摘 要：隨著城市建設(shè)發(fā)展，高層建筑物越來越多，深基坑隨之增多。尤其在地下水位高、含水量大、承壓水水頭高的場地，基坑內(nèi)管涌常有發(fā)生。導(dǎo)致地下水滲入，造成基坑浸水，使地基土的強(qiáng)度降低，土層壓縮性增大，嚴(yán)重的引發(fā)周邊建筑物產(chǎn)生過大的沉降，增加土的自身壓力，形成基礎(chǔ)自身沉降，直接影響建筑物的安全。因此在基坑開挖中要注意地下水的活動，尤其要重視管涌現(xiàn)象、及時采取合理、有效措施進(jìn)行治理。
關(guān)鍵詞：深基坑；地下水；承壓水；管涌；注漿
一、工程概況：
蘇州國際財富廣場位于蘇州工業(yè)園區(qū)星原街以東，星漢街以西，蘇華路以南，相門塘以北。由兩棟高層塔樓、裙房及滿鋪地下室組成，建筑面積約197000m2，地下4層。裙樓開挖深度15.55m，東塔樓地上34層，開挖深度16.85m，西塔樓地上45層，開挖深度17.25m�；又ёo(hù)形式為“二墻合一”地下連續(xù)墻加三道鋼筋混凝土支撐。
二、工程特點：
1、開挖深度大，整個基坑開挖至基礎(chǔ)底標(biāo)高-15.900m（開挖深度15.4m），東塔樓基坑最大開挖深度約21m。
2、基坑周圍環(huán)境復(fù)雜，尤其北側(cè)的蘇華路紅線寬度37.4米，蘇華路下有蘇州市軌道交通1號線星海街站～星港街站區(qū)間隧道，距離基坑圍護(hù)地墻約13.91m，平行于基坑圍護(hù)布置，區(qū)間底標(biāo)高為-15.9m，基坑圍護(hù)施工及開挖施工對其均有影響；
3、本場地淺部地下水按其埋藏條件，主要為潛水、微承壓水和承壓水。潛水主要賦存于①填土層中。微承壓水主要賦存于④粉土層中，該層夾粉質(zhì)粘土，富水性、透水性一般。承壓水主要賦存于⑦粉土夾粉砂層中（頂標(biāo)高-38.69 ～-32.65，底標(biāo)高-45.36～-36.47），補(bǔ)給來源主要為承壓水的越流補(bǔ)給及地下徑流補(bǔ)給，其富水性及透水性均較好。
三、管涌：
1、管涌發(fā)生：
2012年11月14，裙房區(qū)域墊層澆筑完成；落深區(qū)墊層澆筑完成50%；坑中坑（電梯深井）壓頂梁鋼筋正在綁扎。即將開挖完成開挖東區(qū)（除電梯深井土方外）的最后一塊土方時，在地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)TRD外圍，相對標(biāo)高-17.1米處發(fā)生管涌（詳見下圖）。
2、管涌情況判定及治理：
發(fā)生管涌后，首先業(yè)主會同設(shè)計、勘察、監(jiān)理、施工對管涌情況進(jìn)行判定，判別管涌嚴(yán)重程度，從而確定處理方案。即從涌水渾濁度及帶砂情況、管用口直徑、用水量、洞口擴(kuò)展情況、涌水水頭等判別管涌的嚴(yán)重程度。同時還結(jié)合基坑周圍環(huán)境綜合考慮，尤其距管涌處44米左右的蘇州市軌道交通1號線星海街站～星港街站區(qū)間隧道，距離基坑圍護(hù)地墻約13.91m。
為了減少或平衡動水壓力，分析了管涌的常見應(yīng)急措施，如集水井搶排法、深井降水法、注漿法。為減小影響，考慮涌水量一直保持在12m3/h的現(xiàn)狀，業(yè)主確定了先引導(dǎo)再封堵的原則。采用了施工方便、效果可靠、能有效阻止管涌的排水引流并加固周圍土體的方案。同時對承壓水、地墻變形及地鐵軌道監(jiān)測數(shù)據(jù)提高至每2小時/次，并將監(jiān)測結(jié)果及時上報。其次澆筑墊層混凝土，再次插管入土，形成管井，達(dá)到管井內(nèi)水位與承壓水的平衡；最后管井內(nèi)注漿封堵出水口。
由于總包和分包工作交接，就地取材利用柴油桶，將其兩端割除，用挖掘機(jī)壓入管涌周圍；然后在柴油桶周圍用快干水泥及普通水泥進(jìn)行封堵并快速澆筑柴油桶周圍墊層（混凝土標(biāo)號由C20提高至C40），并將水泵放入柴油桶抽水。當(dāng)晚，上述措施完成后，管涌水僅從柴油桶內(nèi)流出，流量維持在12m3/h。
