深基坑工程管井回灌的特点

(1)深基坑回灌管井一般属临时措施性工程,其运行控制时间较短,在回灌井材质、施工等方面应充分考虑其经济性;虽然其运行控制时间较短,但回灌井的开启时间及运行时间受到严格的控制。

(2)因基坑场区空间狭小,基坑外又存在各类建(构)筑物,回灌管井在空间上的布设受到多方的制约。

(3)深基坑回灌中的目的承压含水层一般水头高且其含水层顶板埋深浅,回灌井的极限回灌压力值较小,如未能有效控制回灌压力,宜形成井壁冒水的现象,该问题在文献[8]中已有较详细的描述。

(4)回灌井的设计与基坑降水井的设计是一个完整的系统设计,回灌井作为保护环境的一项补充措施,一旦提出,就应将其并人降水井的设计,进行降水井和回灌井的一体化设计‘,其运行控制应采用“双水位”控制L6,在保证基坑内水位满足基坑安全要求的同时,控制保护建(构)筑物区地下水水位变化最小。超灌与少灌均不利于环境的控制。为有效控制水位,回灌井日常按定流量控制E81,考虑到含水层在剖面上不同深度处水位的差异,本文将含水层水位的概念推广至控制含水层流态的变化,即“双点位流态”控制原则。

(5)受限于密集的建筑群和复杂的地下设施的影响,深基坑回灌运行过程中必须分析水土应力变化,避免因回灌形成土层的二次不利变形。如回灌井的回扬控制应受到严格的限制,以防回扬期间保护建筑区的水位变幅过大以及回灌井开启时间等问题。

(6)在降水与回灌井一体化设计中应确保回灌井与抽水井、与止水帷幕、与保护建筑具有一定的安全距离,安全距离的设计是较难处理的难题,在各种设计环境中应综合分析获取。如图1所示,苏州某基坑的止水帷幕与地铁区间隧道只有8m,如回灌井靠近止水帷幕过近,则有可能加大止水帷幕渗漏点的大小,影响坑内降水,进一步破坏止水帷幕的止水效果。与此同时如靠近地铁隧道过近,也将加大隧道的水平向变形,进一步加大原有渗漏点的发展。鉴于此,回灌井位于两者中间,同时在空间上采用多井密布和逐渐增加回灌流量的方法,逐渐将坑外水位抬至初始水位,防止了隧道的水平向和侧向进一步变形。

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