施工重点之深基坑工程中流土和管涌的危害

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近三十年来，随着基坑工程的迅速发展，人们对基坑工程的安全更加重视，基坑工程设计理念从强度控制设计提升到变形控制设计。基坑围护体系的主要作用是挡土和止水，而对于地下水赋存、渗透性较强的土质条件下对地下水的处理往往成为基坑围护成败的关键。

地下水的分类

基坑工程中对地下水的处理主要是指对潜水和承压水的处理，为分别对潜水和承压水进行降水处理，下表1对潜水和承压水的主要特点进行对比，以便对潜水和承压水有更好的认识。

表1 潜水和承压水

地下水的不良作用

1、流土

流土是指在向上渗流作用下局部土体表面的隆起、顶穿或粗颗粒群同时浮动而流失的现象，土体的隆起多发生于表层由黏性土与其他细粒土组成的土体或较均匀的粉细砂层中；顶穿或粗颗粒群同时浮动流失多在不均匀的砂土层中。

2、管涌

管涌是指在渗流作用下土体中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙孔道中发生移动并被带出，逐渐形成管形通道，从而掏空地基或坝体，使地基或斜坡变形、失稳的现象。

基坑底部发生流土和管涌现象

地下水对支护体系中整体稳定性的影响

1）地下水对岩土体的软化作用，降低了岩土体的抗剪强度指标；

2）地下水可能引起锚杆或土钉与周围土体之间握裹力的降低，从而降低抗拔力；

3）地下水的存在可能造成施工的困难，常常会使支护结构在嵌固深度不足等类“先天不足”的条件下工作；

4）地下水控制不当可能造成基槽侧壁土体的流失，造成潜蚀，严重时造成体积很大的“空洞”，威胁体系的整体稳定性；

5）对于槽底土质为粉土或砂土时，可能造成基底的管涌或基底抗隆起失效；

6）可能由于施工降水不当，造成基坑侧面地面变形过大，引起临近建筑，道路或地下设施的破坏。

基坑工程降水施工应注意的问题

地下水控制的质量不仅取决于设计方案的合理性，而且也取决于地下水控制施工质量和管理水平。降水施工时需要考虑降水井的结构，洗井效果，抽水泵抽水能力是否与出水能力匹配，降水期间设备运行维护检查，不得随意停抽等。这些基本施工质量与管理问题，在实际施工中往往是比较重视的；而降水施工中往往会出现一些可变因素，例如周边河流、湖泊等在枯水期施工与丰水期施工导致的地下水位变化差异引起的工程问题；周边河流截流施工，而在地下室底板未完全封底前改变了河流水位导致的工程问题；强降雨引起地下水上升、积水等对边坡的影响。此外，一些人为导致的基坑边地下水渗流危害也不容忽视，例如有些项目部因场地限制，在基坑边设置卫生间、厨房等，这些生活废水的排弃又不合理，废水对坑边土体的冲刷，导致基坑的渗流破坏。

因此，基坑工程施工中应特别重视“水”这一因素，对“水”要有足够的敏感度。本文转自工程知识

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