在水运工程中，船闸工程结构复杂，深基坑工程是其重要组成部分，具有施工难度大、危险性较大等特点，水运工程深基坑的开挖深度多大于5m，周边工程地质条件复杂。近年来，我省的水运工程中船闸工程在其施工过程中，均出现了不同程度的船闸深基坑透水、管涌现象，透水、管涌的作用力强、危害性大，对深基坑的开挖造成严重的安全隐患，其造成的后果对施工也影响巨大。因此，在水运工程的深基坑施工中，除了加强基坑监测、地下水位观测外，还需要对基坑透水、管涌进行了分析、总结，提出科学有效的解决和预防措施，保证深基坑工程施工安全和稳定。

1 深基坑透水与管涌概述

1.1 深基坑透水与管涌概述

深基坑透水是水运工程基坑中经常遇到的一种现象，主要指在基坑开挖深度较深时，地下水透至基坑的现象，多在地下水位高于基坑开挖底板时，地下水破坏围岩由基坑四周或坑底涌入。而深基坑管涌（图1）是指在地下水渗流作用下，土体中的细颗粒沿着粗颗粒孔隙通道，当土体中的渗透流速变大到一定程度时，土体中的细颗粒被地下水冲刷带走，逐渐形成更大的流通通道，最终导致基坑失稳的现象。管涌破坏是渐变过程，可能发生在基坑局部范围，若无适当的处理措施，其破坏范围会逐步扩大。

图1 深基坑中管涌破坏示意图

1.2 透水与管涌产生的原因

在水运工程深基坑中，发生透水的原因主要是因为地下承压水压力较大，易冲破或刺穿覆盖土层，形成地下水透水；在一般情况下，基坑透水水量较均匀，透水口径不会随着透水极速增大，透水路径基本为竖直方向；影响基坑透水量大小的主要因素有地下水补给来源、大气降水、入渗系数、围岩渗透系数、含水层厚度、渗透通道、埋藏深度等。发生管涌的原因主要是河道与基坑相通形成涌水通道，造成了河道水管涌；一般情况下，涌水水量、涌水口径逐渐增大或极速增大，涌水翻沙，引起周边基底和土层塌陷，甚至引起建筑物塌陷，涌水路径为河道方向水平加竖直方向都有；基坑管涌形成必须具备岩土粗颗粒之间的孔隙直径大于细颗粒直径、地下水渗透力能够带动细颗粒在其孔隙间移动两个条件。

1.3 深基坑透水与管涌的危害

深基坑透水和管涌对基坑工程的稳定和安全造成巨大的威胁，可以使基坑坑壁失稳，或致其坑壁岩土体发生机械潜蚀，引起突发性大量涌水而淹没基坑，导致基坑失稳、周边建筑物变形塌陷等情况，给水运工程深基坑施工带来巨大的威胁和困难。

2 深基坑透水与管涌险情判断

在深基坑工程中，如果发生了透水与管涌事故，首先需要对透水与管涌的情况及其严重程度进行判断，并根据其判断结果制定和执行应急处理方案。对于透水与管涌的严重程度判断，需要结合基坑周边道路、建筑物等的重要性程度，按照基坑涌水的浑浊度、涌水中含砂的情况、涌水口的直径及其扩展速率、涌水量及涌水水头等多方面综合考虑。

2.1 在深基坑工程中，当基底地面出现隆起、有水渗出或细流流出等现象时，是即将发生管涌的预兆。在地下水压力的作用下，地下渗透力将土层中的细颗粒带出来造成土体中形成大的贯通通道，使地下水有良好的流动通道，造成大量的土颗粒被带出，最终形成管涌事故，进而造成基坑破坏和失稳。

2.2 当基坑发生透水与管涌后，若突涌口的涌水量较小，水流流速不大，水中的含泥砂量少，突涌口堆积少，可判断为较轻的管涌。这种情况下对管涌口可不做处理，只在在附近挖集水坑设水泵集中抽排，同时视情况可采取一定止水、降水措施即可。

2.3 在基坑发生透水与管涌后，虽开始管涌程度较轻，但若其涌水量不断增大，管涌口径不断扩大，含泥砂量也逐渐增多时，说明基坑管涌程度在不断发展，属于重大险情，需要及时进行处理，以避免出现更大的损失。

2.4 若基坑出现透水与管涌后，突涌口直径大，涌水量多而且急，含泥沙量的很高，在基坑内形成较大的堆积的等情况，这些属于严重的管涌事故，必须要在第一时间执行事先制定的应急处置预案，以免出现整体基坑破坏，造成无法挽回的损失。

3 水运工程中深基坑透水与管涌的处理措施

本文结合我省水运船闸工程深基坑施工（图2）过程中，发生的透水、管涌情况，施工单位第一时间汇同项目办、设计单位，决策相应的应急处理措施，对深基坑透水与管涌形成了有效的控制。

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