基坑工程环境水文地质评价

第 7 卷 增刊 1 地 下 空 间 与 工 程 学 报 Vol． 7 2011 年 10 月 Chinese Journal of Underground Space and Engineering Oct． 2011 基坑工程环境水文地质评价 * 陆建生，崔永高，缪俊发 (上海广联建设发展有限公司，上海 200438) 摘 要:目前地下水引起的基坑安全及环境风险问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 变得越来越严重，为消除或减弱该类 风险，需要进行基坑环境水文地质评价。详细列举了基坑环境水文地质评价的主要内容，即通 过分析基坑及其周边的水文地质条件，分析及预测基坑地下水控制引起的环境变化，同时提出 基坑工程地下水控制 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 的建议，对基坑设计和施工中地下水引起的基坑安全及环境风险控 制有重要的指导意义。 关键词:环境水文地质;地下水控制;环境变形;抽水试验 中图分类号:TU473 文献标识码:A 文章编号:1673 － 0836(2011)增 1 － 1506 － 08 Environmental Hydrogeology Assessment in Excavation Engineering Lu Jiansheng1，Cui Yonggao1，Miao Junfa1 (Shanghai Guanglian Construction Development Co．，Ltd．，Shanghai 200438，China) Abstract:The security and environmental risks caused by groundwater in excavation engineering become more and more seriously． In order to eliminate and /or reduce the risks，the environmental hydrogeology of excavation engineering need to be assessed． This article proposed the concept of foundation environmental hydrogeological assessment，which makes a proposal of groundwater control in foundation engineering by analysis of hydrogeological conditions in foundation and environmental diversification caused by groundwater control． It has important guiding significance to bracing design，dewatering design and construction， reducing accident risk largely caused by groundwater in process of design and construction． The necessity and importance of foundation environmental hydrogeological assessment were discussed by several engineering cases in this article． Keywords:environmental hydrogeology;groundwater control;environmental deformation;pumping test 1 引 言 随着城市建设的大规模发展，深基坑工程项目 大量涌现，其规模和深度均在不断加大，基坑安全 风险变得越来越高。同时基坑周边的环境变得越 来越复杂，环境控制 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 越来越高。