深基坑透水处理措施技术总结

时间:2022-09-24 02:11:27

深基坑透水处理措施技术总结

【摘要】水影响深基坑施工安全,并且对工程质量可能造成重大影响。地表水、地下水、各种管沟渗流水是影响深基坑安全的重要危险源。在填海片区施工深基坑,地质条件复杂,人工回填和处理多用抛填片石和强夯石墩处理,止水帷幕效果不佳,受潮汐水的影响大。地表排水和封堵废弃管沟配合强排水,围护结构补强等技术措施成功保证施工顺利进行。

【关键词】深基坑透水险情技术

一、工程概况:

xx市热量丰富,雨量充沛,属于典型的亚热带季风气候;且降雨集中5~9月份,也是暴雨、大暴雨较为集中的季节。水影响深基坑施工安全,并且对工程质量可能造成重大影响。xx地铁1号线续建工程xx站,在土方开挖和结构施工过程,历经基坑透水、地表涌水,基坑水淹没到第三道钢支撑,深约8米,一度发生险情,由于应对措施得当,处理及时,成功地避免了基坑安全、质量重大事故的发生。

1、设计情况

xx地铁1号线续建工程xx站是一个“十字”交叉换乘站,双层岛式站台车站,交叉换乘节点为地下三层结构。全长209.35m,标准段宽21.1m,深约17m,交叉节点段宽24.1m,深约24m。围护结构采用“Φ1200@12000钻孔砼灌注桩+Φ600旋喷桩” 形式,基坑使用钢支撑;施工工法为明挖顺筑法,采用基坑内降水。

2、施工环境

xx地铁1号线续建工程xx站位于宝安区新湖路和创业一路的交叉口,沿新湖路布置,该地区属于典型的填海片区,人工素填土较厚,路基经过抛石挤淤和强夯片石处理,地质条件极其复杂。管网密布,给水、排水、电力、通信、路灯等,因为地铁施工,前期管线进行了迁改,但地铁施工阶段,仍有2根Φ1800的雨水管、1根Φ800污水管、一组110kv电力电缆悬吊通过主体施工的基坑。基坑外侧为交通疏解路。

二、发生险情的原因分析

1、降雨较为集中,下游排水管网排水不畅,尤其海水面抬升情况下,不是强排,根本无法排水行洪。根据xx市气象服务中心提供的《2008年6月份xx宝安降水资料》深气服咨【2009】03181号,6月小雨7天,中雨4天,大雨2天,暴雨5天,大暴雨5天。暴雨和大暴雨降水时间断,再加上该片区地势较低,造成路面积水,积水深度达600mm,涌向基坑内。

2、悬吊管线处用砖墙封堵,置换井密闭性能差,上盖钢筋砼预制盖板。管沟内和接口置换井内的雨水突破砖墙,大量透进基坑,同时雨水携带大量泥沙流向基坑,基坑外造成塌陷。

3、废弃的污水管道等其它其它管道口未封堵,该管道接收上游的水,水位差较大,形成较大水压力,从桩间击穿,产生基坑透水。

三、应急抢险措施

首先保证基坑安全,有效控制险情,避免发生基坑坍塌重大事故,造成人员伤害、机械损坏,影响到周边建筑、道路、管线安全,作为抗洪抢险的指导思想。

动员全标段的力量抢险,调动全标段的工人、机械无条件投入抢险工作,并且服从统一指挥。本标段投入主要人员、机具、材料,PC200挖掘机4台,25T汽车吊2台,10T门式吊机1台,5.5kw污水泵10台,7.5kw污水泵20台,35kw离心泵2台;工人200人,编织袋5万条,粘土500立方,砂石料1000立方,砼2000立方。

1、把雨水堵在围挡以外和场地内的水挡在基坑外。工人用砂袋把东门、南门、西门筑起砂袋墙,把水挡在围挡之外;用砂袋提高挡水墙的高度,防止雨水进入基坑。

2、启动排水泵,采用强派方式,把场地内的雨水抽排到围挡以外。

3、对场地内地表塌陷部位,用砂石料或砼及时回填。

4、基坑内的水可平衡部分基坑外主动土压力,暂时不抽排,基坑外处理结束,监测基坑稳定后再抽排水。

5、加强对基坑的检测,按照断面危险程度增加监测的范围和加大检测的频率。在管线悬吊部位,无法增加轴力的情况下,增设应变计测量钢支撑轴力的变化;支撑轴力、桩顶位移、桩体测斜按照1次/h的频率监测,并且加大巡查力度,对数据发生突变和巡查中发现可疑情况及向抢险领导小组汇报。

