在地铁基坑和隧道开挖施工过程中,会经常遇到弱透水性的饱水层,这些地层在开挖后会出现侧壁渗水和在含水层界面形成残留水,会对隧道的整体稳定产生一定的影响。如何解决上层滞水、弱透水层(粘性土)中的饱和水和含水层界面残留水是地铁建设过程中地下水处理的一个难题。目前北京地铁施工除个别标段的局部地段因施工场地所限采用了大口径辐射井外,主要采用抽水管井和自渗井相结合的降水方法。上层滞水、弱透水层(粘性土)中的饱和水和含水层界面残留水采用目前的管井等常规方法很难疏干,各施工标段均有带水作业现象,这给快速经济地进行隧道开挖、安全文明施工带来很大隐患。管井真空复合系统的设计思想就是将北京成熟的管井降水与真空技术复合,形成管井真空降水法。管井真空复合系统包括抽水和真空两套系统,这两套系统结构上相互独立,在功能上却又能互补。真空排除地下水的原理就是一方面通过在井中施加负压变相达到增加井中水位与地层中的水位的水头差,从而加速重力水的析出;另一方面,在负压作用下,常压下难以析出的毛细水也能析出,这也是真空处理残留水问题优于其他方法的关键。在地铁十号线的劲松~终点区间进行的管井真空降水的试验完成了管井真空复合降水系统的研制,针对该系统的关键部分采用了管井段的分段密封措施并专门制作了井口密封套件。通过现场试验,确定了满足工程施工要求的井内最小真空度,确定了单井施加真空时真空的最大影响距离和有效影响半径。管井真空降水方案自实施后完全满足了地铁隧道开挖无水施工的要求,饱和地层渗水现象控制良好,解决了上层滞水、弱透水层(粘性土)中的饱和水和含水层界面残留水难以疏干的难题。