2010年第5期 西部探矿工程 15 某基坑工程渗漏处理探讨 徐 康 ,姚戈平 ,刘恒新。 (1.杭州市七格污水处理厂工程建设指挥部,浙江杭州310012;2.杭州市市政房地产开发有限公司, 浙江杭州310014;3.杭州市勘测设计研究院,浙江杭州310012) 摘要:对某基坑渗漏处理措施进行了分析总结,指出处理过程中要注意的事项,对类似工程具有借 鉴意义。 关键词:渗漏;注浆;高压旋喷桩;补强 中图分类号:TU46文献标识码:B文章编号:10O4—5716(20lO)05—0015—04 1工程概况 某拟建建筑物主楼高15~17层,附设3层裙房,为框 架剪力墙结构,工程桩为大直径钻孔灌注桩。地下统设2 层地下室,呈长方形,长×宽约50mX30m。基坑开挖深度 为9.35m、10.95m、11.35m,坑中坑最大高差为2.9m。 本基坑位于市中心,周围环境条件非常复杂:基坑 北侧和西侧为市政道路,道路下市政管线密布,距离基 坑较近;基坑东侧为住宅小区,二者之间空地作为施工 场地,该空地下也埋设有大量市政管线;基坑南侧为办 公楼,二者之间道路为南侧住宅小区出入道路,路面下 埋设有大量市政管线。基坑周边环境情况详见图1。 该场地地质情况如表1所示。 表1 地层情况一览表 层号一称埋 度铷舭 蒜 地层描述 2基坑围护设计及施工情况 根据该基坑的特点,设计采用了钻孔灌注桩排桩+ 16 西部探矿工程 2010年第5期 两道钢筋砼内支撑的围护结构,采用水泥搅拌桩止水帷 幕的全封闭止水、挡土体系。支撑体系采用现浇钢筋混 凝土支撑体系,采用角撑结合对撑的布置形式。具体详 见图1、图2所示。 图1基坑周边环境示意图 该工程于2004年9月份开始工程桩和围护桩施 行第二道支撑以下土方开挖时,突然出现一个漏点,水 工。在钻孔桩施工过程中,发现基坑北侧、西侧北半部 分为古河道,障碍物数量多、埋藏深且直径较大,水泥搅 拌桩无法施工。经评估后,该处采用素砼嵌桩施工,即 j2『800@1050钻孔灌注桩之间嵌入j2『700@1050素砼桩 (C15)。 量丰富且夹带泥沙。由于水量较大,未能有效封堵,随 后导致基坑东南角处仙林苑小区紧急通道出口北侧地 面沉陷,沉陷范围约4m2,最深处约lm。基坑渗漏造成 了一定的社会影响和经济损失。 3渗漏原因分析 2005年元月份开始土方开挖、支撑体系施工;2005 经分析,本工程基坑渗漏、塌陷的原因主要是: 年3月初已普遍开挖至第二道支撑底处。在采用水泥 搅拌桩止水帷幕区域内,基坑南侧开始先后出现数个漏 点(漏点分布详见图1),部分漏点水量较丰富,且较浑 浊。2005年3月20日,基坑南侧靠近金融大楼一侧小 区道路出现一塌陷点,塌陷处最深约30cm。在施工单 位采取措施封堵后,在3月22日~4月1日期间仅局 部存在一些较小漏点。4月1日下午,在基坑东南角进 (1)该工程地点处于老城区,场地内填土层较厚,该 填土层孔隙率大、渗透性好;同时建设场地周边由于年 久失修的管道较多,大量的雨水、污水渗漏、汇集到填土 层中,造成填土层内地下水水量丰富; (2)在南侧地表下4.O~8.Om位置分布有一层粘 质粉土,该土层渗透性较好,易发生管涌、流土现象; (3)基坑南侧采用水泥搅拌桩止水帷幕,由于该侧 2010年第5期 西部探矿工程 17 图2典型围护剖面示意图 地表下障碍物较多,造成水泥搅拌桩垂直度难以控制、 排j2『8OO@500高压旋喷桩;为防止新打设止水帷幕与 搅拌质量较差,止水帷幕存在开叉等薄弱环节。 围护桩间的空隙(即原止水帷幕)贯通,每隔8~1O个高 由于局部地段水泥搅拌桩止水帷幕存在薄弱环节, 压旋喷桩打设一个隔离桩。该处理形式如图3所示。 在大量的地下水水压作用下,坑壁上出现渗漏点,继而 围扩桩 引起土层中土颗粒流失,最终造成地面塌陷。 4渗漏处理方案 坑内f 在基坑南侧开始渗漏初期,主要采取了以下处理措 施: 坑 每隔 (1)引流。对于水量较小的渗漏点,插入钢管,将渗 丁设一 漏点处地下水引出并在坑内汇集。 注新打 (2)注浆封堵。对于漏水量较大的渗漏点,在迎土 侧进行双液注浆(水泥浆、水玻璃)封堵。 图3桩位布置示意图 采取以上处理措施后,基坑渗漏现象有了改观,施 工单位继续进行清理土方、浇注第二道支撑等工作。在 基坑东南角继续往下开挖第三皮土方时,出现了一个较 大的渗漏点,水量较大且浑浊,造成基坑外侧地面下沉。 由于水量较大且水流较急,浆液无法快速凝固,漏点无 法有效封堵,双液注浆无法发挥作用。 