关于浅析隧道深基坑漏水原因及处理的方法

发表时间:2021/5/28   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:郭泽弘
[导读] 摘要:深基坑施工通常都采用支护桩+三轴水泥搅拌桩、地下连续墙等形式进行支护并兼做止水帷幕,以保证施工过程中的安全可靠,但在实际施工过程中,常因为施工工艺等原因导致无法达到设计止水效果。
        广东顺控交通投资有限公司  广东佛山市  528300
        摘要:深基坑施工通常都采用支护桩+三轴水泥搅拌桩、地下连续墙等形式进行支护并兼做止水帷幕,以保证施工过程中的安全可靠,但在实际施工过程中,常因为施工工艺等原因导致无法达到设计止水效果。本文结合工程实例——佛山市顺德区荷岳路-林上路快速化改造一期工程下穿隧道深基坑桩间漏水问题,浅析桩间漏水原因及特点,并简单阐述堵漏处理方式及其施工工艺。
        关键词:深基坑;桩间漏水;漏水处理;止水帷幕;施工工艺
        引言
        在市政道路工程深基坑施工过程中,桩间漏水是影响基坑安全最主要的因素之一,不仅造成施工成本增加,严重影响施工进度,还给施工安全带来重大安全隐患。本文结合佛山市顺德区荷岳路林上路快速化改造一期工程(荷岳路隧道)深基坑支护桩间漏水事件的处理,浅析隧道深基坑漏水的几点原因,从而在源头上可避免该种情况的发生。同时,相关的漏水处理措施也可作为以后类似工程的参考。
        一、工程简介
        1.工程概况
        荷岳路林上路快速化改造一期工程位于佛山市顺德区北滘镇与乐从镇交界,在荷岳路与华阳南路交叉口处实施一座隧道,隧道沿荷岳路下穿华阳南路,采用单箱双室结构,隧道长960m,双向六车道,基坑平均深度14m,雨水泵房最大开挖深度16.22m。基坑开挖深度5m以下采用拉森钢板桩围护,开挖深度大于5m采用钻孔灌注桩支护桩加内支撑和Ф850mm三轴水泥土搅拌桩止水,拉森钢板桩与钻孔灌注桩交界处横向采用Ф850mm三轴水泥土搅拌桩止水。
        本项目的建设使佛山新城至北滘新城的通行时间缩短,加强佛山新城与北滘新城之间的联系,能更好更快速解决佛山新城枢纽站和北滘新城枢纽站之间的交通转换,同时,作为佛山市新妇幼保健院的市政配套工程,该项目的建设具有必要性和迫切性。
        二、突发情况
        1.监测数据
        监控单位对基坑各项数据采集保持每天一次。当天的量测数据当天放送到各参建单位。量测的主要内容有:支护桩桩顶水平位移、支护桩桩顶竖向位移、深层位移、支撑轴力变化、基坑外侧地下水位变化、地表周边沉降、管线沉降等。
        2.现场情况
        南侧施工便道出现较大沉降,隧道南侧出现较大漏水现象,且漏点较多;隧道北侧出现轻微漏水情况,漏点较少。
        三、深基坑漏水情况原因分析
        1.施工因素
        施工期间因机械故障等原因,一度出现施工中断现象。
        2.周边管线
        周边管线情况复杂,南侧辅道存在110KV高压线、DN800供水管、电信、移动、联通、广电通讯管线、燃气管道等;北侧辅道存在10KV高压线、DN600-800供水管、DN200直饮水管等;南北走向110KV架空高压线。因管线情况复杂,迁改周期长等原因,三轴水泥搅拌桩也因此出现施工中断或不连续的情况。
        四、主要处理措施
        1.桩间注浆
        对发现的漏水点采取沙袋、棉絮等临时封堵,用原土回填反压。临时封堵之后,在支护桩与止水桩之间钻孔,在每个桩间位置钻一个Φ15cm的注浆孔,孔间距1.2~1.4m,钻孔深度大于设计开挖面2m。钻孔之后,采用水泥浆液注浆,直到注浆孔顶部冒出水泥浆液,然后再向孔底注入混有水玻璃的水泥浆液,水泥浆液与水玻璃体积比为1:0.5  。