在此背景下基 坑工程地下水控制的难度变得越来越大，不断出现 因地下水处置不当而形成的基坑事故，如 2000 年 8 月，地铁 4 号线某车站未揭示的承压水导致基底 隆起，周围建筑物损伤［1］;2003 年 5 月，上海地铁 8 号线某车站降承压水过程中附近建筑物和管线突 发严重沉降［2］。 为有效防治基坑建设过程中因地下水而可能 引起的基坑安全及环境问题，针对深大基坑或环境 复杂地区，应进行专门的基坑环境水文地质评价， 为基坑工程的设计与施工服务，消除或减弱地下水 对基坑安全及其周边环境的不利影响。 目前基坑建设中对于地下水的认识多来源于 工程勘察资料，其深度及精度受到很大制约，远不 能满足基坑工程地下水控制分析的要求，已成为深 * 收稿日期:2011-06-01(修改稿) 作者简介:陆建生(1981-) ，男，江苏昆山人，硕士，工程师，主要从事水文地质勘察、地下水综合治理方面的咨询及科 研。E-mail:lujest@ sina． com 基坑工程承压水风险源之一［3］。如上海某风井基 坑，邻近 30m有运行地铁线和高架线，因勘察中未 探明第二承压含水层对基坑及周边环境的不利影 响，设计也未针对该层地下水采取特别措施，虽后 期进行了地下水的专项评估，但因施工进度已到一 定程度，较为安全、简易、经济的工程措施已不能采 用，不得不采用风险更高、费用更高的施工措施。 本文基坑环境水文地质评价的内容主要包括 水文地质条件的分析、基坑地下水控制引起的环境 变化分析及基坑工程地下水控制分析。 2 水文地质条件分析 查明工程建设场地地下水的分布特征和水力 特性，是水文地质条件复杂地区深基坑工程地下水 控制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计的首要条件［4］。现阶段主要利用钻 探、静探等手段进行地层、含水层的划分及含水层 空间分布特征的研究，通过室内试验、抽水试验进 行水力特征的分析。 2． 1 含水层的划分及地下水类型的判定 准确划分含水层组及地下水类型是进一步开 展地下水控制分析的前提条件。基坑工程水文地 质与供水水文地质因其分析目的不一样，在含水层 的具体划分上有一定的差别，如从供水水文地质的 角度判断，粘土、粉质粘土、粉土为弱透水性，粉土 的透水作用与粘土、粉质粘土等同看待，通常也不 把其作为含水层［4］。但粉土层对基坑工程产生的 作用与砂层中的地下水是相同的，在基坑工程中应 将粉土层与砂层一起视为透水层，按含水层考虑。 如上海市某工程场区内分布的第⑤3 － 2层灰色粘质 粉土夹粉质粘土层，在实际工程分析中即按含水层 考虑，因其承压水水位高于含水层顶板而又定义为 (微)承压含水层。 基坑建设过程中基坑区潜水与承压水间存在 相互转化的可能性，在水文地质评价中必须考虑到 这个问题。 如昆明某基坑浅部地层为潜水含水层组，围护 设计中基坑底部采用高压旋喷进行水平封底，形成 水平止水帷幕。其剖面如图 1 所示，水平止水帷幕 下的含水层在该区段即转变为承压含水层，必需考 虑承压水对基坑的抗突涌风险。 承压水转为潜水的类型主要是基坑开挖深度 进入了承压含水层，随着开挖深度的变化，地下水 的控制模式也将由降压转变为疏干，如上海中心基 坑开挖过程中，其下部第一承压含水层即是先降压 后转为疏干控制。 地下水类型的转变将直接影响地下水综合治 理的模式，因此基坑环境水文地质评价必须紧密结 合基坑工程情况，详细分析，做到有的放矢。 图 1 昆明某基坑地质剖面图 Fig． 1 Geological profile of one foundation in Kunming 在基坑工程地下水控制分析中地下水初始水 位是一个非常重要的参数，既是判断含水层类型的 必要条件之一，其数值也直接影响着工程分析的结 果。如某基坑开挖深度 16． 50 m，其承压含水层顶 板埋深 35． 00 m，含水层土体重度按 18． 0 kN /m3， 抗突涌安全系数按 1． 1 考虑，如初始水位按 3 m考 虑，则开挖至 15． 44 m 时即开始降压，如初始水位 按 7 m考虑，则本基坑开挖期间不需要降压。可见 初始水位对后期地下水的控制产生直接的影响。 