基坑开挖渗水处理方案.pdf

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目录
一、编制依据.............................................................................2
二、工程概况.............................................................................2
三、工程地质与水文地质.........................................................2
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四、地下连续墙渗水原因分析及处理措施.............................4
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五、地下连续墙渗漏水分析中得到的启示.............................9
六、质量控制...........................................................................10
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七、安全措施...........................................................................10
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...........................11
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基坑开挖渗水处理方案
一、编制依据
1、南昌轨道交通1号线一期工程土建二标设计图纸;
2、南昌轨道交通1号线一期工程土建二标工程地勘报告;
3、南昌轨道交通1号线一期工程土建二标施工组织设计;
4、《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008);
5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);
6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)。
二、工程概况
长江路站位于南昌市昌北凤凰洲丰和北大道与长江路交叉处,沿
丰和大道下方呈南北走向,车站主体结构采用明挖顺筑法施工,为单
柱双跨地下二层结构。
长江路站主体围护结构采用地下连续墙,墙厚800mm,其中标准
;。支撑系统各层型号尺寸
为:车站标准段沿基坑竖向设三道支撑,第一道支撑采用钢筋混凝土
支撑,间距9m,第二道支撑采用Φ800mm(t=16mm)钢支撑,间距3m。
第三道支撑采用Φ609mm(t=16mm)钢支撑,间距3m。端头井设四道
支撑,第一道支撑采用钢筋混凝土支撑,间距4~5m,其余斜支撑均
采用φ609(t=16mm)钢支撑。
基坑开挖深度:,,基
坑开挖土方量约为70202m³。
三、工程地质与水文地质

根据地质勘察,拟建场地长江路站位于赣江冲积平原区,第四纪
。勘探深度内,场地地层由人工填土、第四系
全新统冲击层、下部为第三系新余群泥质粉砂岩。按岩性及工程特性,
自上而下依次分为①素填土、②粉质粘土、②粉质粘土、②淤
21-11-22
2:.
泥质粉质粘土、②含粘性土粉砂、②细砂、②中砂、②粗砂、
3-13-245
②砾砂、②圆砾夹砾砂、⑤泥质粉砂岩。
6-171

车站建筑场地地下水类型可分为孔隙性潜水、孔隙微承压水、红
色碎屑岩类裂隙孔隙水。
(1)孔隙性潜水
孔隙性潜水主要赋存于第四系全新统冲积层的松散~中密状砂
土以及稍密~中密的砾砂、圆砾中,地下水位埋深较浅。勘察阶段水
~,~。丰水期和枯水期水位变
化较大。根据区域水文资料,地下水位埋深年变幅1~3m,地下水主
要接受赣江水体和大气的补给,受人为开采影响较小。贫水季节及地
下水补给地表水,地下水向赣江排泄;汛期,赣江水位上涨,赣江补
给地下水。地下水与赣江水力联系密切,地下水水量丰富。
(2)孔隙微承压水
场地孔隙微承压水主要赋存于第四系上更新统冲积层的松散~
中密状砂土以及稍密~中密的砾砂、圆砾中,由于上层分布存在②
1-1
粉质粘土、②粉质粘土、②淤泥质粉质粘土等相对隔水层,该含
1-22
水层水位高度高于相对隔水层底板,故具有一定的微承压性质。由水
位埋深及各土层的埋深分布情况可知,场地内仅在局部存在少量的孔
隙微承压水。
在枯水季节,当地下水位埋深低于相对隔水层底板,微承压水转
化为孔隙潜水;在富水季节,当地下水位埋深高于相对隔水层底板,
孔隙潜水转化为微承压水,故微承压水随季节的变化与潜水相互转
换。
(3)红色碎屑岩类裂隙孔隙水
红色碎屑岩类裂隙孔隙水主要赋存于场地第三系新余群泥质粉
砂岩层的裂隙中,主要受上部第四系松散层中的孔隙水补给。富水性
3:.
主要由裂隙孔发育程度,裂隙性质等条件影响。场地内泥质粉砂岩裂
隙少发育,裂隙性质多呈闭合状,勘察场地内的红色碎屑岩类裂隙孔
隙水水量极为贫乏。
综上所述,场地内的地下水主要为赋存于第四系冲积层砂土、碎
石土中的孔隙性潜水和局部少量的微承压水。
四、地下连续墙渗水原因分析及处理措施

