深基坑止水帷幕滲漏處理施工工法

1、深基坑止水帷幕滲漏處理施工工法工法編號：ZJ1GF-XXX-2011編制單位：中建一局集團第二建筑有限公司 主要執(zhí)筆人：劉超、馬冬斌、謝中原、王雁飛1前言目前，大、中型深基坑止水帷幕多采用三軸深層攪拌樁，但在止水帷幕施工中由于受地基土 層性質、施工方法、施工深度及機械故障等因素影響，止水帷幕局部會出現(xiàn)薄弱點和施工縫，在 土方開挖階段出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象，同時土方開挖時由于施工順序和方法不合理及操作不當?shù)仍?因造成局部出現(xiàn)不可避免的滲漏現(xiàn)象，基坑滲漏將直接影響基坑安全，進而影響基坑周邊建筑物、構筑物道路、地下管線的安全?！吧罨又顾∧粷B漏處理施工工法”是一種有效解決止水帷幕漏水的施工方法。2工法

2、特點2.0.1其主要特點是施工簡單、速度快，能夠在短時間內解決基坑漏水問題，降低漏水對周邊環(huán)境的影響。2.0.2該工法具有施工機具、設備體積小、調動靈活，適用狹窄的施工現(xiàn)場和不同深度層次要求的 堵漏，對周圍環(huán)境影響小等優(yōu)點。2.0.3費用低，主要材料為水泥和水玻璃，輔材為快硬水泥、塑料管等。3適用范圍本工法適用于各種大、中深基坑止水帷幕滲水、漏水處理，尤其適用市區(qū)基坑周邊環(huán)境復雜、 施工場區(qū)狹窄和需要及時處理的不同深度層次堵漏，對保護基坑周圍重要建筑、道路和附近的重 要管線（如煤氣、電纜大口徑水管等）和防止由于基坑漏水產生的不均勻沉降破壞效果尤為明顯。4工藝原理止水帷幕漏水處理的工法原理是“內

3、堵、外封”，“內堵”即在基坑內側圍護樁間澆筑混凝土做擋水墻或用快硬水泥插管引流然后扎管封堵漏水點。“外封”即外側采用雙液注漿施工，雙液注漿利用液壓通過注漿管把兩種漿液（水泥和水玻璃）短時間內混合均勻的注入地層中，漿液充 填、滲透和擠密等方式，占據止水帷幕與圍護樁之間及止水帷幕外側由于漏水造成的孔洞及空隙， 將松散的土顆?；蚩斩茨z結成一個整體，堵塞漏水的通道，短時間內形成結構新、強度較好和化 學穩(wěn)定性良好的結實體，達到封堵的目的。5工藝流程及操作要點5.1 工藝流程圖5.1.1-1止水帷幕滲漏處理施工工藝流程框圖5.2 施工操作要點5.2.1 樁間滲水處理要點圍護樁施工時，由于土層變化大、施工操

4、作不當?shù)仍蛟斐删植繃o樁樁間距離過大，圍護 樁樁間滲水，造成樁間土體脫落，形成較大的孔洞，圍護樁與止水帷幕之間距離較近，孔洞較大 時（ 400mm）圍護樁將無法對止水帷幕進行有效支撐，由于止水帷幕為水泥土攪拌樁，有變形 就會出現(xiàn)斷裂、漏水，對基坑安全帶來安全隱患。1土方開挖階段派專人對已開挖部分樁間距離過大的部位進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象及時進行 處理。2在圍護樁中心偏外位置處將圍護樁的箍筋局部剔鑿出來（或在樁上打孔植鋼筋），樁間設置。12200單層鋼筋網片。3滲漏點高度3m以下的采用木模板在外側進行單側支模。漏點高度大于3m的采用噴射C20細石碎封堵。4澆筑碎（C20）采用汽車泵進行澆筑。5碎

5、強度達到要求后將模板拆除，具體做法見圖5.2.1-1所示。對于孔洞較小的部位可采用干海帶加塞的方法進行處理?；静僮鞣椒ㄊ菍B水的地方挖成里大外小的洞隙，然后用干海帶塞堵，海帶吸水后體積澎漲起到止水作用，外側采用快硬水泥進 行加固封堵。圖5.2.1-1樁間處理澆筑C30昆凝土土體圍護樁|12200>4001-15.2.2 “內堵”堵漏施工要點漏水點如漏水量不大且夾帶少量泥砂時，可采用“內堵”的方法進行封堵：1漏點處理：清除漏水部位圍護樁間的泥土和雜質，將滲漏處鑿成反楔型孔洞，兩側鑿到圍 護樁邊，將圍護樁表面泥土清理干凈。2拌制水泥：快速堵漏必須選用 “雙快速凝水泥”，將水泥與水按1:0.