地下水初始水位的选取应在抽水试验基础上 综合考虑地下水水位的年季度变化、工程施工季节 的变化及周边工程的影响等多方面因素。如上海 中心抽水试验期间因临近基坑降水影响，试验期间 的水位埋深达到 12 ～ 13． 0 m，降水设计时必须合 理考虑该因素的影响。在有条件地区应设置长期 水位观测孔，从而得到更为可靠的分析数据。 2． 2 含水层空间分布特征 目前基坑工程中含水层的空间分布多直接引 自工程勘察资料，而工程勘察所提供的钻孔资料多 数只位于拟建场区，对于地下水控制分析其资料却 远不能满足相关要求，特别是含水层起伏变化较大 的区域，因资料的局限性而导致水文地质概念模型 的失真。 图 2 为上海某基坑拟建场区第⑦层承压含水 70512011 年增刊 1 陆建生，等:基坑工程环境水文地质评价 层厚度等值线图，该图是依据勘察钻孔资料，然后 通过 Kriging内插法得到的，很明显基坑西侧⑦层 承压含水层厚度起伏变化巨大，如基坑外侧区域一 定距离内的⑦层承压含水层厚度的分布不能得到 有效的掌握，则直接影响地下水控制分析的准确 性，是基坑地下水控制中潜在风险源之一。 图 2 拟建场区第⑦层承压含水层厚度等值线图(m) Fig． 2 The thickness isoline of the confined aquifer at construction site(m) 上海苏州河吴淞江故道区的某基坑工程的典 型地质剖面如图 3 所示。该基坑范围内的⑤2 层 分布均匀，其下部无⑦层，如勘察仅限于此，则将发 现不了基坑东西两侧⑤2 层逐渐变薄且与⑦层相 通，降水设计时，将错误的定义⑤2 层的边界条件， 忽视⑤2 层在空间分布上的特殊性，忽视⑦层对 ⑤2 层的水平补给，进而成为基坑地下水控制中的 重大风险源。 图 3 上海某基坑典型地质剖面图 Fig． 3 Geological profile of one foundation pit in Shanghai 针对上述情况，在对基坑工程水文地质分析时 建议收集拟建基坑区域的区域水文地质资料和拟 建基坑周边(1 ～ 1． 5)R 内的地层资料(其中 R 为 目的含水层的抽水影响半径) ，如无合适资料建议 针对基坑临近地区增补钻孔及静探孔以补充周边 地层资料。 2． 3 水文地质参数的测定 水文地质参数宏观表征了岩土体中孔隙的性 状和应力状态，是研究地下水渗流的重要指标，其 数值大小直接影响地下水控制设计、施工等的准确 性、可靠性和安全性。最基本的水文地质参数是渗 透系数和储水系数。 2． 3． 1 单井抽水存在存在的问题 目前水文地质参数测定最常用的方式是单井 抽水试验，其分析方法多采用解析解，其中存在的 问题主要包括: (1)解析解的使用具有严格的前提条件，而在 实际工作中很难满足对应的条件，严重限制了解析 解的使用; (2)解析解中地层概化忽视局部效应，而拟建 场区自身空间尺度较小，忽视局部效应，将严重影 响地下水控制分析的准确性; (3)地下水系统是一开放系统，在地下水控制 设计中，目的含水层及其上下各层的水文地质参数 均非常重要，直接制约着地下水控制措施的选取， 但解析解难以获取相关系统性的水文地质参数。 2． 3． 2 解决方法 在实际分析过程中可通过下述方法解决上述 问题: (1)准确概化含水层模型，建立三维数值模 型，利用数值法求取相关参数; (2)三维模型中因未知参数较多，在试验时应 在经济相对允许的条件下合理布置观测井，以合理 解决参数多解性问题; (3)围护施工完成后，地层受到较大干扰，且 模型边界条件发生变化，在降水运行前应进行抽水 试验，以优化地下水控制运行措施。 工程案例:上海某拟建基坑抽水试验其间，在 ⑤3 － 2层布置了 4 口抽水井(K1，K2，K3，K4)、1 口 观测井(G1) ，在第④、⑤1、⑤2、⑤3 － 1和⑧1 层各布 置了 1 口观测井(G2，G3，G4，G5，G6) (本区内 缺失⑤4、⑦层)。在⑤3 － 2层群井抽水期间，⑧1 层 和⑤3 － 1层内观测井(G5，G6)的水位变化明显，它 们与⑤3 － 2层的水力联系相当密切;④层观测井 (G2)水位微弱起伏波动，基本不受抽水影响;⑤1 和⑤2 层观测井(G3，G4)水位变化相对较小，与第 ⑤3 － 2层的水力联系较弱。