基坑开挖过程中,地连墙发生渗水、漏砂,常出现在地连墙的接
缝处、墙面上、水平裂缝等部位。

(1)地下连续墙夹泥、内部窝泥
地下连续墙槽孔底部的淤积物是墙体夹泥的主要来源,混凝土开
浇时向下冲击力大,混凝土将导管下的淤积物冲起,一部分悬浮于泥
浆中,一部分掺混于混凝土中。处于导管附近的淤积物,随混凝土浇
筑时间的延长,又沉淀下来落在混凝土表面上,当槽孔混凝土面发生
变化或呈覆盖状流动时,这些淤积物最容易被夹在混凝土中,由于混
凝土的流线呈弧形,拐角处的淤积物不可能完全挤升向上,所以拐角
处绝大多数有淤积物堆积。当为多根导管浇筑时,除了端部接缝处夹
泥外,导管间混凝土分界面也可能夹泥;另外导管埋深影响混凝土的
流动状态。埋深太小,混凝土呈覆盖状态流动,容易将混凝土表面的
浮浆及淤积物卷入混凝土内。另外当浇筑速度太快时,混凝土向上流
动速度快,对相邻混凝土的拉力也很大,有时会将其拉裂形成水平或
斜向的裂缝,成为渗漏水的质量隐患。导管提升过猛,或探测错误,
导管底扣超出原混凝土面,涌入泥浆;导管发生堵塞,拔出后重新下
管浇筑,当导管插入已浇筑混凝土内继续浇筑时,导管内的泥浆被带
入,夹在混凝土内。若重新下入的导管未插入混凝土内,而继续浇筑,
则新老混凝土面上形成一条水平缝,缝内夹泥。混凝土浇筑时局部塌
4:.
孔也会造成夹泥。
地下连续墙在采用传统接头管的施工中,液压抓斗在开挖紧靠墙
体街头一侧的槽孔时,不可避免的会碰撞或啃坏墙体接头,使墙体接
头凹凸不平;尽管在成槽后进行刷壁,但是在刷除墙体接头凸面上土
渣泥皮的同时,也将泥浆搪进了接头的凹坑之中。因此,成墙之后,
墙体接缝处的渗漏水现象仍然很常见。
(2)地下连续墙接缝处理
①接头未清刷干净:只要施工中对先浇槽段接触面的清刷工作
稍有松懈,或因为泥浆护壁效果不佳,清刷和下笼过程中不小心碰塌
了侧壁的土体,都会使槽段接头处滞带沉渣或局部夹泥,从而导致渗
漏水。
②钢筋笼偏斜:某些槽段由于条件的限制,不能采用跳跃式施
工,只能顺序施工相邻槽段,致使后施工的槽段钢筋笼不对称,吊放
时因偏心作用产生偏斜;由于接头处未清刷干净,留有前期槽段留下
的混凝土块,仍强行吊放钢筋笼,从而产生偏斜。
③支撑架设不及时:由于基坑开挖过快,支撑架设不及时,地
下连续墙变形较大造成接头处渗漏水。尤其是对接头管接头,由于接
头刚度较小,对基坑变形更为敏感。
(3)施工过程中的其他原因
地下连续墙在采用传统接头管的施工中,在两幅墙之间的接缝处
进行旋喷加固止水,或者搅拌桩加固止水,以防止成墙后基坑开挖的
过程中接缝处漏水。如果施工单位对旋喷施工时候的压力控制不好,
加固体会形成不同直径的柱体,这将会给未来基坑施工时地下连续墙
漏水埋下祸根。

