隨著社會的不斷發(fā)展和進步,城市里的地下工程的規(guī)模也變得越來越大。過去作為地下工程施工較為普遍的工法―明挖法,由于受到周圍地形、構(gòu)筑等條件的限制,單獨使用很難順利完成施工,而采用單一的圍護體系已不能適應(yīng)周圍多變的城市環(huán)境,因此我們更應(yīng)該因地制宜的選用施工工法。在軟土地區(qū)進行施工基坑工程時,由于圍護結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量不高,時常發(fā)生地下水滲漏甚至管涌等事故。由此,本文首先介紹了建造在軟土地區(qū)常見的滲漏形式并針對軟土地區(qū)基坑圍護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏的情況進行技術(shù)處理分析,以期對今后類似項目施工方案的制定有一些有益的啟示。
改革開放以來,經(jīng)濟的迅速發(fā)展也帶動了公路、鐵路建設(shè)的高速發(fā)展。隧道、地鐵建設(shè)的項目逐步增多。然而,隧道、地鐵建設(shè)中所使用的深基坑工程具有面積大、開挖深度較深和周邊地理環(huán)境復(fù)雜等等特點,伴隨著基坑深度的不斷加深,軟土上的圍護結(jié)構(gòu),即地下連續(xù)墻的施工難度勢必越來越大。由于地下連續(xù)墻的施工不當(dāng)、接縫的處理不當(dāng)、承壓水危害、以及周圍特殊地質(zhì)環(huán)境等因素,地墻滲漏的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。由此而引發(fā)的墻后地表下沉是個突發(fā)過程,并且其變化量很大,一旦發(fā)生滲漏,若不及時處理或處理的不當(dāng),就很可能會對周邊的環(huán)境造成非常不利的影響。
1 基坑圍護結(jié)構(gòu)滲漏的形式和處理方案
軟土地區(qū)采用地下連續(xù)墻圍護的深基坑工程,滲漏一般出現(xiàn)在接縫位置處。
1.1 基坑挖面以上位置的滲漏
當(dāng)基坑開挖時,如果出現(xiàn)局部的縫隙滲漏,則可以利用混凝土進行堵漏,因為它具有強度高、膠結(jié)性能好的特點。因此,針對這種滲漏,常采用先疏后堵的堵漏方案來解決。即把滲漏出來的水用預(yù)埋的導(dǎo)流水管疏導(dǎo)出去,然后使用瞬凝混凝土把縫隙封堵嚴實,當(dāng)混凝土達到了一定的強度后,再把導(dǎo)流管徹底封堵。
然而當(dāng)滲漏水的壓力較大時,即使?jié)B漏的點堵住了,壓力水仍然有可能從其他的薄弱部位流出來。出現(xiàn)這種情況時,只能對被突破的地方繼續(xù)堵漏。為了避免這種滲漏的重復(fù)發(fā)生,再次堵漏的時候可不封堵該導(dǎo)流管,并且在導(dǎo)流管的入口處加上一些過濾材料,比如:過濾網(wǎng)或者過濾布等等,從而防止過多的泥沙從地基土中流失而形成新的漏點。
1.2 基坑維護結(jié)構(gòu)挖面以下位置的滲漏
基坑維護結(jié)構(gòu)挖面以下的部位滲漏也稱“暗漏”。即由于地墻的接縫處,基坑圍護內(nèi)外的水的壓力相差很大,在這種高水頭的壓力作用下,地下水就會沿著地墻接縫而向坑內(nèi)滲漏。這種位置的滲漏往往采用注漿法,用水泥漿,水玻璃漿液兩種材料作為注漿材料而進行堵漏。把水泥和水玻璃配成 2 種漿液,然后按照比例,通過同一注漿管將兩臺注漿泵連起來,往滲漏的地基土中的同一深度進行交替注入,在施工時按照自下而上的順序分層注漿。這種方法簡稱“單管雙液” 的注漿法。
2 滲漏原因分析
2.1 接縫處理的不好
接縫處滲漏是地下連續(xù)墻圍護滲漏的主要形式之一, 以變截面、 轉(zhuǎn)角處兩幅地下連續(xù)墻接頭處滲漏最為常見。
2.2 高低坑的圍護結(jié)構(gòu)插入不夠
高低坑的圍護結(jié)構(gòu)插入不夠時,地墻的接縫處會滲水并且夾雜著少量泥沙, 這會引起地下連續(xù)墻的外側(cè)發(fā)生水土流失。而當(dāng)鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力的時候,后側(cè)土體便會流失,加之地下連續(xù)墻插入不夠,便會使地下連續(xù)墻受力而向后傾斜。地下連續(xù)墻的傾斜使土體產(chǎn)生擾動,從而在地下連續(xù)墻與其外側(cè)土體中間形成一個滲漏通道,導(dǎo)致承壓水順著滲漏的通道向工作井中流,繼而產(chǎn)生繞流。
