基坑邊坡滲水流沙處理技術(shù)方案

1、基坑邊坡滲水、流沙應(yīng)急方案編 制：審 核：審 批：目錄一、編制依據(jù) 3.二、工程概況及工程水文地質(zhì)條件 3.2.1 工程概況 32.2 工程地質(zhì)條件 42.3 水文地質(zhì)條件 7三、邊坡滲水原因分析及處理措施 7.3.1 邊坡滲水原因分析 73.2 邊坡滲水、流沙處理措施 8四、突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)防 1.2.一、編制依據(jù)1.1設(shè)計文件1、巖土工程勘察報告2、本工程相關(guān)圖紙。1.2國家相關(guān)規(guī)程規(guī)范建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-2012 ；建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB50330-2002);建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(GB 50497-2009)建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程(JGJ33-2012)；建筑與

2、市政降水工程技術(shù)規(guī)范(JGJ/T111-98)二、工程概況及工程水文地質(zhì)條件2.1工程概況參建單位概況建設(shè)單位：勘察單位：設(shè)計單位：監(jiān)理單位：施工單位：工程基本概況擬建工程場地位于石嘴山市大武口區(qū)。坐落在世紀(jì)大道西側(cè)，北與金晶路 相鄰，總建筑面積約為150000平方米，本工程0.00相當(dāng)于絕對高程1101.000m, 經(jīng)調(diào)查，場區(qū)原為連片魚塘。經(jīng)填方平整后，整個場地地形較平坦。本工程0.00m為1101.0m,成形工段場地基本平整，場地標(biāo)高接近土 0.00, 熔化工段場地起伏較大，自然地面標(biāo)高約為-0.5m。熔化工段墊層底標(biāo)高為-11.76m,基坑開挖深度為10.70m,基坑安全等級為二級。配

3、料車間墊層底標(biāo)高 為-7.15m,基坑深度為6.25m設(shè)計，基坑安全等級為三級。根據(jù)目前圖紙?zhí)峁┣闆r，已確定熔化工段邊坡采用聯(lián)合支護(hù)方式， -11.76m-6.76m采用1:0.5 土釘墻支護(hù)，-6.76m-0.5m采用1:1自然放坡；配料 車間-7.15m-5.15m采用1:1.25自然放坡，上部采用1:1自然放坡。2.2工程地質(zhì)條件場地地形概況勘探點(diǎn)地面高程1099.541101.43m,最大高差1.89m。地貌單元隸屬賀蘭 山東麓沖洪積平原。擬建場區(qū)大地構(gòu)造位置處于祁呂賀山字型構(gòu)造脊柱復(fù)合部 位。場區(qū)及周圍沒有發(fā)現(xiàn)大的區(qū)域性斷裂構(gòu)造，第四系沉積地層厚度巨大，以砂 土為主，地質(zhì)條件穩(wěn)定。擬

4、建場地地表有植被發(fā)育，熔化成形工段場地不平整，高差較大，表層為 新近回填的素填土，混有小卵石煤渣等。場地周邊無建筑物和地下管線，且場地較寬闊。氣象環(huán)境石嘴山屬中溫帶干旱、半干旱大陸性高原氣候區(qū)，氣候干燥，雨量稀少， 日照充分，蒸發(fā)強(qiáng)烈，風(fēng)大沙多，夏熱而短促，冬寒而漫長，冷熱變化急劇，年 溫差、日溫差較大。統(tǒng)計近35年氣象資料，石嘴山大武口地區(qū)，最高氣溫39C, 最低氣溫-23C。最大降雨量174mm，最大蒸發(fā)量2157mm，最大風(fēng)速22m/s， 西北風(fēng)及偏西風(fēng)為主導(dǎo)風(fēng)，基本風(fēng)壓值 0.65KN/m2，基本雪壓值取0.1KN/m2。 土壤標(biāo)準(zhǔn)凍深1.04m,每年11月下旬開始冰凍，翌年3月解凍。

