上海地下工程施工中的降水关键要解决连续墙外的水绕过连续墙向基坑内流动的问题。基坑外“蛋糕”空隙很大，一立方米的土里面真正的颗粒物大概只有40%，剩余的都是空隙，空隙里面有水和少量空气，水没了土层必然会沉降。如果为确保基坑内无水进行不合理排水，会造成基坑外地下承压水位过度下降引发超过允许值的地面沉降和建筑物倾斜。

　　“基坑内的水降下去不难，只要有足够的井。重点要解决的是基坑内的水降下去同时周边不要发生沉降。”朱卫杰说，“国内曾经有个工程，基坑不很深，但造成周边沉降10到20厘米，这样的沉降是四号线修复工程不能接受的。为此，我们请来国内岩土水文地质方面有很强实力的上海岩土工程勘察设计研究院，他们设立了专门的研究项目，优选出最佳方案。”

　　降水有两大方法，一个是抽水井设置在连续墙外面，通过不断抽水在基坑外形成地下降水漏斗区。同时，在更远的范围设置回灌井，通过回灌保持漏斗区外侧的地下水稳定，减少地面沉降，而靠近基坑一侧的漏斗区范围可以维持基坑外没有水向基坑内流动。这一方法需要很大的施工范围，对于四号线修复工程来说无法使用，因为不仅四号线修复工程基坑外没有设置抽水井的空间，更重要的是这样做会使周边环境发生很大的沉降，威胁到周围的建筑设施。

　　四号线修复工程采用的是另外一种方法——坑内降水。在基坑内打了35口排水井，深度在地面下61米处，61米到46米的15米区间为取水的透水区，通过不断抽水，在41米到45米范围内形成漏斗区，漏斗区内没有水，土比较干硬，上面可以安全施工。同时，因为连续墙外⑦号土与⑨号土之间有很薄一层透水性较差的土起到一定阻挡作用，外面的水向内渗透比较缓慢，使得坑内承压水位降到45米深处，坑外水位能基本保持在地下11～12米处。最终，经过实测发现基坑外面因为降水造成的建筑物沉降只有1～2毫米，原来准备在外面比较重要地区使用的回灌井也没有用上。

　　冰冻“外科手术”

　　四号线损毁段的损毁直接原因来自联络通道冰冻法失控，造成通道外水和泥沙突破冰冻区域进入隧道。而修复工程前期和后期的成功关键也集中在了冰冻法上，历史似乎再次回到原点。

　　“在水里挖个‘坑’，谁都办不到。但是把水冻起来，这个‘坑’就不难挖了。修复工程中的冻结法有两个作用，一个是初期在做连续墙的时候插到隧道破损临界点的地方，要用世界上最大的深层障碍物清除全回转钻机将原隧道切开，切的时候如果不做处理，就会把临界点处好的隧道破坏。另外，后期在基坑内修建成的新隧道与原隧道的‘血管’对接过程需要先将接头外侧泥沙和地下水与隧道隔绝，防止渗漏。”朱卫杰说，“在破损临界点采用垂直和水平冰冻法施工的这两次细部动作被我们称为‘血管外科手术’。”

　　2004年年末，黄浦江一侧的临界点上面开始向下打孔。通过打进隧道的四个小孔向隧道内灌砂浆，把10米左右长的一段隧道里面灌满。“这样做是因为砂浆的冰冻封塞效果好。”朱卫杰解释说。砂浆灌满后，单个隧道的上面又打下4排每个间距在1.5米左右一共40多个的冰冻孔，安放冰冻管。冻结管最外一层为直径12.7厘米的无缝钢管，里面套有直径4.5厘米的小钢管，在需要冻结范围处设置隔板。零下30度的氯化钙盐水通过小钢管进入冰冻范围，再通过小钢管与大钢管中间的引流管引回冷冻站降温。冰冻速度以每天3厘米的范围向外扩展，每个冰冻管外形成一个“冰棍”，40多个“冰棍”最终连在一起形成一个4.8米厚、13.2米长宽的冰冻墙体，外直径6.2米的隧道被完全包裹固定在内。