6、2的比例反復揉捏成團, 封口時按水泥：水=1:0.3攪拌成均勻的膩子狀，雙快水泥初凝時間為0.2h,終凝時間1.5h。3塞入填充物：如縫隙中泥沙流失較多，內部出現(xiàn)較大孔洞時， 將舊棉絮或破布塞入孔洞內，舊棉絮或破布既可以阻止泥沙流失防止孔洞擴大，又可以透水。4插入導管：在楔形孔洞底部將拌制好的水泥平鋪一層，厚度約為孔洞的三分之一，快速將 事先準備好的長度約 1.5m的25塑料管（管徑根據漏點水流量調整）一端插入到漏水點深處， 將水管壓入平鋪的水泥內，確認漏水點水流從管內流走時繼續(xù)鋪拌制好的水泥固定導水管。5封住漏水口：將拌好的水泥團迅速塞進滲水口，將插入的導水管周圍全部用水泥團封住。確認漏水全

7、部由導水管排出其他部位不再滲水后，在孔洞周圍延出10cm的范圍再刮壓一層，如果流水壓力較大時，可采取在圍護樁打膨脹螺絲加鋼筋網進行加固，固定好導管后在導管端部塞 入濾網過濾泥沙，保證管內只流水不帶走泥沙。6養(yǎng)護：養(yǎng)護不小于 4h小時，如天氣炎熱，適當噴水養(yǎng)護。7扎管止水：待水泥硬化滿足強度（20MPa以上）要求后，將塑料導水管用鉛絲扎死止水。有時由于水壓力較大，扎管后水可能從其他部位滲漏出來，依照上述方法重新進行引流封堵直至堵為止，見圖5.2.2-1棉絮物圖5.2.2-2插管引流快硬水泥封口 /鉛絲扎管圍護樁圖5.2.3-2所示。圖5.2.2-3 扎管止水5.2.3 “外封”堵漏施工要點如漏水

8、量較大且夾帶泥沙時，必須采用“外封”的方法進行封堵，具體做法如下：5.2.4 側找到漏水源頭，清理漏水點里側及孔洞周邊，修挖時把滲漏點挖成里大外小的 型式，便于安裝干海帶等膨脹材料，同時填塞棉絮減小漏水中攜帶的泥砂。2回填做圍堰：對漏點迅速回填土做圍堰，嚴重漏水時澆筑碎做圍堰，減少漏水對基坑的破 壞。3鉆進成孔：采用汽車吊將鉆機在漏水點處就位，調整好垂直度后開始鉆孔，鉆孔深度為漏圖5.2.3-1鉆孑L4安放注漿管：鉆到深度后提升鉆桿，安放注漿管（。25鍍鋅管），安放注漿管過程中如遇到砂土層出現(xiàn)鉆孔塌方，采用改裝的平板振搗器將注漿管壓入預定深度，在注漿管上連接帶有兩 個閥門的三通，分別用來連接水

9、泥注漿泵和水玻璃注漿泵，5注水泥漿：按照水灰比0.7:1攪拌水泥漿，先注入水泥漿確認注漿管是否在漏水通道附近， 如注漿過程中持續(xù)注漿未流出水泥漿，可適當提升注漿管1520cm,漏水點流出水泥漿后才能確認找到漏水通道。6雙液注漿：雙液注漿是靜壓注漿中的一種，即利用液壓通過注漿管把水泥溶液和水玻璃短 時間內混合均勻生成水泥膠，然后注入地層中。利用水泥膠凝結速度快，強度提高快的特點封堵 滲漏通道，達到堵漏目的。水泥的水解產物Ca（OH）與水玻璃相遇迅速結合成一種水泥膠狀體，其反應機理：Na2 O - nSiO2+ Ca（OH） 2+ mH2 O CaO - nSiO2 - mE O+ 2NaOH1）

