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【摘要】随着城市地铁基坑施工深度的增加，深基坑施工中坑内降水深度也随之加深，这样就形成了基坑内外较大的水头差，给基坑施工带来巨大风险。文章分析了城市地铁深基坑施工渗漏水原因，阐述了城市地铁深基坑施工渗漏水的预防措施，并具体说明了微承压水层超深基坑施工降水防渗技术。
【关键词】地铁深基坑施工 渗漏水 原因 措施
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
基坑渗漏水防治是一项系统工程，对于施工的各个环节都十分重要。在当前的施工现状下，及时发现早期渗漏并采取有效措施是最为重要的。
城市地铁深基坑施工渗漏水原因分析
1、施工因素
（1）围护结构施工：当前城市地铁深基坑施工中主要采用地连墙作为围护结构，围护结构施工水平参差不齐，如果管理人员在现场管理不力，容易造成地连墙施工出现质量瑕疵，从而诱发地连墙出现渗漏水的风险。地连墙施工中经常出现的主要问题及形成原因如下：混凝土本身质量不好，造成地下连续墙墙体混凝土开裂漏水；地连墙接头管绕灰致使接头处漏水；地下连续墙施作深度不够，不足以隔断透水层；护壁泥浆欠佳，土体塌落于混凝土内，使地下连续墙形成孔洞引起漏水；地下连续墙钢筋笼内设置的接驳器数量过多，间距较小，并且集中在一个层面上，容易形成一个隔断面，使混凝土的骨料难以充填至2层接驳器间，导致混凝土不密实而产生渗漏水；地下连续墙竖直度超标、接缝加固不到位、墙体不均匀沉降，造成接头缝位置开裂。
（2）基坑开挖：关于地铁基坑开挖和结构施作，现在还没有适用于全国的规范性文件，但在地铁施工较早的城市主要就开挖方法、开挖深度、架设钢支撑等内容出台了相关地铁基坑土方开挖规程。基坑施工，地铁施工主要步序如下：施作地连墙—桩基础—格构柱—坑内降水；开挖土体至第1道支撑，施作该支撑；开挖土體至第2道支撑下0.5ｍ，施作第2道支撑；依次开挖至坑底，施作垫层、结构底板；待底板达到设计强度，拆除支撑。从施工步序可以很明显地看到基坑开挖的基本要求就是先撑后挖，施工到支撑下0.5ｍ后就要架设支撑，然后才能继续开挖。但现实中由于钢支撑的架设干扰挖机挖土，影响施工效率，很多施工单位为抢工期不顾安全，最终导致事故发生。
2、水位监测中存在的问题：施工监测作为深基坑施工的一部分，是确保工程安全的重要环节。监测的主要作用就是及时发现施工中的风险，提醒施工单位采取措施将事故消灭在萌芽之中。然而在深基坑施工过程中，地下水监测却存在诸多问题。
（1）埋设时间不及时：用于指导基坑监测工作的GB50497-2009《建筑基坑工程监测技术规范》对水位监测有如下规定：潜水水位管应在基坑施工前埋设，滤管长度应满足测量要求。水位管的埋设流程如下：用地质钻机钻孔，钻孔深度根据所测区域水位决定。将装好滤管的水位管下到孔内。由于钻孔时孔内有大量泥浆用于护壁，所以材质较轻的PVC管下不去，只能在管内大量注水，才能将管埋设到设计位置。回填土体。因为泥浆密度较大，水位管在浮力作用下会上浮错位，致使虑管不能安设在含水层内，所以需要回填土体固定管体。从水位管的埋设过程可以看到，由于下管过程中管内注有大量清水，水位管埋设后并不能立即开始测量，需要2～3周时间，待到管内水位与地层水位恢复一致时才能开始测量，而且前3天要测量3次值，取平均值作为初始值，之后才能开始水位的正式测量。如果是基坑开挖后才开始埋设水位管，往往还会错过基坑开挖前的降水阶段监测。基坑降水也是水位监测的重点，因为根据开挖前基坑降水过程中基坑外水位变化的情况，就可以初步分析基坑的渗漏水情况。
