于龙凤新河且最小水平距离29.35m。基坑范围内的地下水接受补给源补给,补给量较大。 
3.基坑地下水突涌分析 
利用水文地质学和工程地质学原理,通过对上述两图的分析如下: 
基坑降水影响范围内,地下空间分布有两层地下水,一层是粉土中的水,另一层是粉细砂中的水。基坑支护的方案中没有认识到第一层水的存在,所以将降水目标放在深部的砂层,而导致突涌发生的主要原因就是第一层水。 
第一层水与龙凤新河水系相连,水力关系甚为密切。龙凤新河水面标高高于基坑底部,形成水头压差。加之该层水系厚度不大但呈片状分布,原布置的降水井间距过大对其产生的影响很小。基坑一旦开挖形成后,该层水就会渗透至基坑内,加上龙凤新河的丰富补给源和水力压差,促使水流合并,流速增加,迅速打通并扩大粉土层内的水系排泄通道。基坑地下水突涌随即发生。 
还有一个原因,就是模型中的第四层粉质粘土,根据我院勘察资料统计分析,从亳州市区的土层分布情况来看,在这个标高的土层是粉土与粉质粘土互层,以粉土为主,空间产状很复杂。所以说,本基坑地下水突涌的发生,不排除两层水系合力的作用。 
4.基坑地下水突涌治理设计 
通过上述模型分析,我们及时的提供两套地下水突涌治理设计方案。分述如下: 
4.1 高压旋喷桩截水帷幕设计 
在基坑西侧壁之外10.00m处布置单排直径600mm旋喷桩311根做截水帷幕,桩间距0.40m,搭接长度0.20m。见下图: 
有效桩长的确定根据勘察报告中的剖面图并按现行国家有关规范要求进行计算: 
桩长计算结果为17.00m。 
根据岩土条件,施工工艺采用双重管。相关技术参数见下表: 
4.2 轻型井点与管井组合截水设计 
布置直径0.60m,降水井17眼,井深25.00m,间距10.00m,设计单井出水量1200m3/d;轻型井点设计深度8.20m,地表预留0.20m,有效井深8.00m,穿过第三层粉土层,井间距1.00m,采用直径50mmPVC管材。按线状总长度分3个工作组。 
通过轻型井点与管井组合降水设计计算结果来看,轻型井点可以有效截流第三层粉土中的水,控制基坑地下水突涌;管井对下部粉细砂层中的水位降深也很容易满足施工要求。 
5.小结 
实际采用的是旋喷桩截水帷幕,截水效果令人满意,基坑工程得以恢复正常施工。但是,治理地下水突涌的旋喷桩施工造价却是一笔意外的、很大的资金投入。希望我们能够通过这个实例吸取经验,前车之鉴后事之师。