浅淡高压旋喷桩止水帷幕渗漏、涌砂处理

摘要：苏州金民东路车站施工旋喷止水帷幕部分失效，基坑出现渗漏、涌砂现象，采取基坑内堵水，坑外管井降水的方案予以处理。

关键词：旋喷桩；渗漏；堵水；管井降水

金民东路站主体基坑设计采用ф900@1200钻孔桩围护，桩间采用ф800高压旋喷桩做止水帷幕。主体基坑土方开挖当挖深达5m时（设计为二级基坑，距原地面深度为9.5m，二级基坑最大挖深为原地面以下15.5m），止水帷幕出现多处渗水，局部地方出现涌砂现象。

1 原因分析

1.1 由于金民东路站主体基坑土质为粉砂夹粉土层（④3），较密实（层厚7.9～11m，层底标高为-14.24～-12.67m，位于二级基坑开挖面以下0.5m），局部高压旋喷桩搅拌不均匀，桩体存在蜂窝状夹层，出现渗水。

1.2 由于施工误差，局部高压旋喷桩桩体发生倾斜，不能与钻孔桩密贴，出现夹缝。

1.3 由于粉砂夹粉土层较密实，高压旋喷桩射水压力不能穿透土体，桩径达不到设计要求，出现“缩径”现象。

1.4 高压旋喷桩在钻孔桩间设置，由于与钻孔桩间存在两条施工缝隙，正是这两道缝隙是目前涌砂、渗漏的主要通道。

1.5 根据春节前两家监测单位监测报告显示，由于临近万达广场打桩（phc管桩）施工，距离基坑近、时间长并有多台打桩机同时施工，造成围护结构冠梁顶上抬3cm，目前监测资料显示，冠梁上抬尺寸已回落2cm；主体基坑止水帷幕是通过高压旋喷桩与钻孔桩咬合进行止水的，由于打桩影响，破坏了高压旋喷桩的止水效果。

1.6 由于车站地质为粉砂夹粉土层（全断面），当坑内取土后，造成基坑内外侧水土压力失衡，坑外水土压力过大，冲破桩间并不密实的接缝，而出现大面积涌砂、渗漏现象。

2 采取的各项措施

2.1 对局部渗水较小的部位，先用防水材料“水溶性h1型聚氨酯”及棉絮进行封堵渗漏点，再用防水材料“堵漏灵”大面积封堵。然后采取挂钢板网片喷射10cm厚c20砼进行封堵，挂网膨胀螺栓固定于两侧钻孔桩砼桩身上，间距为20cm。对没有出现渗漏处，直接采挂钢板网片喷射10cm厚c20砼进行护面，消除安全隐患。

2.2 对发生涌砂的部位缝隙较小处，采取内侧封堵的办法，内侧封堵主要采取钢板或钢筋进行封堵，钢板封堵具体的做法是在发生涌砂处，把两侧钻孔桩主筋凿开，把钢板焊接在钻孔桩主筋上进行封堵；在发生涌砂处两侧钻孔桩打?准20的膨胀螺栓，用?准20@100，l=2.0m的钢筋倾斜打入涌砂处，钢筋与膨胀螺栓焊接，钢筋与旋喷桩之间填塞棉絮，边开挖边封堵，直至基坑底部下1m。

2.3 对发生涌砂的部位缝隙较大处，无法采取内侧封堵的，采取在钻孔桩外进行补双重管高压旋喷桩及压密注浆（双液）的方法进行处理。

2.4 基坑监测：对基坑四周桩沉降、位移、基坑内外的水位、钢支撑轴力进行随时监测，对监测数据进行分析，发生异常情况，立即上报，并及时采取应对措施。

3 实施效果

3.1 当车站基坑挖至距设计基坑底还剩4m时，由于随着挖土深度的增加，基坑外侧水土压力也随着增大，多处涌砂部位无法封堵，并且采取内侧封堵的目的是防止涌砂现象，为降低内侧封堵的难度，通过“引流”的方式，降低基坑内外水位差，挖土面“明水”太多，无法继续进行挖土施工。

3.2 大量 “明水”存在，即使勉强挖至基坑底标高，对下道工序“综合接地”、“垫层”、“防水毯”等施工也带来较多困难和质量隐患。

4 变更处理方案

针对金民东路站主体基坑出现大面积渗漏、涌砂现象，项目部请求公司技术部指导，邀请地铁渗漏处理方面的专家先后两次召开金民东路站止水帷幕处理方案分析会，最后决定采取坑外管井降水、内侧封堵、基底疏干综合治理方案，具体如下：①坑外管井降水：降低基坑内外水位差，为沿基坑四周设置ф600的管井，考虑管井降水曲线的影响，端头井管井间距为10m，标准段间距为13m，管井深度为基底以下4m。②局部渗漏部位，仍然采取内侧封堵的方式处理。③对“明水”的处理，采取沿基底四周设置500mm×500mm盲沟，通过盲沟将基底的“明水”引至基坑内的管井内排出。

5 方案实施效果

按照处理方案，迅速组织管井施工，在管井运行过程中，项目部派专人进行24h监控，随时监测水位情况，确保管井正常运转。管井运行15h后，坑外水位明显下降，从水位观测数据显示，坑外水位平均降至-10m的位置后，由于坑外汇水面积大，管井流量有限，水位下降变化量较小。

通过坑外管井降水，基坑内外水位差只有1～2m，在基底以上2m的范围内，有少量的渗水，无涌砂现象，给基坑土方开挖及主体结构施工创造了有利条件。