浅析北京地铁苏州街站上层滞水处理经验及教训

李光耀

（中铁十二局集团有限公司，山西太原０３００３２）

【摘要】苏州街站是采用浅埋暗挖法施工的地铁车站，在施工过程中遇到了大量的上层滞水，它给车站的开挖安全构成了极

大的风险。文章总结了车站施工中处理上层滞水的各种技术措施，为今后类似的工程施工积累了经验。

【关键词】地铁暗挖车站；上层滞水；处理；经验；教训

【文献标识码】Ａ【文章编号】１００８－１１５１（２００６）０１－０１０７－０２【中图分类号】Ｕ２３１＋．３

一、概况

（一）工程概况

北京地铁十号线一期工程是一条由西北至东南的半环线，起点为海淀区的万柳站，终点为朝阳区的劲松站。苏州街站上接万柳站，下接黄庄站，起讫里程为Ｋ１＋４０７．９～全＋６０２．１，长１９５．２ｍ，为一直线侧式车站，结构型式采用单柱双层双跨结构，施工采用“洞桩法”（施工。车站结构型式见图一。ＰＢＡ）

图二苏州街站地质纵剖面图

二、车站施工过程及遇到的主要问题

（一）车站施工过程

依据施工设计文件，苏州街主站体采用封闭式的管井井点降水方法，管井井径６００ｍｍ，井深３１ｍ，井间距８ｍ～１０ｍ。

降水井全部施工完毕，开始降水，从地下２００４年９月３０日，

水位监测情况来看，水位均在结构底板以下０．５ｍ。２００４年１０月２０日，车站上部中导洞开挖支护至２０ｍ时，掌子面大范围内出现明流水，同时背后已初支地段喷射砼表面上出现不同程度的渗水、滴水，导洞开挖受阻，暂时封闭掌子面，停止了开挖，同时对出现的渗水情况及其原因进行分析论证。

（二）上层滞水难以疏干原因分析经过多次分析讨论，确定了此渗漏水是上层滞水，其难以疏干的原因主要如下：

污水管年久失修，长期的渗漏水在车站上１．城市地下雨、

方形成了大量的滞水。

粘土层）的存在，滞水需自渗流２．由于车站范围不透水层（

至承压水层，管井降水对滞水的作用影响微乎其微。

污水管渗漏对上层滞水起到了源源不断３．持续不断的雨、

的补给作用。

单一的管井降水很难达到疏干上４．相关的工程实践证明，

层滞水的目的。

造成降水井间距局５．由于降水井施工时需避让地下管线，

部过大，使得降水井的渗排作用更不理想。

而降水仅６．上层滞水渗排需长时间的作用方能显出效果，

有２０ｄ左右，渗流时间短，影响了渗排的效果。

图一苏州街站双层结构断面及上方主要管线图

（二）工程地质

根据地质详勘及车站开挖所揭露的岩土资料，车站主体地层由上到下依次是：杂填土层、粉质填土层、粉土层、粉质粘土层、粉细砂层、卵石圆砾层、细砂、中砂层、粘土层、卵石混粘土层等。

（三）水文地质

本车站处于工程水文地质分区Ⅰａ、Ⅲａ亚区的交界区域，共３种类型的地下水：

水位标高为３８．５４～与地表水联系密１．上层滞水。４７．９５ｍ，

切，补给来源主要为大气降水及地下管线的渗漏补给，主要以蒸发和向下越流补给下层潜水方式排泄。

该层水补给来源为２．潜水。水位标高为２９．１０ｍ～３５．１２ｍ，

大气降水补给和侧向径流补给，以侧向径流和向下越流补给承压水方式排泄，该层水与地表水有一定的水力联系，地下水流向自西向东。

因受区域性地下３．承压水。水位标高为１９．３９ｍ～３１．３４ｍ，

水开采形成的降水漏斗影响，该层承压性较弱，高水头接近结构底板，主要接受侧向径流补给及越流补给，以侧向径流方式排泄，地下水流向自西向东。

【收稿日期】２００５－１０－１４

【作者简介】李光耀（，男，中铁十二局集团有限公司助理工程师，研究方向：隧道与地下工程。１９７９—）

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三、上层滞水处理技术措施

（一）处理方法

充分利用现有的资源条件，针对上层滞水难以疏干的原因，采取针对性的措施，即雨、污水管线抗渗保护，切断补给来源，在管井的基础上，地面局部增设砂渗井、洞内增设引流井，加快滞水的渗流速度，同时辅以必要的全断面注浆堵水措施。