15日9：00，采用?400鋼管進(jìn)行插管。13：30，開始對鋼管與油桶中間進(jìn)行封堵，由于垂直度不夠，未將涌水口套在鋼管內(nèi)，在封堵快要完成時，有水流從墊層下流出，緊急封堵方案失敗。截止18：00，坑外承壓水位下降超過3米并在持續(xù)下降，地鐵檢測數(shù)據(jù)無明顯變化。
16日坑外承壓水水位下降超過4.5米，業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、施工各方的相關(guān)人員及專家連夜召開搶護(hù)方案討論會。排除了Ф609鋼管套管引流方案和重晶石粉封堵方案，確定采用聚氨酯及雙液注漿處理方案。同時，對承壓水、地墻、地鐵監(jiān)測頻率加大到半小時1次。注漿管打入墊層下13.5米，18：00開始注漿，共注入聚氨酯2.25噸，至18：45注漿完成。19：30管涌得到有效控制，管涌處及周邊不再涌水。
為防止后期施工期間可能出現(xiàn)的滲、涌水，避免造成基底破壞。17日，對管涌區(qū)域采取墊層加固。即以管涌點為中心鑿除10×10m的素混凝土墊層，重新澆筑C40配筋（?16@100雙層雙向）墊層，壓制管涌點及周邊土體。
四、管涌原因：
本工程地質(zhì)條件差，土體含水量豐富，且有承壓水。管涌發(fā)生地點的地質(zhì)狀況：-17.1～ -20.6為粉質(zhì)粘土，-20.6～ -26.0為粘土，-26～ -32.5為粉質(zhì)粘土，-32.5～ -37.5為粉土加粉砂（本層為承壓水層，承壓水水頭高度-5m）。
管涌發(fā)生機(jī)理 管涌處土層分布
從基坑管涌位置分析，位于地下連續(xù)墻以內(nèi)，作為塔樓隔水帷幕TRD（隔斷承壓水）的外圍。地下連續(xù)墻已經(jīng)把微承壓水隔斷，并未隔斷承壓水層，基坑開挖后可能產(chǎn)生基坑突涌。管涌處土層分布如圖所示，深基坑底下土層中存在承壓含水層，在水位差的作用下，基坑土體中存在滲透水流，由于土體的不均勻性，土體中某一部位的土顆粒在滲透水流的作用下發(fā)生運動，使填充在土體骨架空隙中的細(xì)顆粒被滲水帶走而形成涌水通道，形成管涌。
經(jīng)過現(xiàn)場測量，管涌通道為垂直向下，通道直徑約10cm，可測深度15m，初步判斷為勘探孔未封堵或封堵不到位所致。
五、影響分析：
由于準(zhǔn)確分析原因，采用針對性措施和方案，管涌現(xiàn)象得到了控制。管涌發(fā)生后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形比較大，監(jiān)測信息起了積極的作用。監(jiān)測內(nèi)容包括：①圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移；②地面沉降；③地下水位④支撐軸力
1、基坑變形情況：
圍護(hù)水平位移管涌前累計最大位移18.39mm，管涌后最大位移18.346 mm。土體水平位移管涌前18.99 mm增大為18.34 mm 。第一道支撐軸力變化不大。第二、三道支撐軸力分別減少122KN和80KN，支撐總軸力仍在設(shè)計預(yù)加值以內(nèi)。說明此次管涌對基坑安全影響不大。
2、水位變化情況：
基坑管涌過程中， 涌水量一直保持在12m3/h，坑外承壓水水位一度下降超過4.5米。管涌治理結(jié)束后，回升3米。說明涌出水量不大，管涌口徑?jīng)]有不斷擴(kuò)大
3、環(huán)境變化情況：
管涌處距離已通車的地鐵一號線僅44m，與地鐵區(qū)間之間的承壓水
層并未隔斷。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示24 小時內(nèi)地鐵沉降1.7mm，向基坑方向位移1.6mm。沒有達(dá)到地鐵的預(yù)警值，沒有對基坑安全造成影響，沒有影響地鐵運營安全，沒有因基坑外地面下沉影響周圍建筑物安全。
【參考文獻(xiàn)】