10、材料：水玻璃（波美度3540）,模數(shù)3.03.4;普通硅酸鹽水泥，PO 42.5,水泥漿液水 灰比為0.7: 1。2）正式雙液注漿前應進行試配，以確定雙液能否在30s內凝固，配置的水泥、水玻璃漿液比重應為1: 1。3）注漿時先注入水泥漿，確認出水口處水泥漿持續(xù)不斷流出后同時開泵注入水玻璃，兩種 漿液在Y型管終端內混合，堵漏時注漿壓力在0.51MPa,兩個注漿泵以同一泵壓注射，注漿見圖5.2.3-2雙液注漿示意圖4）流水口出現(xiàn)粘稠混合漿液、伴隨出現(xiàn)氣泡時，即用編織袋封堵鋼管出水口處，等流水量 逐漸變小直至停止后，停止注漿，觀察l h后再繼續(xù)注漿。7注漿加固：1）靜壓注漿：漏水點堵住后24 h后靜

11、壓注漿加固，加固點布點沿止水帷幕方向距離堵漏點左右各0.5m位置設置一個加固點，注漿深度為漏水點下1m,流量為812L/min,加固時注漿壓力在11.5 MPa以上。2）劈裂注漿：靜壓注漿加固時，由于下部土層密實度大漿液不易擴散，且注漿管與鉆孔之 間孔隙較大，注漿時返漿嚴重，因此采用劈裂注漿，鉆孔過程中注入陶土粉漿液潤滑鉆桿、防止 堵孔，同時減少放入劈裂注漿管時的阻力，放入劈裂注漿管后再其上部1m處采用水泥漿進行封堵密實，2天后在劈裂管內插入注漿花管，分層（50cm）進行注漿，注漿壓力為 2 MPa,直至注滿返漿為止，劈裂注漿布點平面位置及做法詳見圖523-3、523-4。5005005005

12、00單孔劈裂注漿孔II Z圍護結構滲漏部位基坑內側檔土灌注樁圖5.2.3-3劈裂注漿平面位置示意圖圖5.2.3-4劈裂注漿剖面示意圖5.3 基坑監(jiān)測措施基坑出現(xiàn)嚴重漏水等險情時，在漏水點半徑50m范圍內的監(jiān)測點單獨建立監(jiān)測系統(tǒng)，對基坑深層水平位移、支護結構水平位移、支護結構垂直位移、支撐軸力、樁身應力及其周邊建（構）筑物、道路的動態(tài)變化進行監(jiān)測，每天上午、下午各觀測一次，及時報告監(jiān)測結果，派專門人員24小時值班，直至險情結束。6、材料與設備6.1 材料見表6.1。表6.1主要材料表序號物資名稱及型號用途備注1普通硅酸鹽水泥強度等級為PO42.5止水注漿現(xiàn)場儲備2雙快速凝水泥配制化學漿液現(xiàn)場儲備

13、3水玻璃波寬3540 bl配制化學漿液現(xiàn)場儲備4陶土粉配制漿液現(xiàn)場儲備5小25塑料管引水現(xiàn)場儲備6封孔用鋼?，F(xiàn)場儲備7小48鋼管引水現(xiàn)場儲備8蛇皮袋裝土現(xiàn)場儲備9海帶吸水止水現(xiàn)場儲備10劈裂管劈裂注漿現(xiàn)場儲備6.2 設備見表62表6.2主要機械設備表序號設備名稱型號數(shù)量用途備注1鉆孔機30型1臺鉆孔2注漿泵及配套系統(tǒng)2TGZ-60/2102套注漿3改裝平板振動器ZW101臺壓入注漿管4電焊機BX1-3002臺設備維修5抽水泵150QJ32-58/55臺排水6注漿管25鍍鋅鋼管100m注漿7灰漿攪拌機HJ-1801臺攪拌水泥漿7質量控制7.1 材料要求進場材料（水玻璃、水泥）必須有合格證、檢測報