（二）雨水管抗渗保护

苏州街站上方沿车站走向有一条Φ见图１５００雨水管（一），对其进行抗渗保护，从源头上切断上层滞水的补给来源，是治理上层滞水的关键一步：

做好地面交通的安全防护措施，对管线进行１．施工准备。

通风，排除有害气体等。

为保证修补后新旧材料结合牢固，必２．雨水管基底清理。

须将待处理的管线恢复原貌，整洁如新，在施工中，应采取相应的技术措施：首先用高压清水冲洗需处理的部位，直至修理的部位呈现出原有砼界面为止；其次用钢钎、电动砂轮、电动钢丝刷将松散集料的部位剔除达实体，并将浮石、油污、尘埃、浮浆、水垢及被污侵蚀的部位彻底剔凿干净；最后用烘干设备将破坏、空洞、裂缝部位彻底烤干，使其面干燥。３．施工流程及方法

（在渗漏现象发生段的每个井段进行针对性检查，认真１）对井内、井筒、管身、接口一一排查，并针对破坏状况，部位，示其环裂、纵裂、砂眼、基础缺陷裂缝等不同的现象作出不同的标记。

（对于不大于５ｃｍ的孔洞，在涂刷界面剂后，采用环氧２）

树脂加膨胀水泥及石英砂调配后的堵漏剂进行填实。

（对于大于５ｃｍ的孔洞，在充分干燥的情况下用美国３）

产的３１６８防水聚合物砂系粘接剂对渗漏井身井筒部位及两侧数节管子进行涂刷，一般涂刷三遍。

（施工中为了防止隧道施工中可能再次出现微小裂缝，４）

还可根据实际情况（在检查井中）铺设硅丙成膜材料。（管子接口处凿毛后，可在水泥防水砂浆中添加甲基５）纤维素（韩国产），对管口重新捻口抹带，防止管口漏水。发现管口有裂纹时使用速效堵漏剂对其进行特别处理后在重新捻口。

（四）砂渗井渗流实践证明，单一的管井降水渗排对上层滞水的疏干作用很有限，结合类似的工程经验，采用局部增设砂渗井的方式来加快滞水的渗流速度。

砂渗井采用ＳＨ３０型钻机施工，井径为１２７ｍｍ，井间距井深以穿过粘土层为准，但不小于２３．０ｍ。同时，考３．０～４．０ｍ，

虑管井降水井施工中因交通、用电、工期等因素的影响，降水井质量可能存在一定的缺陷，因此对个别降水井进行二次洗井，疏通渗排通道。

（五）洞内渗井引流

通过查阅相关资料并吸取其它工程的成功经验，洞内渗井引流是治理上层滞水的一种较为理想的手段，导洞内渗井引流系统见图三：

图三导洞内渗井引流系统图

（六）全断面注浆加固

全断面注浆加固是治理少量渗水的必要辅助施工技术，注浆施工参数如下：

导管长１．５ｍ，１．导管设置。导洞上台阶掌子面布设导管，

间距为１ｍ，梅花型布置，同时应对原引流水管进行注浆堵水。

２．注浆浆液及配比。注浆浆液采用水泥－水玻璃浆液，经现场原状土注浆试验确定配合比：水泥采用３２．５Ｒ普通硅酸盐水泥，水玻璃为３５Ｂｅ＇，缓凝剂采用ＮａＨ２ＰＯ４，掺量为３％。水泥浆液水灰比为１．２５∶水泥浆液与水玻璃体积１；比为１∶１。

３．注浆设备。注浆采用ＫＢＹ５０／７０双液注浆泵。

周边建筑物４．注浆压力。因地铁苏州街地处闹市中心，

林立，管线密布，而且车站结构埋深较浅，为不对周边建（构）筑物造成影响，注浆压力一般控制在０．３Ｍｐａ～０．６Ｍｐａ。

四、施工效果

经采用综合施工技术对上层滞水进行治理后，取得了良好的效果，掌子面基本无渗流水，达到了浅埋暗挖法无水作业的前提条件，导洞开挖安全、顺利进行。从２００４年９月中旬开始导洞施工，到２００４年１２月底导洞全部完成，仅用３．５月完成了１２２６．８ｍ的导洞开挖支护。

五、结语

从掌子面出现明流水、暂停掘进到重新开始施工，中间窝工１５ｄ，总结治理上层滞水的经验及教训，建议在以后的施工中应从以下方面进行改进：

经常会遇到上层滞水，从某种意义１．在地下铁道施工中，

上说，它比潜水、承压水更难以处理，应引起工程技术人员的高度重视。

交通导改、费用等２．地下管线抗渗保护因管径大小不一、

外界因素的干扰，在实际施工中相当困难，往往是在发现渗漏严重时，才迫不得已开始保护，这大大加大了开挖的施工风险。

在车站开挖引起的沉降影响３．经抗渗保护过后的管线，

下，其实际效果到底如何，仍需要进一步在实践中检验。

在施工设计４．单一的管井降水很难完全疏干上层滞水，

中，应依据地质、环境等具体情况，合理选用砂渗井、辅射井等降水措施。

预防安全事故发生５．掌子面超前探测是进行地质预报，

的有力手段，在施工中必须坚持每循环必探的原则。

应作为治理６．掌子面注浆加固是必要的辅助施工措施，

少量渗水的主要手段。

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