[1]朱萬連，對深基坑施工中出現(xiàn)流沙和管涌現(xiàn)象的防治，《山西建筑》，2005年08月
[2]陳福正，多項技術(shù)在深基坑管涌處理中的綜合應(yīng)用，《建筑施工》，2011年12月
[3]宋維新，壓密注漿在處理基坑管涌中的作用，《西部探礦工程》，2004年07月
關(guān)鍵詞：深基坑；地下水；承壓水；管涌；注漿
一、工程概況：
蘇州國際財富廣場位于蘇州工業(yè)園區(qū)星原街以東，星漢街以西，蘇華路以南，相門塘以北。由兩棟高層塔樓、裙房及滿鋪地下室組成，建筑面積約197000m2，地下4層。裙樓開挖深度15.55m，東塔樓地上34層，開挖深度16.85m，西塔樓地上45層，開挖深度17.25m�；又ёo(hù)形式為“二墻合一”地下連續(xù)墻加三道鋼筋混凝土支撐。
二、工程特點：
1、開挖深度大，整個基坑開挖至基礎(chǔ)底標(biāo)高-15.900m（開挖深度15.4m），東塔樓基坑最大開挖深度約21m。
2、基坑周圍環(huán)境復(fù)雜，尤其北側(cè)的蘇華路紅線寬度37.4米，蘇華路下有蘇州市軌道交通1號線星海街站～星港街站區(qū)間隧道，距離基坑圍護(hù)地墻約13.91m，平行于基坑圍護(hù)布置，區(qū)間底標(biāo)高為-15.9m，基坑圍護(hù)施工及開挖施工對其均有影響；
3、本場地淺部地下水按其埋藏條件，主要為潛水、微承壓水和承壓水。潛水主要賦存于①填土層中。微承壓水主要賦存于④粉土層中，該層夾粉質(zhì)粘土，富水性、透水性一般。承壓水主要賦存于⑦粉土夾粉砂層中（頂標(biāo)高-38.69 ～-32.65，底標(biāo)高-45.36～-36.47），補(bǔ)給來源主要為承壓水的越流補(bǔ)給及地下徑流補(bǔ)給，其富水性及透水性均較好。
三、管涌：
1、管涌發(fā)生：
2012年11月14，裙房區(qū)域墊層澆筑完成；落深區(qū)墊層澆筑完成50%；坑中坑（電梯深井）壓頂梁鋼筋正在綁扎。即將開挖完成開挖東區(qū)（除電梯深井土方外）的最后一塊土方時，在地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)TRD外圍，相對標(biāo)高-17.1米處發(fā)生管涌（詳見下圖）。
2、管涌情況判定及治理：
發(fā)生管涌后，首先業(yè)主會同設(shè)計、勘察、監(jiān)理、施工對管涌情況進(jìn)行判定，判別管涌嚴(yán)重程度，從而確定處理方案。即從涌水渾濁度及帶砂情況、管用口直徑、用水量、洞口擴(kuò)展情況、涌水水頭等判別管涌的嚴(yán)重程度。同時還結(jié)合基坑周圍環(huán)境綜合考慮，尤其距管涌處44米左右的蘇州市軌道交通1號線星海街站～星港街站區(qū)間隧道，距離基坑圍護(hù)地墻約13.91m。
為了減少或平衡動水壓力，分析了管涌的常見應(yīng)急措施，如集水井搶排法、深井降水法、注漿法。為減小影響，考慮涌水量一直保持在12m3/h的現(xiàn)狀，業(yè)主確定了先引導(dǎo)再封堵的原則。采用了施工方便、效果可靠、能有效阻止管涌的排水引流并加固周圍土體的方案。同時對承壓水、地墻變形及地鐵軌道監(jiān)測數(shù)據(jù)提高至每2小時/次，并將監(jiān)測結(jié)果及時上報。其次澆筑墊層混凝土，再次插管入土，形成管井，達(dá)到管井內(nèi)水位與承壓水的平衡；最后管井內(nèi)注漿封堵出水口。
由于總包和分包工作交接，就地取材利用柴油桶，將其兩端割除，用挖掘機(jī)壓入管涌周圍；然后在柴油桶周圍用快干水泥及普通水泥進(jìn)行封堵并快速澆筑柴油桶周圍墊層（混凝土標(biāo)號由C20提高至C40），并將水泵放入柴油桶抽水。當(dāng)晚，上述措施完成后，管涌水僅從柴油桶內(nèi)流出，流量維持在12m3/h。
15日9：00，采用?400鋼管進(jìn)行插管。13：30，開始對鋼管與油桶中間進(jìn)行封堵，由于垂直度不夠，未將涌水口套在鋼管內(nèi)，在封堵快要完成時，有水流從墊層下流出，緊急封堵方案失敗。截止18：00，坑外承壓水位下降超過3米并在持續(xù)下降，地鐵檢測數(shù)據(jù)無明顯變化。