(2)各隔水层隔水措施不力:承压水由于其水量一般较大，而且有一定的压力，一旦渗漏往往会造成严重的工程事故，所以承压水是水位监测中的重点。规范中要求承压水位监测时，被测含水层与其他含水层之间应采取有效的隔水措施。规范的隔水层是采用高质量的黏土球回填到孔内，回填高度要大于原地层隔水层高度。但现场施工时，很多单位为图方便，在承压水埋管回填土时都是直接就地取土，使各含水层联通，致使水位监测的数据失去指导意义。
监测预警较难:规范中水位监测报警值规定地下水位变化绝对值为1000㎜，速率为500㎜/d。地层中由于地下水联通性强，当局部发生渗漏，其他区域水很快补给过来，监测显示水位变化不明显，难以评估水位下降带来的施工风险。由于水位监测的非连续性，一旦水位监测出现明显下降，可能已经发生大的渗漏水事故。目前的水位监测方法在实际施工中很难达到预警要求，基坑水位监测仍有大量基础工作需要各方人员不断总结与完善，并最终形成规范性文件，指导水位监测工作，保障基坑施工安全。
二、预防措施
1、开挖过程中渗漏现象及防治措施
地下连续墙采用钢筋混凝土结构，一般墙体较厚,开挖后墙体本身的防水效果比较好，但由于整个围护结构是由一幅一幅的槽段组成，因此槽段之间的连接就是防水的一个薄弱环节，在以往的施工中，常发现其接头渗漏水现象, 如果处理不当还可能造成工程事故。为了减少槽段接头的渗漏水问题, 应该做好以下几方面工作:
（1）槽段接头处不允许夹泥，施工时必须用特制接头刷上下刷，直到接头无泥为止。
（2）严格控制导管埋入混凝土中的深度，绝对不允许发生导管拔空现象，如万一拔空导管，应立即测量混凝土面标高，将混凝土面上的淤泥吸净，然后重新开管浇筑混凝土。开管后应将导管向下插入原混凝土面下1m 左右。
（3）合理控制锁口管起拔时间, 要求等混凝土初凝后进行, 同时要慢速提升, 以防止由于锁口管拔出而引起混凝土流向拔空部位, 影响接头防水效果。
（4）如开挖后发现接头有渗漏现象, 应立即堵漏。封堵方法可采用快速水泥封堵、软管引流、化学灌浆法等, 当发现有较大的渗漏水及夹带泥砂现象时应暂时停止开挖, 采用旋喷等地层加固手段加固基坑外侧接头部位土体。
2、渗漏封堵措施
对于地下连续墙的接头轻微渗漏，可采用先引后堵方式进行封堵。首先，沿地下连续墙竖向接头的混凝土表面开凿出一条约3㎝*3㎝的凹槽，放入半圆形的PVC管，此时渗水沿半圆槽向下流动，表面用速效水泥进行封堵，形成渗水暗道。其次，进行混凝土衬砌施工，当衬砌混凝土达到设计强度后，再对渗水暗道自下而上反向注双液浆，快速填充渗水通道。当渗漏水较大时，就需要对地连墙外侧土体进行处理，常用的处理措施为高压旋喷法和袖阀管注浆法。（1）高压旋喷。高压旋喷灌浆是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层后，从喷嘴喷射固化剂，冲击破坏土体，同时提升钻杆，强制搅拌，使固化剂与土体充分混合形成一体，经固化后形成一定强度、互相咬合的地下防渗漏帷幕，从而封堵地连墙裂缝，达到阻止泥砂从裂缝处流失的目的。该方法既经济、快速、安全可靠，又不影响后续施工。（2）袖阀管注浆。用钻机进行套管钻孔，钻到规定的深度，安设袖阀管。通过袖阀管可实现定点、定位注浆，封堵地下水并对周边土体进行加固。
结束语
针对渗漏水事故的预防，有如下建议：
1、对围护结构施工过程中出现的问题进行详细记录，结合工况科学分析水位监测数据，准确分析判断渗漏水原因。
2、选择科学、有效的水位监测方法，提高水位监测的灵敏性，积极预测基坑渗漏水状况。
3、根据水位、围护结构、周边环境对渗漏水发生的风险及危害进行准确评估。
4、一旦局部发生渗漏水，应该采取积极有效、快速高效的封堵措施，预防渗漏水事故发生。
参考文献：
[1]刘国彬，王卫东．基坑工程手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2009．
[2]张正，王 涛，郑 江，等．某隧道工作井深基坑渗漏及堵漏处理技术[J]．岩土工程学报，2010，32(Z1)：353—357．