5、地層土質(zhì)概述場區(qū)內(nèi)除地表淺部分布有素填土外，其下為第四系湖積、沖洪積相地層。各土層巖土工程性狀自上而下分述如下（地層編號與剖面圖一致）： 素填土（Q4ml）:厚 0.62.20m，平均 1.22m；層底標(biāo)高 1098.381100.64m,平均1099.60m。土黃色黃綠色，以粉土為主，含黏土物質(zhì)，混有少量草根，局部含煤渣。干燥稍濕，松散。層內(nèi)取U級原狀土樣 9件，做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗87 次，物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值樣本數(shù)最大值-最小值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值指標(biāo)n平均值(T丫 s0 k天然含水量W91.80.091.0621.3天然重度90.60.030.9818.8干燥重度丫d (k

6、N/m3)915.50.40.030.9815.2天然90.050.091.060.74壓縮系數(shù)9/壓縮模量9/標(biāo)貫修正擊數(shù)N872.10.460.924.1堆積年代小于5年，土質(zhì)很不均勻，建議挖除 粉質(zhì)黏土(Q4al+I):厚2.309.70m,平均5.13m。層底埋深3.609.70m, 平均6.18m；層底標(biāo)高1091.231097.30m,平均1094.54m。整個場區(qū)均有分布。 黃綠色，局部泛灰綠色。夾粉土條帶，局部增厚成層狀或透鏡狀(-1粉土，另述)。含少量粉細(xì)砂。濕飽和，可塑。層內(nèi)取U級原狀土樣 69件，做標(biāo)準(zhǔn)貫入 試驗1240次，物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值樣本數(shù)最大值-最小

7、值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值指標(biāo)n平均值(T丫 s0 k天然含水量W682.30.101.0224.0液限WL (%682.40.070.9931.9塑限WP( %681.70.081.0220.2天然重度680.60.030.9918.3干燥重度丫d (kN/m3)6815.30.60.040.9915.2液性指數(shù)IL680.31/天然孔隙比680.070.091.020.756壓縮系數(shù)68/壓縮模量68/標(biāo)貫修正擊數(shù)N12403.20.290.9810.7由原狀土樣孔隙比e0及液性指數(shù)IL查表確定承載力基本值？0=260kPa回 歸修正系數(shù)書f=0.95，承載力特征值？ak=247kPa

8、標(biāo)貫統(tǒng)計結(jié)果確定承載力特征值？ak=250kPa?？紤]土層不均勻因素，推薦其承載力特征值？ak=180kPa。-1 粉土（ Q4al+pl）:厚 0.72.3m，平均 1.23m。層底埋深 2.67.6m,平均5.0m。夾于第層粉質(zhì)黏土層中，黃綠色及黃褐色，含粉質(zhì)黏土條帶。搖 振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度、韌性低。濕飽和。多呈中密狀態(tài)。層內(nèi)取U級原狀土樣11件，做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗78次，物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值樣本數(shù)最大值-最小值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值指標(biāo)n平均值(T丫 s0 k天然含水量W111.90.081.0423.7液限WL (%111.40.050.9725.3塑限WP(

9、%111.30.071.0418.8天然重度110.60.030.9818.3干燥重度丫d （kN/m3）1115.50.60.040.9815.2天然110.050.071.040.732壓縮系數(shù)11/壓縮模量11/標(biāo)貫修正擊數(shù)N783.00.260.9511.1由原狀土樣孔隙比e0及含水量W確定承載力基本值？0=220kPa回歸修正 系數(shù)書f=0.93，承載力特征值 ？ak=205kPa；標(biāo)貫統(tǒng)計結(jié)果確定承載力特征值 ?ak=180kPa綜合推薦其承載力特征值 ？ak=180kPa。 細(xì)砂（Q4al+pl）:厚0.65.0m，平均2.73m。層底埋深6.911.0m,平 均8.87m;層頂