6、由于围挡采用砖墙砌体,地表不均匀沉降,可能产生围挡轰然倒塌现象,危及疏解路上的行车、行人安全,巡查中发现砖墙倾斜、开裂等情况,及时排除。

四、水患综合治理

根据暴雨天发生的险情,认真分析险情发生的原因,作为治水重大问题,彻底根治险情的原则部署实施。

1、雨水置换井改造

挖开雨水置换井,废除原有预制井盖,在上部浇筑现浇钢筋混凝土井盖,Φ16@100双向双层布置,板厚200mm,具体做法见图。检查口为1m×1m方形,高1.5m,配筋为Φ16@200双向,厚200mm。

2、管线桥背墙处理

在管线桥背墙处,引雨水置换井不均匀沉降造成管缝漏水,以及砖砌挡墙开裂漏水,因此要在管线桥背墙处浇筑钢筋混凝土墙进行封堵。墙厚600mm,长10米,高6米,绑扎钢筋Φ16@200双向双层,并且在既有挡墙上植筋Φ16@200×200,定位钢筋采用Φ12@400×400。

3、基坑两侧漏水空洞、塌陷处理

在基坑两侧由于暴雨期间漏水形成了部分空洞,在空洞处,较深的凿开混凝土路面,用C20混凝土对空洞进行填塞,浅层开挖后,直接浇捣。为达到好的填塞效果,增加混凝土塌落度至180~210mm,提高其流动性,使其更好的填塞空洞及缝隙。

3、电力电缆沟处理

电力电缆沟设计尺寸1000×1500mm,悬吊部分电缆采用Φ110玻璃钢管保护跨过基坑,电缆沟内的雨水通过玻璃钢管外泄,在基坑上方有多个承插口接头,雨水流向基坑。挖开后,玻璃钢管口塞填水泥粘性土,封段长度不小于1000mm。围挡内电缆沟回填粘性土封闭段。

4、场地排水系统处理

施工场地内废弃破损的排水管挖开检查,封堵场地内废弃的管道,砼回灌检查井,重新布置场地内排水系统。新的排水系统考虑需要的排水量,场地设置1条800×600mm盖板沟和Φ300mm排水管道,必要时考虑强排。

Q=q×bh=0.25×400×35=3500m3

q----日降水量250mm,按照大暴雨设计

bh----场地面积,b长400m、h宽35m设计

T=Q÷vs=3500÷[(0.8×0.6+π×0.32/4)×0.2]≈9小时

s-----排水断面

v----水流速度0.2m/svs-----单位时间内排水流量

5、深层渗漏点处理

基坑内桩间模筑砼加固封堵漏点;基坑外挖开首先封堵废弃排水管道口,其次桩间引孔注浆作为新的止水帷幕。

为防止在桩间出现涌水涌砂的现象发生,在桩间有空隙的部位采用植筋浇筑C20混凝土的方法进行加固。植筋为Φ16@200,钢筋网为16@200×200。

在中部基坑两侧,靠近管线桥附近,采取引孔(旋喷钻机无法穿过片石层)后,用旋喷钻机注浆加固,加固深度为基坑底下2米,长26m桩96根,长19m桩304根,间距1000mm,注浆加固,加固范围为基坑两侧,沿基坑方向,每侧100米范围。注浆液为1:1水泥浆液,必要时掺适量的水玻璃。

xx站深基坑虽然险情得到控制,并且完成了结构施工,实现了xx地铁1号线续建工程通车目标,但是过程是极其艰难的,成本代价也是高昂的。对深基坑周边管线的调查,跟踪迁改和处理废弃管沟技术方法、施工质量不容忽视;同时深基坑施工前期设计、策划是否科学合理,直接影响到整个施工过程,是深基坑施工的重中之重。

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

上一篇:论水泥搅拌桩在道路施工中的应用 下一篇:浅谈工程造价审计风险及对策