16日坑外承壓水水位下降超過4.5米，業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、施工各方的相關(guān)人員及專家連夜召開搶護(hù)方案討論會。排除了Ф609鋼管套管引流方案和重晶石粉封堵方案，確定采用聚氨酯及雙液注漿處理方案。同時，對承壓水、地墻、地鐵監(jiān)測頻率加大到半小時1次。注漿管打入墊層下13.5米，18：00開始注漿，共注入聚氨酯2.25噸，至18：45注漿完成。19：30管涌得到有效控制，管涌處及周邊不再涌水。
為防止后期施工期間可能出現(xiàn)的滲、涌水，避免造成基底破壞。17日，對管涌區(qū)域采取墊層加固。即以管涌點為中心鑿除10×10m的素混凝土墊層，重新澆筑C40配筋（?16@100雙層雙向）墊層，壓制管涌點及周邊土體。
四、管涌原因：
本工程地質(zhì)條件差，土體含水量豐富，且有承壓水。管涌發(fā)生地點的地質(zhì)狀況：-17.1～ -20.6為粉質(zhì)粘土，-20.6～ -26.0為粘土，-26～ -32.5為粉質(zhì)粘土，-32.5～ -37.5為粉土加粉砂（本層為承壓水層，承壓水水頭高度-5m）。
管涌發(fā)生機(jī)理 管涌處土層分布
從基坑管涌位置分析，位于地下連續(xù)墻以內(nèi)，作為塔樓隔水帷幕TRD（隔斷承壓水）的外圍。地下連續(xù)墻已經(jīng)把微承壓水隔斷，并未隔斷承壓水層，基坑開挖后可能產(chǎn)生基坑突涌。管涌處土層分布如圖所示，深基坑底下土層中存在承壓含水層，在水位差的作用下，基坑土體中存在滲透水流，由于土體的不均勻性，土體中某一部位的土顆粒在滲透水流的作用下發(fā)生運動，使填充在土體骨架空隙中的細(xì)顆粒被滲水帶走而形成涌水通道，形成管涌。
經(jīng)過現(xiàn)場測量，管涌通道為垂直向下，通道直徑約10cm，可測深度15m，初步判斷為勘探孔未封堵或封堵不到位所致。
五、影響分析：
由于準(zhǔn)確分析原因，采用針對性措施和方案，管涌現(xiàn)象得到了控制。管涌發(fā)生后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形比較大，監(jiān)測信息起了積極的作用。監(jiān)測內(nèi)容包括：①圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移；②地面沉降；③地下水位④支撐軸力
1、基坑變形情況：
圍護(hù)水平位移管涌前累計最大位移18.39mm，管涌后最大位移18.346 mm。土體水平位移管涌前18.99 mm增大為18.34 mm 。第一道支撐軸力變化不大。第二、三道支撐軸力分別減少122KN和80KN，支撐總軸力仍在設(shè)計預(yù)加值以內(nèi)。說明此次管涌對基坑安全影響不大。
2、水位變化情況：
基坑管涌過程中， 涌水量一直保持在12m3/h，坑外承壓水水位一度下降超過4.5米。管涌治理結(jié)束后，回升3米。說明涌出水量不大，管涌口徑?jīng)]有不斷擴(kuò)大
3、環(huán)境變化情況：
管涌處距離已通車的地鐵一號線僅44m，與地鐵區(qū)間之間的承壓水
層并未隔斷。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示24 小時內(nèi)地鐵沉降1.7mm，向基坑方向位移1.6mm。沒有達(dá)到地鐵的預(yù)警值，沒有對基坑安全造成影響，沒有影響地鐵運營安全，沒有因基坑外地面下沉影響周圍建筑物安全。
【參考文獻(xiàn)】
[1]朱萬連，對深基坑施工中出現(xiàn)流沙和管涌現(xiàn)象的防治，《山西建筑》，2005年08月
[2]陳福正，多項技術(shù)在深基坑管涌處理中的綜合應(yīng)用，《建筑施工》，2011年12月
[3]宋維新，壓密注漿在處理基坑管涌中的作用，《西部探礦工程》，2004年07月