10、標(biāo)高1093.081097.18m,平均1094.57m?；揖G色黃褐色，以 細(xì)砂為主，含小礫，局部夾礫石薄層及透鏡體，夾粉土及粉質(zhì)黏土條帶。主要礦 物成分以石英、長石為主，含云母及暗色礦物。飽和，多呈中密狀態(tài)。層內(nèi)做標(biāo) 準(zhǔn)貫入試驗424次，將標(biāo)貫修正擊數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如下表：樣本數(shù)n最大值最平標(biāo)變修標(biāo)42440.812.326.25.20.200.9825.7推薦地基土承載力特征值？ak=220kPa粉土（ Q4al+pl）:層頂埋深6.911.0m,平均8.64m。層頂標(biāo)高1089.79 1095.0m,平均1092.08m。黃褐色，含少量粉砂顆粒。飽和。無光澤反應(yīng)。呈中 密狀態(tài)。層內(nèi)做

11、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗682次，將標(biāo)貫修正擊數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如下 表：樣本數(shù)最大值最小值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值68231.511.518.03.00.170.9917.8推薦地基土承載力特征值？ak=250kP&粉質(zhì)黏土（ Q4al+pl）:厚0.652.75m，平均2.09m。為本次勘察底部控 制地層。黃褐色及灰綠色，含少量粉土顆粒。可塑硬塑。無搖振反應(yīng)。切口光 滑，具光澤。干強(qiáng)度及韌性高。層內(nèi)做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗21次，將標(biāo)貫修正擊數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如下表：樣本最大值最小值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值數(shù)maPmi6 mCTYS6 k2126.618.222.12.00.090.97

12、21.4推薦地基土承載力特征值？ak=350kP&2.3水文地質(zhì)條件場地及周邊無河流、水庫、湖泊等地表水系，勘察期間正值豐水期，實(shí)測地下水位埋深1.44-3.33m,平均2.62m （即水位高程1098.10m）。屬潛水類型， 受大氣降水及地下水側(cè)向補(bǔ)給，水位動態(tài)年變化幅度約1.0m。石嘴山市大武口區(qū)地處寧夏干旱區(qū)（K 1.5），場地土層以粉質(zhì)黏土為主， 屬弱透水層。土的含水量 W20%，熔化工段和配料車間采用深基礎(chǔ)， 基礎(chǔ)置于 弱透水層的地下水中，根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB500212001） （2009年版） 附錄G之規(guī)定，判定場地環(huán)境類型為U類。三、邊坡滲水原因分析及處理措施3.1邊坡滲

13、水原因分析本工程基坑降水方式采用井點(diǎn)降水，目前熔化工段周邊共設(shè)降水井40 口，間距為12m，熔化、成形工段之間降水井共設(shè) 4 口，間距20m，井深21-22m， 截止至本方案編制之日，熔化工段已持續(xù)降水40天，成形工段未降水。目前熔化工段周邊降水井內(nèi)水位保持在-21m-22m，各井出水量均勻，無明顯減小現(xiàn)象， 基坑內(nèi)觀測井水位-14m-18m。因場地原為連片魚塘，且開挖后發(fā)現(xiàn)地質(zhì)狀況較復(fù)雜，經(jīng)分析，熔化工段邊坡滲水主要為土層內(nèi)富含水。因局部含水層（細(xì)沙） 被弱透水層及隔水層（粉質(zhì)粘土、粘土層）隔離，水無法快速滲入降水井內(nèi)，導(dǎo) 致基坑開挖后局部出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，且伴隨流沙。3.2邊坡滲水、流沙處理措

14、施截止3.13日熔化工段基坑內(nèi)滲水及流沙位置如下圖：迪坡漆水位置幣化工段滲水及流州嫂鑼/-8.00m） TTTT-PTTTT-FTTTT-PTT-nTTTTT：WWiWiWftW圖工4熔化工段邊坡滲水、流溯位置圖egg券券二1邊坡滲水處理措施結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗及相關(guān)專家建議，根據(jù)本工程特點(diǎn)及現(xiàn)狀，制定邊坡滲水處理措施如下：1、在局部水量較大的部位加設(shè)降水井。2、因邊坡滲水處持續(xù)時間較長，為防止坡腳長期浸泡沖刷導(dǎo)致邊坡坍塌， 在對坡腳進(jìn)行修整后，采用沿坡腳位置垂直打入 3m長鋼管，根據(jù)現(xiàn)場情況，鋼 管間距取2m，錨固段長度2m，外露部分長度1m,鋼管應(yīng)刷防銹漆后使用。在 鋼管上固定3m長竹串片（8#鐵

