建筑基坑止水帷幕方案设计与施工技术

建筑基坑止水帷幕方案设计与施工技术

摘要：建筑施工是一个系统性非常强的工作，各个施工环节相互影响、相互制约，共同决定最终的工程质量。在基坑工程中，止水帷幕施工是一个非常重要的施工环节。为了提高止水帷幕的施工质量，满足基坑工程的要求，需要特别注意方案设计和施工技术的质量和水平。本文结合工程实例，分析和探讨建筑基坑止水帷幕方案设计和施工技术的要点，希望对相关工作人员有所帮助。

关键词：建筑基坑；止水帷幕；方案设计；施工技术

前言

随着经济社会的不断发展，建筑物越来越高，工程施工的要求和难度越来越大。为了满足建筑施工的要求必须要确保基坑的施工达到一定的标准，因此，其施工方案的设计和技术要求需要引起足够的重视。止水帷幕关系到基坑工程以至建筑工程的整体质量，在实际的方案设计中，需要根据相关的理论和基坑工程的实际状况进行科学合理的设计和施工。

1、工程概况

某工程的地质勘察报告中有关地下水的分布情况如下表1所示。可以看出，工程地下水水位较高，为使基坑开挖和地下构筑物施工得以顺利进行，保证基坑周边不因土体中地下水渗流而产生过大的位移变形，同时也保证周边区域内的地下水资源不受影响，采用止水帷幕的方案隔水而不降水。

2、止水帷幕的方案设计

2.1止水帷幕的设计原则

设置止水帷幕是为了阻止地下水从基坑侧面或者底部渗入坑内，从而影响基坑的正常施工。在基本上满足基坑干作业的前提下，止水帷幕可以允许少量渗流进入基坑，用明排疏干渗入地下水，这样设置止水帷幕符合经济节约的原则，在加强监控，信息法施工控制下，能达到既经济又安全的目的。对于桩锚支护，在支护桩间布置帷幕桩，填补支护桩间的空间，共同组成既挡土又挡水的连续竖向构筑物。

2.2止水帷幕的设计

基坑支护使用上部土钉墙+下部桩锚的方式，止水帷幕使用高压旋喷桩。

2.2.1止水帷幕的厚度

一般情况下，如果止水帷幕比围护桩的插入深度浅，则其只需要不开叉、不渗漏，起到止水作用就可以了，由围护桩来承受侧压力。工程在两棵护坡桩之间安置一个高压旋喷，其深度由护坡桩及高压旋喷桩直径小者来确定。

2.2.2止水帷幕的深度

止水帷幕深度由土层分布、围护结构、基坑降水方案以及环境条件共同决定。工程槽底以下均为隔水层，止水帷幕按照落底式止水帷幕进行计算。落底式止水帷幕应插入下卧不透水层内的深度按下面公式计算：

式中：l为帷幕插人不透水层的深度，hw为作用水头，b为帷幕体

厚度。根据基坑要求宜将其插入含水层底板下2～3m。工程槽底为不透水层，基底标高为：e-05地块-17.3m，其中冷冻机房部位

-19.5m，游泳池部位-19.6m，西北角局部-21.1m；f-04地块-16.30（局部-16.5m）；f-05地块-20.5m，其中北侧冷冻机房部位-22.4m。不考虑坡道、积水坑等基底坑洞等因素，基坑最深处标高-22.4m，（工程±0.00=49.20m），最浅处标高-16.3m，取基坑外场地地下水位标高-5m，坑内水位降至槽底下1m，止水帷幕厚度取0.8m，对工程槽底最深处及最浅处进行止水帷幕计算：基坑最深处水位降至

-23.4m，l=0.2×（23.4-5）-0.5×0.8=3.2m；基坑最浅处水位降至-17.3m，l=0.2×（17.3-5）-0.5×0.8=2.0m；

2.2.3止水帷幕的平面布置

工程基坑由三个独立基坑组成，基坑采用上部土钉墙+下部桩锚支护方式，止水帷幕平面布置有两种方式：三个基坑独立进行止水设计，每个基坑周边都按照两个护坡桩间设置一根高压旋喷桩，三个基坑止水帷幕的总周长约1782m；将三个独立基坑按照一个大的连通基坑考虑进行止水帷幕设置，三个基坑之间不另设止水帷幕。楼座周边有护坡桩的地段每两个护坡桩间设置一根高压旋喷桩，各楼座中间地段只采用高压旋喷桩进行止水。内止水帷幕总周长为1383m。综合考虑，工程止水帷幕平面布置采用第二方案。

2.2.4地块止水设计

e-05地块止水设计：e-05地块止水帷幕布置方式采用在每两棵护坡桩间设置一棵高压旋喷桩进行止水。高压旋喷桩采用长螺旋钻机

引孔后旋喷施工，高压旋喷桩轴线位于护坡桩轴线向基坑外侧偏移10cm，在同一轴线上，定位偏差不大于50mm；基坑按照5个剖面进行止水设计。综合地块水位标高，高压旋喷桩桩顶设计至-6.2m，具体设计见表2。