因此在水文地质参数反 演中以 G1、G5 和 G6 的观测数据为依据建立对应 8051 地 下 空 间 与 工 程 学 报 第 7 卷 的目标函数，以⑤3 － 1、⑤3 － 2和⑧1 层的水平渗透系 数、垂直渗透系数及贮水率这 9 个变量为优化变 量，在三维地下水渗流数值模型的基础上，通过非 线性最小二乘法，求得了对应的水文地质参数，得 到了较好的拟合结果。参数结果如表 1 所示，实测 数据曲线与数值模拟曲线的对比分析如图 4 ～图 6 所示。 表 1 数值模拟反演结果 Table 1 The result of back analysis 层位 水平渗透系数 kh (m/d) 垂直渗透系数 kv(m/d) 贮水率 Ss(1 /m) ⑤3 － 1 9． 12 × 10 －4 9． 86 × 10 －5 3． 06 × 10 －7 ⑤3 － 2 0． 472 0． 112 5． 18 × 10 －5 ⑧1 1． 85 × 10 －3 4． 923 × 10 －4 3． 63 × 10 －5 图 4 G1 井实测曲线与模拟曲线对比图 Fig． 4 The curves of observed and simulation of well(G1) 图 5 G6 井实测曲线与模拟曲线对比图 Fig． 5 The observed and simulation curves of well(G6) 图 6 G5 井实测曲线与模拟曲线对比图 Fig． 6 The observed and simulation curves of well(G5) 2． 4 多层含水层间水力联系分析 地下水控制分析过程中，多层含水层间的水力 联系分析直接影响后期环境变形分析及地下水控 制措施的选取。 图 7 为天津某深基坑的典型地质剖面图，按勘 察 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 第一承压含水层与第二承压含水间存在一 层较为明显的隔水层，为辨别各含水层间的水力联 系，在潜水层布置了 1 口观测井(G3) ，在第一承压 含水层上段(⑦2、⑦4、⑦9 层(26． 5 － 33． 9 m) )布 置了 1 口观测井(G4) ，在第一承压含水层中段 ⑧4、⑧5 层(33． 9 － 51． 0 m)布置了 5 口井(K1， K2，K3，G1，G2) ，在第一承压含水层下段⑧4、⑧5、 ⑨2、⑨4 混合层(51． 6 － 58． 8 m)布置了 1 口井 (G5) ，在⑩2、⑩4 混合层(62． 2 － 69． 9 m)第二承压 含水层布置了 1 口井(G6)。 群井抽水试验中启动 K1，K2 和 K3 三口抽水 井，此时观测井稳定水位降深如表 2 所示。观测井 G3 水位基本未变化，说明潜水含水层与第一承压 含水层间水力联系微弱，而观测井 G6 水位降深达 到了 5． 91 m，说明第一与第二承压含水层间水力 联系非常密切，工程勘察中所提隔水层隔水效果 差，因此考虑完全割断第一承压水进行降水，其经 济及功效值得商榷。 表 2 水位降深观测数据 Table 2 Observation data of water drawdown 井号 G1 G2 G3 G4 G5 G6 水位降深(m)8． 02 6． 57 0． 12 9． 10 6． 62 5． 91 90512011 年增刊 1 陆建生，等:基坑工程环境水文地质评价 图 7 天津某基坑典型地质剖面图 Fig． 7 Geological profile of one foundation pit in Tianjin 图 8 为上海某地铁车站⑦层群井抽水时， ⑤1 － 1层、⑦1 层顶、⑦2 层底、⑧1 层和⑧2 层中孔隙 水压力计的读数变化曲线(压力变化已转为水头 变化)。如图所示，浅层⑤1 － 1层处孔隙水压力基本 不变，即不受⑦层抽水的影响;⑦1 与⑦2 层内的孔 隙水压力变化与相同井间距的观测井内水位变化 基本一致;群井试验期间，下部⑧1 层和⑧2 层处的 孔隙水压力因⑦层抽水而有一定的变化，但变化较 小。由此可以认为隔水层(⑤1 － 2、⑥和⑧1 层)的 隔水性良好。