为了避免下皮土方大规模开挖时出现渗漏情况,决 定采取在漏水严重处重新打设高压旋喷桩止水帷幕的 处理方案:在原有水泥搅拌桩止水帷幕外侧打设1~2 图4桩间补强示意图 18 西部探矿工程 2010年第5期 为防止高压旋喷桩施工时浆液冲破原止水帷幕薄 弱点,在高压旋喷桩施工之前应对围护桩间进行补强 (3)处理渗漏的方法有引流、封堵、双液注浆、重新 打设止水帷幕等措施。引流、封堵措施适用于比较小漏 (详见图4),同时在较大的渗漏点处回填部分土方。 在重新打设止水帷幕后,再分区、分段开挖第三皮 土方,然后施工垫层、底板。 通过采用以上处理方案,在后期施工过程中,未出 现一例渗漏现象。 5结论及建议 点,双液注浆和重新打设止水帷幕适用于比较大的漏 点。 (4)双液压密注浆在渗水量大、水流急的情况下作 用有限。由于渗水量大、水流急,浆液无法快速凝固,起 不到有效堵漏的作用。 (5)补打高压旋喷桩止水帷幕需注意避免高压水、 气体冲破原止水帷幕薄弱环节,当土方开挖深度深时可 采用桩间补强措施,当土方开挖深度浅时可回填部分土 方。 (6)补打止水帷幕时,应注意分段进行隔离,避免出 现补打的止水帷幕局部失效造成别处渗漏的情况。 (1)对于老城区中的基坑工程,应根据填土情况慎 重选择止水帷幕体系。素砼嵌桩和高压旋喷桩比较可 靠,普通水泥搅拌桩在障碍物较多的场地中施工效果较 差。本工程采用的素砼嵌桩较为成功,未出现较大的漏 点。 (2)老城区地表下新旧管线密集,在基坑开挖前应 予以充分了解和调查,对于通往场地的旧管道应予以封 堵。本工程在围护桩施工过程中,发现基坑南侧有一连 通场地的废弃管道,施工单位未予以重视,结果该废弃 管道成了渗漏入基坑的地下水汇集地。 收稿日期:2009-03-25 第一作者简介:徐康(1981一),男,助理工程师,毕业于浙江大学土木工程 系,主要从事工程管理工作。 (上接第14页) 在墓穴;根据复查结果,设计院和建设单位重新选择试 验性施工场地。 塌、缩径情况,测试桩孔边外0.15m、0.3m、0.45m、 0.6m的密实度、挤密系数变化(竖向取样间距lm),测 在某电厂净化站夯扩桩试验性施工前,通过对原场 地进行土的特性及地层的复查,发现场地土的含水量低 试孔填料2/3D(D为桩孑L夯填料直径)处的夯填料密实 度和压实系数(应取填料做击实试验),以测定桩孔夯填 于9 ,远低于最优含水量,若不进行增湿,施工效果则 可能很差;建议建设单位对场地进行增湿,在场地处理 料的直径、平均密实度和平均压实系数,确定单点夯的 影响范围及确定采用此施工参数是否满足设计要求。 2试验性施工检测时注意的问题 2.1原复查场地土特性及地层结构的复查 在进行挤密桩的检测尤其试验性施工检测时,如果 场地处理面积很大,土层性质变化大,岩土工程勘察报 深度范围的地基土达到最优含水量左右时进行施工。 2.2场地区域的选择 试验性场地的选择,除根据岩土工程勘察报告选择 有代表性的场地外,试验场地大小的选择也很重要;根 据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2003)、《湿陷性 黄土地区建筑规范》(GB50025—2O04),单体工程复合 地基载荷试验点不少于3点;根据探井取样测试地基土 告所提供的土层物理力学性质及地层不能有效表征试 验场地土层的物理力学性质及地层时,则必须进行场地 土特性的复查,以便确定施工工艺参数或更改施工工艺 参数等以及场地选择的代表性。其次,和处理后的效果 进行对比,检验处理效果。 在某电厂场地试验性施工前,对场地的原场地进行 土的特性及地层的复查。发现设计院根据场地岩土工 程勘察报告选定的区域与试验报告不相符,根据岩土工 的湿陷性、压缩性等物理力学指标;根据静力触探、标准 贯人试验确定地基土处理后的效果;为避免处理后各个 检测效果的影响,试桩区域根据选用的检测办法的种 类,确定试验性场地的区域大小。此外,各种测试方法 的测试点尽量取在场地中心且均匀分布,以便取得较真 实的试验数据。 收稿日期:2009—03—04修回日期:2009-04—09 程勘察报告提供的数据,该场地为Ⅳ级自重湿陷性黄土 场地,且地层中上部含圆砾夹层,下部没有;但根据复查 结果,该场地为Ⅱ一Ⅲ级自重湿陷性黄土场地,在场地 处理深度内存在较多的圆砾夹层,并且在场地内两处存 第一作者简介:李新怀(1974一),男(汉族),陕西宝鸡市人,工程师,现从事 岩土工程检测工作。