15、絲固定牢固）形成支擋結(jié)構(gòu)，并在邊坡及竹串片 間填碎石作為反濾層，保證坡腳滲水能排入排水溝內(nèi)且不造成泥土流失，沿鋼管外側(cè)設(shè)200x200排水溝坡度5%。，表面硬化避免滲水，在排水溝端部設(shè) 500深集水坑。具體做法如下圖:3、局部獨(dú)立基礎(chǔ)開挖后有少量滲水的，可先將水清除后，將槽底淤泥清理 完畢，然后用設(shè)計指定地基換填材料拌干水泥，并及時分層回填夯實(shí)。3.2邊坡流沙處理措施加強(qiáng)地質(zhì)勘探和調(diào)查研究，在地層標(biāo)高附近有粉砂層時，加大降水措施力度， 做好預(yù)防工作；若開挖到砂層遇流砂時，應(yīng)立即停止開挖，針對不同程度的流砂 現(xiàn)象可米取下列措施。引流導(dǎo)流開挖過程中發(fā)現(xiàn)流沙后應(yīng)及時用沙袋及土工布封堵，然后距流沙處5

16、m挖探溝引流，集水并及時排出，目前探溝位置如圖所示1、為防止?jié)B水時連帶的涌沙、涌水甚至坍塌，基坑開挖后，立即對開挖面 封閉?；娱_挖面出來后及時進(jìn)行土釘墻施工，達(dá)到圍護(hù)土體效果。砂層存在 坍塌可能時， 可先綁扎鋼筋網(wǎng)片并稍作噴護(hù)， 邊坡穩(wěn)定后再打孔進(jìn)行土釘施工 土釘?shù)臄?shù)量可根據(jù)現(xiàn)場情況適當(dāng)增加，若土質(zhì)不穩(wěn)定，可局部增加一排土釘。2、調(diào)整土方開挖分層厚度，由1.5m2m調(diào)整為不超過1.5m。當(dāng)開挖到砂 層時，可適當(dāng)調(diào)整開挖高度為 1m,依靠反壓土阻擋對外側(cè)砂層土體的涌動力， 對開挖出的樁面及時采取防護(hù)措施。3、現(xiàn)場配備沙袋、土工布等材料，如遇到樁間土急劇流失且水量較大的情 況，立即使用沙袋和土工

17、布進(jìn)行封堵。 沙袋裝適量砂有序堆壘在樁間土流失的部 位填實(shí)，并用土工布封堵防止砂土流失。3.2.3 備用支護(hù)方案若砂層厚度較大且持續(xù)滲水， 土釘墻無法按方案施工、 土釘深度不能滿足要 求時，應(yīng)調(diào)整方案，采取放坡復(fù)合土釘墻支護(hù) ,根據(jù)現(xiàn)場情況，可用微型鋼管樁 復(fù)合土釘墻作為備用方案。微型鋼管樁施工工藝如下：1 、施工工序與施工工藝施工機(jī)械：成孔采用 SH-30 鉆機(jī)或錨桿鉆機(jī)。施工順序：首先開始進(jìn)行微樁成孔施工，成孔驗收合格后放入鋼管，鋼管直徑為48mm注入水泥漿。施工工藝：場地平整放樁位鉆機(jī)就位鉆進(jìn)成孔注漿放入鋼管。2、微樁施工簡述平整場地；根據(jù)設(shè)計要求放出基坑邊線及定出樁位，安裝鉆機(jī)進(jìn)行成孔