2.3 高低坑圍護外側(cè)的不均勻加固
當(dāng)高低坑外側(cè)使用高壓旋噴樁進行加固時,既可以增加圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)的土體強度,減少主動的土壓力;又可以預(yù)防圍護的接縫處產(chǎn)生滲漏,從而增加基坑開挖時的安全性。然而在實際的施工中,高壓旋噴加固的均勻性是很難控制的,這樣一來便會使地下連續(xù)墻外側(cè)的局部的加固土體的強度變小,無法抵抗外側(cè)承壓水的滲透壓力,最終導(dǎo)致該層的地下水沿著土體的薄弱處往工作井中流而形成滲漏。
2.4 高坑降壓井的封井過早
降壓井如果在底板施工完成后因各種原因損壞,會導(dǎo)致在找出漏點和水源后, 無法及時降低微承壓水的水頭,從而出現(xiàn)滲漏。
3 滲漏處理措施
3.1 首次滲漏的處理
第一次出現(xiàn)滲漏時,首先應(yīng)用鋼板把開挖面以上和地下的連續(xù)墻接縫處封堵上,接著插注漿管采取“雙液注漿”。經(jīng)過 2 d 的注漿,工作井內(nèi)的滲水現(xiàn)象基本停止后,便可停止注漿,繼續(xù)快速開挖剩余的土方,并澆筑墊層。
3.2 第2次滲漏的處理
當(dāng)?shù)?次的堵漏完成 2 d 后,工作井的基坑內(nèi)原來滲漏的地點可能會開始滲漏涌砂。這時,為了避免工作井的基坑的大面積暴露,應(yīng)該將工作井底板進行分塊澆筑。首先,在滲水位置附近4 m×5 m的范圍內(nèi)搭建一個圍堰,防止所滲出的地下水進一步大面積的蔓延,接著把其余的底板先澆筑一下,避免基坑的坑底大面積的暴露。同時,在底板處開孔注入雙液漿,緩解工作井內(nèi)的滲漏現(xiàn)象。
當(dāng)井底板澆筑完成且達到一定強度以后,為了加快堵漏的效果,將聚氨酯漿材注入注漿管,以便有效的填充由于滲漏而流失土體的底板下的空隙;當(dāng)圍堰內(nèi)側(cè)沿工作井的底板下面有很多聚氨酯漿材溢出時,應(yīng)停止注漿。同時重新注雙液漿,水玻璃的摻量在10%到30%之間。連續(xù)注漿,直到滲漏點完全停止?jié)B漏。然后等圍堰區(qū)的底板施工完成并達到一定強度后,在工作井的底板上開孔以便進行注漿,填充最開始流失的土體,預(yù)防整體結(jié)構(gòu)的后期沉降。
4 基坑圍護結(jié)構(gòu)在軟土地區(qū)出現(xiàn)滲漏的技術(shù)處理過程的幾點意見
由于施工的原因而導(dǎo)致地下連續(xù)墻滲漏水的事故在眾多的基坑事故中具有相當(dāng)大的比例。在連續(xù)墻施工的時候,應(yīng)該嚴格注意接縫,接頭的位置以及對混凝土的澆筑時的處理。預(yù)防連續(xù)墻發(fā)生夾泥、窩泥的情況,繼而埋下滲漏的隱患。在基坑開挖時,應(yīng)均勻的加固高低坑圍護的外側(cè),因為連續(xù)墻不均勻的沉降也非常容易促使接縫處出現(xiàn)相對滑動的情況,從而產(chǎn)生滲漏。
設(shè)計單位在圍護設(shè)計時,應(yīng)充分考慮到地質(zhì)資料的不確定性,適當(dāng)?shù)募訌姲踩嗔,同時應(yīng)該密切的關(guān)注環(huán)境,并及時檢測現(xiàn)場情況,結(jié)合實際情況修改設(shè)計方案,發(fā)生特殊情況時,必須及時向施工單位進行通報。
在基坑開挖前必須統(tǒng)籌安排施工的詳細流程,并準備好搶險資料,一旦發(fā)生了險情,施工人員可以根據(jù)設(shè)計方案,實際環(huán)境和施工情況仔細分析出現(xiàn)事故的原因,從而合理設(shè)計搶險方案,及時進行搶險處理。與此同時,要充分加強監(jiān)測, 做到合理化,信息化,安全化施工。
5 結(jié)語:
本文通過對軟土地區(qū)基坑圍護滲漏處理技術(shù)的分析,深刻的認識到在城市的地下工程的施工中,要想安全、高效、快速的完成項目施工的任務(wù),就必須在施工的過程中嚴格的按照已制定的施工方案進行施工,當(dāng)然更為重要的是調(diào)動現(xiàn)場施工的技術(shù)人員的主動性和創(chuàng)造性,從而結(jié)合工程進展的實際情況及時解決施工中出現(xiàn)的各種難題,制定出一套既快速又合理的施工方案。
參考文獻
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