[3]汪建钢，单永华．浅谈深基坑渗漏封堵．山西建筑，2010，36(16)：93—95．
[4]徐至钧，王曙光，陈静，等．深基坑与边坡支护工程设计施工经验录[M]上海：同济大学出版社，2011
【关键词】地铁深基坑施工 渗漏水 原因 措施
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
基坑渗漏水防治是一项系统工程，对于施工的各个环节都十分重要。在当前的施工现状下，及时发现早期渗漏并采取有效措施是最为重要的。
城市地铁深基坑施工渗漏水原因分析
1、施工因素
（1）围护结构施工：当前城市地铁深基坑施工中主要采用地连墙作为围护结构，围护结构施工水平参差不齐，如果管理人员在现场管理不力，容易造成地连墙施工出现质量瑕疵，从而诱发地连墙出现渗漏水的风险。地连墙施工中经常出现的主要问题及形成原因如下：混凝土本身质量不好，造成地下连续墙墙体混凝土开裂漏水；地连墙接头管绕灰致使接头处漏水；地下连续墙施作深度不够，不足以隔断透水层；护壁泥浆欠佳，土体塌落于混凝土内，使地下连续墙形成孔洞引起漏水；地下连续墙钢筋笼内设置的接驳器数量过多，间距较小，并且集中在一个层面上，容易形成一个隔断面，使混凝土的骨料难以充填至2层接驳器间，导致混凝土不密实而产生渗漏水；地下连续墙竖直度超标、接缝加固不到位、墙体不均匀沉降，造成接头缝位置开裂。
（2）基坑开挖：关于地铁基坑开挖和结构施作，现在还没有适用于全国的规范性文件，但在地铁施工较早的城市主要就开挖方法、开挖深度、架设钢支撑等内容出台了相关地铁基坑土方开挖规程。基坑施工，地铁施工主要步序如下：施作地连墙—桩基础—格构柱—坑内降水；开挖土体至第1道支撑，施作该支撑；开挖土體至第2道支撑下0.5ｍ，施作第2道支撑；依次开挖至坑底，施作垫层、结构底板；待底板达到设计强度，拆除支撑。从施工步序可以很明显地看到基坑开挖的基本要求就是先撑后挖，施工到支撑下0.5ｍ后就要架设支撑，然后才能继续开挖。但现实中由于钢支撑的架设干扰挖机挖土，影响施工效率，很多施工单位为抢工期不顾安全，最终导致事故发生。
2、水位监测中存在的问题：施工监测作为深基坑施工的一部分，是确保工程安全的重要环节。监测的主要作用就是及时发现施工中的风险，提醒施工单位采取措施将事故消灭在萌芽之中。然而在深基坑施工过程中，地下水监测却存在诸多问题。
（1）埋设时间不及时：用于指导基坑监测工作的GB50497-2009《建筑基坑工程监测技术规范》对水位监测有如下规定：潜水水位管应在基坑施工前埋设，滤管长度应满足测量要求。水位管的埋设流程如下：用地质钻机钻孔，钻孔深度根据所测区域水位决定。将装好滤管的水位管下到孔内。由于钻孔时孔内有大量泥浆用于护壁，所以材质较轻的PVC管下不去，只能在管内大量注水，才能将管埋设到设计位置。回填土体。因为泥浆密度较大，水位管在浮力作用下会上浮错位，致使虑管不能安设在含水层内，所以需要回填土体固定管体。从水位管的埋设过程可以看到，由于下管过程中管内注有大量清水，水位管埋设后并不能立即开始测量，需要2～3周时间，待到管内水位与地层水位恢复一致时才能开始测量，而且前3天要测量3次值，取平均值作为初始值，之后才能开始水位的正式测量。如果是基坑开挖后才开始埋设水位管，往往还会错过基坑开挖前的降水阶段监测。基坑降水也是水位监测的重点，因为根据开挖前基坑降水过程中基坑外水位变化的情况，就可以初步分析基坑的渗漏水情况。
(2)各隔水层隔水措施不力:承压水由于其水量一般较大，而且有一定的压力，一旦渗漏往往会造成严重的工程事故，所以承压水是水位监测中的重点。规范中要求承压水位监测时，被测含水层与其他含水层之间应采取有效的隔水措施。规范的隔水层是采用高质量的黏土球回填到孔内，回填高度要大于原地层隔水层高度。但现场施工时，很多单位为图方便，在承压水埋管回填土时都是直接就地取土，使各含水层联通，致使水位监测的数据失去指导意义。