               2.高压注浆
        在三轴水泥搅拌桩与支护桩间,高压旋喷桩采用双管喷浆法施工,直径为800mm,间距600mm,搭接长度200mm,水泥采用强度等级42.5级新鲜普通硅酸盐水泥,水灰比为0.7~1.0,掺入量不小于50%,加固深度应超过开挖深度2m,形成连续止水桩体,达到止水的目的。
        3.引水堵漏
        该方法是直接对隧道桩间漏水点直接进行堵漏,再插入φ2.5cm的钢管使用堵漏王等产品封堵漏点,并将钢管包裹严实,再向小钢管中注入水泥浆液,减少漏空体的体积;对于其余漏水点,先将水汇集到水箱,再统一抽水排走。
        五、处理效果
        在漏水位置经试验多根高压旋喷桩,均未能形成有效旋喷桩体,主要原因还是本项目基底下存在为流沙层,地下水呈流动状态条件下,无法达到堵沙止水的效果。
        通过前期初步桩间止水实践经验,无论是采用从基坑外部钻孔注浆或采用高压旋喷桩止水方法,对桩间止水效果有限。参照其他深基坑工地经验,采取直接对基坑下漏水点进行引水堵漏,比较快捷直接。后经实践表明,引水堵漏的效果较好。从深基坑监测数据上看,基坑外侧地下水位变化虽超过报警值,但在部分段堵漏施工完成后,地下水位有部分回升,其余数据均未接近报警值,表面地下水位趋于稳定,周边环境处于安全可控状态,也证明所采取的堵漏措施正确且有效。
       
        六、结束语
        本文通过分析该下穿隧道漏水原因及处理措施的基础上,得出以下结论:
        1.三轴水泥搅拌桩止水帷幕作为一项重要的隐蔽工程受施工人员、设备、工艺、资金、现场实际情况等因素的影响,所以项目管理人员必须加以重视,加强施工过程中的质量管理、组织管理,严格按照规范及设计图纸的要求执行,并不是只做到检测结果合格即可,要从源头上避免桩间漏水现象。同时,若因特殊情况导致止水帷幕施工中断,再次施工时必须与上次施工的区存在重叠,不要因节约成本而造成止水帷幕不连续、不闭合,后期堵漏将得不偿失。
        2.针对基坑漏水情况,施工单位应树立安全防范意识,第一时间撤离基坑内作业的人员机械至基坑50m范围外,若存在交通疏解道位于基坑附近,应禁止车辆驶入,避免造成不良的社会影响。
        3.当施工现场发生基坑漏水情况,施工单位、监理单位应及时向建设单位及上级主管部门汇报,同时应认真详细地分析漏水原因并根据现场具体情况,结合该项目地质情况及地下水特性,提出具有针对性的措施;监测单位加强监控频率,观察地下水位变化及周边地表沉降;参建各方均应认真分析漏水原因,评估可能造成的后果,邀请专家对基坑漏水情况及施工单位的处理措施提出指导性意见,针对漏水情况提出针对性的处理措施,确保止水帷幕的有效性和支护结构的安全。
        参考文献:
        [1]高冲.支护桩与止水帷幕联合桩在深基坑工程中的应用探讨[J].中国科技纵横,2016(6).
        [2]史林,田泽刚,曾华健.关于深基坑漏水问题的讨论[J].山西建筑,2013,3(12):64-65
        [3]蔡文盛.基坑围护结构渗漏的堵漏措施[J].矿探工程(岩土钻掘工程),2008,35(3)47-48
        作者简介:
        郭泽弘(1994-04),男,汉族,籍贯:广东省潮州市,当前职务:工程管理岗,当前职称:助理工程师,学历:大学本科,研究方向:工程管理
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