研究方法
研究基坑湧水, 首先要調查工作區的地質與水文地質環境,查清含水層(孔隙含水層、裂隙、溶洞含水帶)的分布、厚度、埋藏條件、 滲透性能以及自然地理條件。若基坑開挖在孔隙岩層中,基坑湧水主要取決於岩層孔隙大小,岩層的厚度,分布範圍。若基坑開挖在裂隙岩層中,基坑湧水主要取決於岩體結構、裂隙發育程度及其力學性質,構造複合情況,裂隙發育寬度、 深度及充填情況。 若基坑開挖在溶蝕岩層中,基坑湧水主要取決於溶洞發育程度及其充填情況。預測基坑湧水量的方法很多, 歸納起來可分為類比外推法,解析法,數值法和水均衡法等:在查清基坑所在地段及毗鄰地區的地質與水文地質條件後,合理地選用相應的計算方法來預測基坑湧水。
產生原因
建築物基坑開挖深度低於地下水位引起地下水湧入基坑的現象。湧入基坑的水一般來自圍岩和坑底。如果基坑底面以下淺部有承壓含水層,隨著基坑開挖深度增加,承壓含水層頂部不透水層的厚度不斷減小,強度不斷降低,當含水層水頭壓力大於不透水層強度時,承壓水則衝破基坑坑底而湧入基坑中。
基坑湧水有時會使坑壁失穩,或因坑壁岩、土體發生機械潛蝕,導致突發性大量湧水而淹沒基坑,給施工帶來極大困難 。
影響因素
直接影響基坑湧水量的因素有:地下水補給來源及其至基坑的距離;地區大氣降水強度、延續時間和入滲係數;基坑圍岩的滲透通道、含水層厚度、埋藏深度和圍岩的滲透係數等 。
預防措施
為了避免基坑湧水給施工帶來困難,基坑開挖前應對可能發生湧水的基坑進行湧水量預報,並根據當地水文地質條件和預報的湧水量,採取適當的防治措施。對於湧水量一般較大的水工建築物,可採用防滲帷幕或設定抽水井、孔等工程措施。對於湧水量不大的建築基坑,可選用適當排水能力的水泵抽排;在飽水砂土中施工時,還可採用人工凍結方法 。