14、告，復試合格后方能使用。7.2 嚴格檢查驗收7.2.1 嚴格作業(yè)指導書制度，為了確保工程質量，在每道工序進行之前均要由工長制定作業(yè)指導書, 明確作業(yè)條件、操作工藝、質量標準等內容并對施工班組進行交底。7.2.2 必須嚴格按照施工方案要求進行施工，不得偷工減料。7.3 質量控制要點7.3.1 雙液注漿質量標準見表 7.1 。表7.1雙液注漿堵漏及靜壓質量標準序號項目控制要點檢驗方法1鉆孔位置允許偏差± 50mm尺量2鉆孔垂直度1.5%吊線測鉆桿傾斜度實測3鉆孔深度誤差應小于20cm尺量4雙液比重比重為1 : 1實測5雙液（靜壓）注漿壓力注漿壓力 0.5 1MPa(1-1.5 MPa)觀

15、測6注漿流量8 12L/min實測7.3.2 劈裂注漿質量標準見表7.2。表7.2劈裂注漿加固標準序號項目控制要點檢驗方法1鉆孔位置允許偏差± 50mm尺量2鉆孔垂直度精度 1%實測3水灰比0.7 : 1實測4注漿壓力注漿壓力1.52MPa觀測5注漿速度40 60L/min實測1注漿時嚴格控制注漿壓力，防止跑漿堵塞管道和使地表隆起。2施工中經常監(jiān)視注漿量及注漿壓力，必要時應變換注漿參數(shù)。3注漿過程中隨時檢查地表監(jiān)測點，防止出現(xiàn)沉降或抬升過大、過快，引起地面開裂。如有 異常立即停止注漿作業(yè)。7.3.3 止水帷幕封堵施工資料做相應存檔，并對監(jiān)理單位作止水帷幕封堵施工質量資料的相應申 報。

16、8安全措施8.0.1施工人員均需經過三級安全教育，考試合格后方能上崗，進入現(xiàn)場必須戴好安全帽。8.0.2所有臨時用電必須由電工接至作業(yè)面，其他人員禁止亂接電線，電氣控制箱，電纜，插頭連 接處要注意防潮防水，雨天要遮蓋。8.0.3機電設備操作人員應持證上崗，并按規(guī)定使用好個人防護用品，其它非操作人員禁止操縱機電設備。8.0.4夜間施工必須設置足夠的照明，危險區(qū)段必須設紅燈示警。8.0.5對止水帷幕漏水點外側水位、沉降及圍護樁變形等做相應跟蹤及監(jiān)測。8.0.6滲漏處理在基坑支撐梁上作業(yè)時，支撐梁上做好安全防護架，高處作業(yè)時應佩戴安全帶。8.0.7 “內堵”在支撐梁下作業(yè)時，應搭設好操作平臺，防止高

17、處作業(yè)跌落。8.0.8 “外封”和注漿加固階段采用吊車移動鉆機時，應有專人指揮，設備綁扎牢固方可起吊，嚴 謹采用吊車拖、拽設備。9環(huán)保措施9.1 .1鉆機在鉆孔過程中清洗鉆桿的污水設置排水及沉淀池，確保排放到市政管線內無污水。9.2 .2拌制水泥漿時做好粉塵防護措施，施工操作人員應佩戴口罩及手套。9.0.3后臺水泥到場后及時用彩條布覆蓋，用過的水泥袋成捆碼放好。10效益分析在大、中型深基坑土方開挖施工中，由于止水帷幕漏水造成周邊建筑物及市政道路、管線損 壞的案例比比皆是，同時對工程正常施工和基坑安全帶來極大影響，如不采取封堵措施則會造成 難以估量的損失，因此采用該工法可以及時封堵漏水點，保護周邊建筑物和市政設施，減少建筑 物和管線的修復工作，節(jié)約大量費用，均能獲得良好的社會效益和經濟效益。以封堵一個嚴重漏水點為例，基本費用如下：設備、人工費用：25000元/個。材料費用：堵漏時每個漏點需水泥2t,水玻璃2t,加固時每個漏點需水泥1t。堵漏用水泥：480元/tx 2t=960元（2t/個）水玻璃：1200 元 /t X 2t=2400 元（2t/個）加固用水泥：480元/tx 1t=480元（2t/個）總費用：25000+960+2400+480=26440 元11工程實例無錫蘇寧廣場項目位于無錫市市中