因此围护完全隔断⑦层的情况下，⑦ 层抽水对周边环境的影响是非常有限的。 2． 5 含水层水位恢复试验 通过含水层的水位恢复试验既可以计算含水 层的水文地质参数，也可通过水位恢复速率的分 析，确定后期降水期间降水停电的风险。 图 9 为上海某基坑⑤3 － 2层群井停抽后观测井 的水位恢复曲线。水位恢复 10%，大约需要 300 min;水位恢复 20%，大约需要 400 min;水位恢 复 50%，大约需要 800 min。所以，该工程现场短 时间的停电，将不会影响基坑安全。 图 10 为上海某基坑⑦2 层群井停抽后观测井 的水位恢复曲线。水位恢复 10%，大约需要 1． 5 min;水位恢复 20%，大约需要 2min;水位恢复 50%，大约需要 5 min;所以，该基坑必须备有能自 动切换的双电源系统，否则临时的停电，将对基坑 造成难以估量的破坏。 图 8 群井抽水试验期间，点位水位降深变化趋势 K6 － 1:埋深 18m(⑤1 － 1层) ;K6 － 2:埋深 28m(⑦1 层) ; K6 － 3:埋深 43m(⑦2 层) ;K6 － 4:埋深 57m(⑧1 层) ; K6 － 5:埋深 67m(⑧2 层) Fig． 8 The curve of water drawdown vs time in the multiple-well pumping water test period K6 － 1:placed in 18m(⑤1 － 1) ;K6 － 2:placed in 28 m(⑦1) ;K6 － 3:placed in 43m(⑦2) ;K6 － 4: placed in 57m(⑧1) ;K6 － 5:placed in 67m(⑧2) 图 9 水位恢复比率历时曲线 s-lgt Fig． 9 Water recovery ratio vs time curve 图 10 水位恢复比率历时曲线 s-lgt Fig． 10 Water recovery ratio vs time curve 3 环境水文地质分析 基坑工程的环境水文地质分析主要指地下水 0151 地 下 空 间 与 工 程 学 报 第 7 卷 水位升降引起的环境变形和地下水资源环境分析。 3． 1 环境变形分析 基坑降水过程中，原有基坑周围的水土应力平 衡受到破坏，土体发生变形，变形达到一定程度就 会危及到地下管线，道路，地面建筑的安全，严重时 给工程建设带来无法估量的损失和影响。而实际 过程中因地层的复杂性，沉降理论的不完善性等多 方面原因，依靠纯理论分析不能准确的预测降水对 环境变形的影响。为了提高环境变形预测的精度， 可在群井抽水试验期间布设地表沉降点和分层沉 降点来监测环境变形，进而来分析预测基坑开挖期 间因降水引起的环境变形。抽水试验期间的环境 变形可从下面几个方面着手分析。 3． 1． 1 距抽水中心不同距离的地表沉降变化趋势 通过分析距抽水中心不同距离处的沉降量，可 大致了解因降水而形成的沉降漏斗大小。 图 11 为上海某基坑⑤3 － 2层群井抽水 7 d后距 抽水中心不同距离处的沉降值，随着与群井抽水区 域之间距离的增大，地面沉降有逐渐减小的趋势。 抽水区域中心位置的实测最大沉降 9． 8 mm，试验 期间环境变形的影响范围约为 60 m。 图 11 上海某基坑⑤3 － 2层群井抽水 7 d后距抽水中心 不同距离处的沉降变化趋势 Fig． 11 Ground settlement vs distance from pumping center curve in the ⑤3 － 2 layer of foundation pit in Shanghai 图 12 为上海某基坑⑦层群井抽水 7 d后距抽 水中心不同距离处的沉降值，随着与群井抽水区域 之间距离的增大，地面沉降有逐渐减小的趋势。抽 水区域中心位置的实测最大沉降 13 mm，试验期间 环境变形的影响范围约为 100 m。 3． 1． 2 地表沉降量随抽水时间的变化趋势 通过试验期间沉降随时间的变化，推出相应的 关系，为后期沉降预测服务。 图 12 上海某基坑⑦层群井抽水 7 天后距抽水中心 不同距离处的沉降变化趋势 Fig． 