土方开挖后基壁出现渗水或漏水,如渗水量较小,不影响施工也
不影响周边环境的情况,可采用坑底设沟排水的方法。对渗水量较大,
5:.
但没有泥沙带出,造成施工困难,对周围影响不大的情况,可采用引
流、修补方法。具体情况如下:
(1)地下连续墙缝(洞)渗流处理
基坑开挖过程中,如地下连续墙缝(洞)出现渗流现象,不具有
明显水压力,可以注聚氨脂进行封堵,或对地下连续墙面进行剔凿清
理,然后用堵漏灵或快硬水泥封堵。
(2)地下连续墙缝(洞)轻微管涌处理
基坑开挖过程中,如地下连续墙缝(洞)出现轻微管涌,具有较
明显的水压力,可以用以下图示方法处理:
地下连续墙
漏水点
导流管
封堵材料
A、处理步骤:
①剔凿清理漏水点(满足设置导流管和粘连封堵材料即可)。
②插设导流管。
③涂抹封堵材料(堵漏灵、快硬水泥)。
④封堵导流管。
⑤在地下连续墙外侧注浆处理或在地下连续墙内侧漏水点下方
水平注浆处理。
(3)地下连续墙缝(洞)严重管涌处理
基坑开挖过程中,如地下连续墙缝(洞)出现严重管涌,具有明
显水压力。这种情况,用第二种方法封堵有难度,可采用以下图示方
6:.
法处理:
A、处理步骤:
①如地下连续墙面有较明显突出不平现象,简单进行剔凿处理。
地下连续墙
封边材料
膨胀螺栓
漏水点
阀门
导流钢管
封堵钢板
②把预先加工好的封堵钢板贴置于地下连续墙面上,漏水点与
导流钢管正对,水流通畅。
③打入膨胀螺栓,使封堵钢板固定牢固。
④用棉沙拌合油脂材料(粘状油脂)作为封边材料,用扁状钢
钎沿封堵钢板四周缝隙打入,使封堵钢板与地下连续墙之间缝隙填充
密实,然后用堵漏灵或快硬水泥封堵钢板周边。
⑤关闭阀门。
⑥在地下连续墙外侧注浆处理,或在地下连续墙内侧漏水点下
方1米左右位置处水平注浆处理。
B、注意事项:
①基坑开挖前需加工好封堵钢板(具体做法如图示),作为抢险
设备备用。
②抢险物资材料应包括:棉沙、油脂、铁锤、扁状钢针、电钻、
膨胀螺栓、堵漏灵。
③封堵钢板与导流钢管焊接,导流钢管前端应设置阀门。封堵
钢板四角位置提前打眼,以备固定膨胀螺栓。封堵钢板以800mm×
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800mm为宜,不宜过大,以免过重不宜操作。
(4)开挖面阴角部位管涌处理
基坑开挖过程中,如地下连续墙与开挖土体的阴角部位出现管
袋装水泥
密闭材料(混凝土或双液浆)
第二道围堰
第一道围堰
第二道围堰
漏水点盖板
阀门
阀门碎石
漏水点导流管
碎石导流管
第一道围堰
剖面图
平面图
涌,可用以下图示方法处理:
A、处理步骤:
①插入导流管,导流管尽量与地下连续墙漏水点接触紧密。
②用袋装水泥筑第一道围堰,同时筑第二道围堰。
③在第一道围堰与地下连续墙形成的空仓内填入碎石,然后用
木板加盖,再在盖板上用袋装水泥覆压。
④在第二道围堰与地下连续墙形成的空仓内浇筑混凝土,边浇
混凝土边灌入水玻璃,使之快速凝固;或灌入水泥浆液,边灌水泥浆
液边灌水玻璃,使之快速凝固。
⑤关闭阀门。
⑥在地下连续墙外侧注浆处理。
B、注意事项:
①导流管要提前加工好,作为抢险物资备用。管径不宜小于Φ
100,且要加装阀门。
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②此方法如未达到预期效果,则用土方或混凝土大量覆压封闭。
③第一道围堰内的碎石要认真填满,起到滤砂作用。
五、地下连续墙渗漏水分析中得到的启示
1、地下连续墙漏水后各个测量项目之间都有连锁反映。水位观
测孔和地下连续墙测斜首先予以表现出来,然后就是周围管线和建筑
物的沉降;稳定的时候也是地下连续墙测斜先稳定,然后周围环境监
测数据稳定。这一点,在判断地下连续墙渗漏水的基坑数据时,需要
引起注意。
2、地下连续墙漏水时,各个测量项目监测数据突变的先后顺序
以及堵漏完成后各个测量项目数据趋于稳定的回复过程都说明在地
下连续墙漏水事故发生的过程中,地面和房屋沉降对维护墙体变形的
响应有一定的滞后,同时也说明基坑抢先于基坑开挖一样,具有一定
的时空效应。
3、施工原因影响地下连续墙渗漏水的因素在众多基坑事故中占
有很大的比例,所以在以后地下连续墙施工过程中、基坑开挖时以及
基坑开挖后我们应该注意:地下连续墙施工时注意接缝、接头位置、
浇筑混凝土时的处理,防止夹泥、窝泥,给将来漏水埋下隐患;基坑
开挖时,地下连续墙不均匀沉降导致了接缝处的对滑动。如果此接缝
漏水,必然导致漏水程度加深。
4、随着基坑开挖越来越深,承压水所带来的风险也越来越大。
在基坑开挖和施工过程中,承压水容易冲破地层薄弱处形成管涌和流
砂。在基坑施工前,应做好勘察工作,必须搞清场区及附近各含水层
的特征、含水层间与地表水体间的水力联系,并做好降水设计。在施
工过程中,要确保地下连续墙的施工质量,并按照设计方案进行降水。
5、地质因素是我们判断、处理基坑事故的主要依据之一,在进
行基坑数据异常的判读前,对该工程场区的地质勘察资料的详细了解
是不可或缺的。
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六、质量控制

