软弱富水地层地铁车站施工.pptx

;一、前言：

由于本人参与地铁施工时间较短，仅参与南京地铁莫愁湖车站的施工，水平有限，下面就结合莫愁湖车站施工过程中的一些得失与各位共同探讨学习、不足之处请批评指正。

1、前期的不良地质分析：

2、基坑降水。

3、地基加固及抗拔桩。

4、基坑开挖、支撑及渗漏水处理。

5、监控量测

6、车站事故案例

;一、不良地质对工程的影响

软土地层共同点地下水位高、含水量高、强度低、土体空隙水处于饱和状态、多为流塑淤泥质粉质粘土、粉土和粉细砂层。地层敏感、降水沉降大、施工引起的变形大。宁波轨道交通1号线海晏北路站初始水位为2～3m，标准段基底主要位于③1层灰色粉砂层中，西端头基底也位于③1灰色粉砂层和③2粉质粘土夹粉砂层中，换乘站基底位于④1-2灰色粉质粘土层，东端头基底位于③1灰色粉砂层和③2粉质粘土夹粉砂层中，无锡市轨道交通1号线1号线建17标大学城站地铁车站潜水位埋深约1.15～1.45m，地层主要为粉土、粉土加粉质粘土。属于典型富水软土地层，易产生流砂、管涌、基地隆起等病害。

;1、管涌的条件

管涌多发生非黏性土中，其特征是颗粒大小差别大，往往缺少某种颗粒，空隙直径大而且互相连通。颗粒多由相对密度较小的矿物组成，易随水流动。其主要表现为：

（1）土中粗细颗粒直径比D/d10

（2）土中不均匀系数d60/d1010

（3）两种互相接触的土层渗透系数K1/K22~3

;2、流砂及管涌

原因分析：

（1）流砂成因：基坑存在粉细砂层，开挖低于地下水位0.5m以下时，坑底的土产生流动状态，随地下水一起涌入坑内。

（2）管涌成因：坑底以下部分的围护桩出现断桩、未打到深度、排桩净距较大、止水帷幕出现断桩、漏桩或孔洞。;对策：

（1）流砂对策：

增加坑内排降水措施，将水位降低至开挖面下1m以上，基坑开挖后，加速垫层浇注或加厚垫层。

（2）管涌对策：

降低坑内水位，增加土体被动抗力。

对止水帷幕漏点要补强加固。采用注浆、旋喷或钢板桩等方式。;莫愁湖车站施工过程中主要出现的一些问题：

1、降水井从8月6日开始施工，至8月16日完成16口井，地表沉降比较大，最大沉降4.6mm/日,最大累计沉降4.2cm，基坑南测水泥硬化路面开裂，降水停止。多次召开专家会议，进行降水实验。

2、基坑开挖过程中，端头轴力值报警，部分地段钢支撑曾出现变形。;3、基底两处出现管涌，其中一处整治贯穿整个车站主体施工过程

4、南侧距基坑40米建筑物附属结构出现开裂，地板出现错台，2楼整体式大块玻璃开裂，建筑物基础累计沉降4.8cm。

5、部分冠梁开裂，部分地段基坑渗水较严重，较为严重的一处出现抢险。;;最早发展的裂缝，裂缝宽度1.4cm，已有明显错台;二、基坑降水;一、基坑降水方法

1、常规基坑降水方法

;2、降水方法的选择

地铁基坑降水一般分坑内降水、坑外降水及坑内外结合。基坑围护不设止水帷幕，群井设在坑内或坑外无明显差别，为施工方便一般采取坑外降水。当止水帷幕的围护结构插入比较大，或当止水帷幕的围护结构深入降水目的的含水层底板以下，一般采用坑内降水。当带有止水帷幕的围护结构深入降水目的的含水深度较小，并小于含水层厚度的20%～30%，一般坑内、外降水差别不大，对于地层敏感、周围有重要建筑物，采用坑内降水。;二、降水方案设计

1、水文地质参数选择

降水方案的设计一般分为制定阶段、优化阶段、运行阶段。在降水方案的制定阶段，应搜集已有的地质、水文资料，根据基坑情况（面积、深度、支护形式、施工时间和周期）、周边环境（周边建筑物情况、管线、排水等）、并结合临近工区类似降水情况制定降水方案，进入优化和实施方案阶段应通过现场抽水实验取得实测的水文地质参数。一般采用单孔抽水或布置一个和多个观测孔的非稳定流抽水实验来获取含水层的参数，作为优化的设计依据。根据优化的设计方案，进行部分降水井的群井抽水，将实测资料和设计资料比较，调整参数，并根据群井抽水的环境监测资料，制定运行方案。重要工程一般经过降水实验取得相关参数;2、抽水试验

抽水试验的抽水井及观测井的布置图见图

根据抽水试验所得的数据，使用雅柯布直线图解法计算水文地质参数。

由公式可知，s-lgt和s-lgr均呈线性关

系，直线的斜率分别为和，在只有一个观测

孔的情况下，利用s-lgt直线的斜率求导水系数T，利用该

直线在零降深线上的截距t0值，求贮水系数

（姚天强.石振华.基坑降水手册.中国建筑工业出