12 Ground settlement vs distance from pumping center curve in the ⑦ layer of foundation pit in Shanghai 图 13 与图 14 为上海某基坑⑤3 － 2层群井抽水 时分别距离抽水中心 31． 2 m 和 48． 8 m 处沉降量 随抽水时间的变化趋势图。按一维固结理论，沉降 与时间成指数关系，因此按指数函数对其数据进行 拟合。通过拟合可得如下结果: 图 13 地表沉降随时间的变化关系曲线(D =31． 2 m) Fig． 13 Ground settlement vs time curve(Distance =31． 2 m) 距离抽水中心 31． 2 m 处，如抽水不停止且相 关抽水条件不变，则该处的最大可能沉降量为 8． 30 mm，也即抽水第 7 d 的沉降量为最终可能沉 降量的 62%。 距离抽水中心 48． 8 m处，，如抽水不停止且相 关抽水条件不变，则该处的最大可能沉降量为 4． 25 mm，也即抽水第 7 天的沉降量为最终可能沉 降量的 33%。 很明显，离抽水中心点距离越远，则沉降量与 最终可能沉降量的比值越小，也即沉降稳定时间 越长。 为进一步提高拟合精度，在以后试验中群井抽 11512011 年增刊 1 陆建生，等:基坑工程环境水文地质评价 图 14 地表沉降随时间的变化关系曲线(D =48． 8 m) Fig． 14 Ground settlement vs time curve(Distance =48． 8 m) 水试验的沉降观测时间应加长。 3． 1． 3 沉降恢复速率 按目前积累的数据，在群井试验结束后，地表 均有一定的回弹，如上海某基坑⑤3 － 2层群井抽水 试验停止 7 d后地表的平均回弹值为 24． 93%。而 在上海另一基坑⑦层群井抽水试验停止 7 d 后地 表的平均回弹值达到了 42． 86%。进而可近似认 为砂土比粉土具有更好的回弹性。 3． 1． 4 土层的变形趋势 根据目前的研究进展，地面沉降理论一般可分 为:经典弹性地面沉降理论、准弹性地面沉降理论 和地面沉降的流变学理论。 其中基于流变学理论的地面沉降理论分析与 计算，能更全面、更确切地解释地面沉降现象的发 生过程与规律，更准确地预测地面沉降。但运用流 变学理论分析和预测地面沉降，也带来新的问题， 即计算沉降所必需的地层参数数目增多，对于实际 应用，有一定的局限性。 与常规机理不同，王建秀、吴林高等［5］根据上 海地铁 9 号线宜山路车站承压水减压诱发沉降存 在着分层沉降分异(分叉)和各层分层沉降之和与 地面沉降量值不等的现象。 在上海某车站水文地质勘察中，利用多点位移 计也进行了相应的土层变形观测，结果如图 15 所 示，也得到了类似的结果。 过去基于环境控制的抽水试验中，监测数据多 为地表监测，分层沉降监测数据较少，针对降水过 程中各土层间的协调变形机制研究较少。未来可 通过布设高精度分层沉降标来分析降水引起沉降 变形机理，为进一步提高环境变形预测的能力做 准备。 图 15 分层沉降监测点变形趋势图 Fig． 15 Soil deformation vs time curve 3． 2 地下水资源环境分析 基坑降水期间，地下水的外排量非常大，上海 环球金融中心为例，降水施工期间，从第一承压含 水层中共抽取了约 1． 78 × 106m3 水。这些抽汲出 的地下水均未得到有效的利用，这对日益紧缺的水 资源来说是极大的浪费，同时因抽汲的地下水水质 较为复杂，在外排及回灌等综合利用过程中又可能 污染周边环境［6］。 建议针对不同含水层进行相应的水质分析，分 析拟建基坑区外排水综合利用(如回灌、绿化供 水、工程用水)的可行性，在经济、技术合理的条件 下，节约与循环利用水资源，并达到减少污染与保 护环境的目的。 4 基坑工程地下水控制分析 基坑环境水文地质评价的最终目的是针对特 定工程提出既能满足基坑安全要求又能满足环境 要求的地下水控制措施建议，其评价直接服务于设 计及后期施工。 如上海某车站工程位于上海市中心，北邻淮海 中路，与已建地铁车站成“L”型相交，形成换乘，场 地位于市中心，管线道路复杂，北侧又是正在运营 的地铁一号线，基坑环境非常复杂。