项目经理为第一责任人,以总工为具体负责的质量控制组织机
构,组织机构应由项目技术部、安质部门、试验室、资料等相关部门
组成。

(1)支撑安装要求
开挖前必须备齐经检验合格的钢支撑、围檩、预应力设备、支撑
配件以及支撑轴力量测组件等所需的器材和设备。
(2)土方开挖要求
基坑纵向放坡不得大于安全坡度,必须进行人工修坡,并应对暴
露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施,严防纵向滑
坡。对设计坑底标高以上30cm的土方,应采用人工开挖,局部洼坑
应用砾石砂填实至设计标高。应设集水坑以及时排除坑底积水。集水
坑距基坑挡墙内侧应大于1/4基坑宽度。挖至设计坑底标高后,应立
即定时量测坑底的土体回弹情况,并确定为保证浇筑底板达到设计标
高所需额外开挖的土方量。在开挖到底后,必须在设计规定时间内浇
筑混凝土垫层。垫层所用混凝土的强度以及达到强度的时间必须满足
设计要求。必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。
七、安全措施
基坑开挖施工的安全重点措施为:做好危险源的预控措施和事后
的应急措施。

对基坑的重点风险源,如:周边建筑物、管线、地面沉降、基坑
渗漏、支撑架设等进行日常巡视,并做好记录。对每天监测数据进行
分析,判定各项控制项目是否处于安全状态。对日常的应急设备、物
资(水泵、引孔机、水玻璃、水泥土工布等)进行检查,对人员进行
10:.
定期培训、演练。

施工前,对工程所处范围内的各种风险源进行评估,确定重大风
险控制项目,制定专项应急预案,并组织专家进行评审。
现场应急指挥部由项目经理担任总指挥,负责安全生产事故的应
急领导和决策工作,确定安全生产应急处置的抢险方案和安全措施,
并组织现场应急救援人员处置安全生产事故。
施工现场根据实际情况和需要配备必要的应急救援设备,并根据
现场应急指挥中心的调度,快速提供现场应急救援所需资源,确保应
急救援工作的顺利实施。应急救援工作结束后,及时补充应急救援物
资。
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