监测预警较难:规范中水位监测报警值规定地下水位变化绝对值为1000㎜，速率为500㎜/d。地层中由于地下水联通性强，当局部发生渗漏，其他区域水很快补给过来，监测显示水位变化不明显，难以评估水位下降带来的施工风险。由于水位监测的非连续性，一旦水位监测出现明显下降，可能已经发生大的渗漏水事故。目前的水位监测方法在实际施工中很难达到预警要求，基坑水位监测仍有大量基础工作需要各方人员不断总结与完善，并最终形成规范性文件，指导水位监测工作，保障基坑施工安全。
二、预防措施
1、开挖过程中渗漏现象及防治措施
地下连续墙采用钢筋混凝土结构，一般墙体较厚,开挖后墙体本身的防水效果比较好，但由于整个围护结构是由一幅一幅的槽段组成，因此槽段之间的连接就是防水的一个薄弱环节，在以往的施工中，常发现其接头渗漏水现象, 如果处理不当还可能造成工程事故。为了减少槽段接头的渗漏水问题, 应该做好以下几方面工作:
（1）槽段接头处不允许夹泥，施工时必须用特制接头刷上下刷，直到接头无泥为止。
（2）严格控制导管埋入混凝土中的深度，绝对不允许发生导管拔空现象，如万一拔空导管，应立即测量混凝土面标高，将混凝土面上的淤泥吸净，然后重新开管浇筑混凝土。开管后应将导管向下插入原混凝土面下1m 左右。
（3）合理控制锁口管起拔时间, 要求等混凝土初凝后进行, 同时要慢速提升, 以防止由于锁口管拔出而引起混凝土流向拔空部位, 影响接头防水效果。
（4）如开挖后发现接头有渗漏现象, 应立即堵漏。封堵方法可采用快速水泥封堵、软管引流、化学灌浆法等, 当发现有较大的渗漏水及夹带泥砂现象时应暂时停止开挖, 采用旋喷等地层加固手段加固基坑外侧接头部位土体。
2、渗漏封堵措施
对于地下连续墙的接头轻微渗漏，可采用先引后堵方式进行封堵。首先，沿地下连续墙竖向接头的混凝土表面开凿出一条约3㎝*3㎝的凹槽，放入半圆形的PVC管，此时渗水沿半圆槽向下流动，表面用速效水泥进行封堵，形成渗水暗道。其次，进行混凝土衬砌施工，当衬砌混凝土达到设计强度后，再对渗水暗道自下而上反向注双液浆，快速填充渗水通道。当渗漏水较大时，就需要对地连墙外侧土体进行处理，常用的处理措施为高压旋喷法和袖阀管注浆法。（1）高压旋喷。高压旋喷灌浆是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层后，从喷嘴喷射固化剂，冲击破坏土体，同时提升钻杆，强制搅拌，使固化剂与土体充分混合形成一体，经固化后形成一定强度、互相咬合的地下防渗漏帷幕，从而封堵地连墙裂缝，达到阻止泥砂从裂缝处流失的目的。该方法既经济、快速、安全可靠，又不影响后续施工。（2）袖阀管注浆。用钻机进行套管钻孔，钻到规定的深度，安设袖阀管。通过袖阀管可实现定点、定位注浆，封堵地下水并对周边土体进行加固。
结束语
针对渗漏水事故的预防，有如下建议：
1、对围护结构施工过程中出现的问题进行详细记录，结合工况科学分析水位监测数据，准确分析判断渗漏水原因。
2、选择科学、有效的水位监测方法，提高水位监测的灵敏性，积极预测基坑渗漏水状况。
3、根据水位、围护结构、周边环境对渗漏水发生的风险及危害进行准确评估。
4、一旦局部发生渗漏水，应该采取积极有效、快速高效的封堵措施，预防渗漏水事故发生。
参考文献：
[1]刘国彬，王卫东．基坑工程手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2009．
[2]张正，王 涛，郑 江，等．某隧道工作井深基坑渗漏及堵漏处理技术[J]．岩土工程学报，2010，32(Z1)：353—357．
[3]汪建钢，单永华．浅谈深基坑渗漏封堵．山西建筑，2010，36(16)：93—95．
[4]徐至钧，王曙光，陈静，等．深基坑与边坡支护工程设计施工经验录[M]上海：同济大学出版社，2011