如表 3 所示， 在分析了不同围护深度下坑内降水引起的周边环 境影响后，充分考虑经济、技术及环境要求的基础 上，最后选用了工况二为最终围护型式。 表 3 不同工况类型下的环境沉降 Table 3 Environmental deformation under different conditions 工况类型 敏感建筑物处 沉降值(mm) 地墙深度分别为:44 m，48 m，50 m 16 ～ 17 地墙深度分别为:48 m，52 m，52 m 11 ～ 12 地墙深度分别为:50 m，52 m，52 m 10 ～ 11 2151 地 下 空 间 与 工 程 学 报 第 7 卷 随着水文地质条件、基坑工程特点和周边环境 的不同基坑工程地下水控制措施也将有所差别，本 文受篇幅限制，将不再展开。 5 结 论 针对基坑环境水文地质评价的工作程序及内 容进行了一些探讨。基坑环境水文地质评价首先 应查明工程建设场地地下水的分布特征和水力特 性，详细分析基坑地下水控制引起的环境变化(包 括地下水水位升降引起的环境变形和地下水资源 环境变化) ，最后在此基础上提出基坑工程地下水 控制措施的建议。 随着城市的快速发展，深、大基坑越来越多，周 边环境条件及要求越来越严，地下水引起的基坑安 全及环境风险问题变得越来越严重。目前基坑事 故中地下水引起的环境事故占到了一半以上，因此 加强基坑环境水文地质评价对基坑设计和施工中 地下水引起的基坑安全及环境风险控制有重要的 指导意义。 参考文献(References) ［1］ 刘国彬，王洪新． 上海浅层粉砂地层承压水对基坑 的危害及治理［J］． 岩土工程学报，2002，24(6) : 790-792． ［2］ 陈在华． 深基坑降水技术的应用及对周围环境影响 的分析［J］． 安徽建筑，2004，11(3) :83-86． ［3］ 刘军，潘延平． 轨道交通工程承压水风险控制指南 ［M］． 上海:同济大学出版社，2008． ［4］ 高文新，刘永勤，庞炜，等． 天津市区影响超深基坑 工程的地下水分布特征和水力特性［A］． 中国城市 规划协会城市勘测专业委员会科技工作部编． 全国 城市勘测新技术研讨交流会论文集［C］． 城市勘测 专业委员会科技工作部出版社，2007:295-304． ［5］ 王建秀，吴林高，朱雁飞，等．地铁车站深基坑降水 诱发沉降机制及计算方法［J］． 岩石力学与工程学 报，2009，28(5) :1 010-1 019． ［6］ 唐益群，徐超． 21 世纪上海城市发展的若干环境地 质问题［J］． 地下空间，1997，17(2) :  95-98． (上接第 1473 页) 土地区超大直径盾构施工，浅覆土区域隧道管片的 上浮将影响到地面。为减小地表变形及地面建构 筑物的沉降，可采取提高同步注浆质量、同步施工 快速跟进的方法。 3 结 论 (1)切口压力的设定对正面土体沉降量影响 较大，在施工过程中应密切关注切口位置的地表沉 降量并及时调整压力。对于超大直径泥水平衡盾 构，单次压力调整不宜过大，切口压力波动不超过 ± 0． 002 MPa。 (2)穿越建筑物过程中，采用重浆模式，可有 效降低穿越期间地表以及房屋沉降。采用“双控” 同步注浆模式，以砂与粉煤灰为主要原材料的高密 度单液浆施工可以有效减小地表后期的沉降。 (3)对于超大直径泥水平衡盾构，浅覆土段隧 道管片上浮对地表建筑物沉降有一定影响。由于 隧道开挖卸荷引起隧道上浮而易造成地表隆起，从 而引起房屋基础(房屋 1)上抬。在施工过程中可 通过优化同步注浆管理、同步施工及时跟进等措施 加以解决。 (4)盾构穿越房屋 60 d后，两栋房屋累计沉降 量最大分别为 25． 5 mm 和 32． 2 mm，不均沉降系 数分别为 0． 8‰和 1． 0‰，满足房屋沉降控制的 要求。 参考文献(References) ［1］ 周文波． 盾构法隧道施工技术及应用［M］． 北京:中 国建筑工业出版社，2004． ［2］ 金建峰，吴辉，吴雅峰．盾构施工引起的地表沉降规 律分析［J］． 科学技术与工程，2007，(5) :3 785- 3 788． ［3］ 陈锦云．泥水盾构地表沉降控制措施［J］． 广东土木 与建筑，2005，(11) :28-30． 31512011 年增刊 1 陆建生，等:基坑工程环境水文地质评价