18、 作業(yè)。注漿鋼管制作焊接：根據(jù)設(shè)計圖紙要求的深度進(jìn)行下料，鋼管連接處進(jìn)行加強(qiáng)焊接。本工程樁長為6m可不考慮焊接。測量放線： 根據(jù)設(shè)計要求的間距、 排距及設(shè)計提供的標(biāo)高進(jìn)行測量放線。 孔距定位：根據(jù)設(shè)計的孔洞直徑、間距、排距使用筷子打入地下進(jìn)行定 位。微型樁定位：本工藝采用干成孔方式鉆孔，根據(jù)微型樁定位，在成孔位置上進(jìn)行鉆頭準(zhǔn)確定位， 支撐腳腿下進(jìn)行夯實(shí)后墊方木， 確保其穩(wěn)定。就位鉆孔：將螺旋鉆機(jī)或SH-30安放在指定位置，安放水平，防止傾斜;將鉆桿抬至鉆機(jī)旁，啟動鉆機(jī)，慢慢鉆進(jìn)；每進(jìn)深 2m,需要接一次鉆桿， 直至得到設(shè)計有效深度。鉆孔：鉆孔前按設(shè)計方案要求將鋼管接長，搭接部位要用12鋼筋加固

19、幫 接接焊，幫接長度不小于鋼管直徑的兩倍，焊縫應(yīng)飽滿，并應(yīng)檢查鋼管的垂直度，焊工必須有焊工證，施焊前應(yīng)試焊；樁尖端部2米以下范圍內(nèi)鉆出漿口，直徑15mm間距400mm出漿孔呈梅花型交錯布置。拌制水泥漿：水泥漿采用專用機(jī)械進(jìn)行拌制，水泥采用PSA32.5礦渣硅酸鹽水泥，水灰比控制在 0.50.55之間，把拌制的水泥漿放入鋼制的 1m*1m*1n灰槽內(nèi)或地面儲漿坑內(nèi)，然后由注漿機(jī)注漿。成孔后放入鋼管，鋼管采用直徑 48mm的鋼管。鋼管放入孔中要居中。注水泥漿：注漿管需裝設(shè)壓力表，注漿壓力為0.5Mpa,水灰比控制在0.50.55之間，注漿后暫不拔管，直至水泥漿從管外流出為止，拔出 注漿管，密封鋼管

20、端部，加壓數(shù)分鐘，待水泥漿再次從鋼管外流出為止。水泥漿強(qiáng)度不小于M2Q3、微樁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)孔垂直度不能大于0.5%。實(shí)際注漿量與理論注漿量之比應(yīng)大于 0.9。4、微樁質(zhì)量事故處理預(yù)案孔壁坍塌要跟管鉆進(jìn)。注漿后要及時補(bǔ)漿直到凝固后空孔不大于 300mm5、質(zhì)量保證措施項目序號檢查項目允許偏差或允許值主控項目1孔深 100mm2樁位 50mm一般項目1孔垂直度不大于0.5%。6、微型鋼管樁安全控制措施：微型鋼管樁施工之前，對每個班組進(jìn)行技術(shù)交底和安全交底，使每個工人都牢固樹立質(zhì)量和安全意識。注漿時注漿管不得彎折纏繞，時刻注意壓力表，以免壓力過咼管炸傷 人。現(xiàn)場插拔注漿管人員配帶防護(hù)眼睛，以免漿液濺入眼中。每根樁注漿結(jié)束后，注漿管要保持壓力 3分鐘，等壓力消散之后拔掉注 漿管，這樣既有利于注漿效果和保證樁身質(zhì)量，也避免了壓力過高造成 安全事故。微型鋼管樁施工完畢后，再進(jìn)行該部位土釘墻施工。7、復(fù)合土釘墻剖面圖如下:-1 ,20mIMMWTW_IMM)四、突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)防為確保制定的安全施工管理及技術(shù)措施的有效實(shí)施和優(yōu)化，由項目經(jīng)理全面負(fù)責(zé)本工程的安全生產(chǎn)工作。成立安全環(huán)保部，按照石嘴山市要求，按管理分項 配置人員，負(fù)責(zé)項目安全生產(chǎn)的順利實(shí)施。公司總