全断面富水砂性地层中地铁深基坑抽水回灌试验研究

摘要

富水砂性地层具有渗透系数大、含水量高、自稳性差等特点,造成城市深基坑工程安全施工困难.尤其是在隔水层缺失的全断面富水砂性地层中,基坑开挖降水更容易诱发工程灾害,是地下工程领域亟需解决的难题.针对全断面富水砂性地质条件,基于南通某地铁车站抽水回灌现场试验,研究了水位变化和沉降变化历时过程,及抽水回灌对周边地面沉降的影响规律.试验结果表明:1)虽然隔水层缺失,但上部土层(第③2层-粉砂和第③4层-粉细砂)之间的水力联系仍然较为密切,而与下部土层(第⑥层-粉砂)联系较弱;2)降水导致的地面沉降具有滞后性;3)当停止抽水后,水位迅速恢复,地表沉降和深层土体沉降均有一定程度的回弹;4)降水导致的地面沉降稳定后,土体产生塑性变形,再采取回灌措施很难在短期内恢复地层沉降,因此应采取同时抽水回灌的一体化方案来控制地面沉降.相关试验成果可为今后相关工程提供参考.