基坑邊坡滲水流沙處理方案

基坑邊坡滲水、流沙應(yīng)急方案審批：目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、編制依據(jù)3二、工程概況及工程水文地質(zhì)條件3工程概況3工程地質(zhì)條件4水文地質(zhì)條件7三、邊坡滲水原因分析及處理措施83.1邊坡滲水原因分析83.2邊坡滲水、流沙處理措施8四、突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)防13一、編制依據(jù)設(shè)計文件1、《巖土工程勘察報告》2、本工程相關(guān)圖紙。國家相關(guān)規(guī)程標準《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》〔JGJ120-2023〕；《建筑邊坡工程技術(shù)標準》〔GB50330-2002〕；《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)標準》〔GB50497-2023〕《建筑機械使用平安技術(shù)規(guī)程》〔JGJ33-2023〕；《建筑與市政降水工程技術(shù)標準》〔JGJ/T111-98〕。二、工程概況及工程水文地質(zhì)條件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：工程根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±相當于絕對高程。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±為，成形工段場地根本平整，場地標高接近±，熔化工段場地起伏較大，自然地面標高約為。熔化工段墊層底標高為，基坑開挖深度為，基坑平安等級為二級。配料車間墊層底標高為，基坑深度為設(shè)計，基坑平安等級為三級。根據(jù)目前圖紙?zhí)峁┣闆r，已確定熔化工段邊坡采用聯(lián)合支護方式，采用土釘墻支護，采用1:1自然放坡；配料車間采用自然放坡，上部采用1:1自然放坡。工程地質(zhì)條件場地地形概況勘探點地面高程～，最大高差。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)，氣候枯燥，雨量稀少，日照充分，蒸發(fā)強烈，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39℃，最低氣溫-23℃。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)，根本風(fēng)壓值，根本雪壓值取。土壤標準凍深1.04m，每年11月下旬開始冰凍，翌年3月解凍。地層土質(zhì)概述場區(qū)內(nèi)除地表淺局部布有素填土外，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〕：=1\*GB3①素填土(Q4ml)：厚～，平均；層底標高～，平均。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?？菰铩詽?，松散。層內(nèi)?、蚣壴瓲钔翗?件，做標準貫入試驗87次，物理力學(xué)指標統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值指標樣本數(shù)n最大值-最小值平均值標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk天然含水量W〔%〕9天然重度γ〔kN/m3〕9干燥重度γd〔kN/m3〕9天然孔隙比e090.694壓縮系數(shù)a1-2〔Mpa-1〕9////壓縮模量Es1-2〔Mpa〕9////標貫修正擊數(shù)N87堆積年代小于5年，土質(zhì)很不均勻，建議挖除。②粉質(zhì)黏土(Q4al+l)：厚～，平均。層底埋深～，平均；層底標高～，平均。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〔=2\*GB3②-1粉土，另述〕。含少量粉細砂。濕～飽和，可塑。層內(nèi)?、蚣壴瓲钔翗?9件，做標準貫入試驗1240次，物理力學(xué)指標統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值指標樣本數(shù)n最大值-最小值平均值標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk天然含水量W〔%〕68液限WL〔%〕68塑限WP〔%〕68天然重度γ〔kN/m3〕68干燥重度γd〔kN/m3〕68液性指數(shù)IL68////天然孔隙比e0680.09壓縮系數(shù)a1-2〔Mpa-1〕68////壓縮模量Es1-2〔Mpa〕68////標貫修正擊數(shù)N1240由原狀土樣孔隙比e0及液性指數(shù)IL查表確定承載力根本值?0=260kPa,回歸修正系數(shù)ψ，承載力特征值?ak=247kPa；標貫統(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。=2\*GB3②-1粉土〔Q4al+pl〕：厚～，平均。層底埋深～，平均。夾于第=2\*GB3②層粉質(zhì)黏土層中，黃綠色及黃褐色，含粉質(zhì)黏土條帶。搖振反響中等，無光澤反響，干強度、韌性低。濕～飽和。多呈中密狀態(tài)。層內(nèi)?、蚣壴瓲钔翗?1件，做標準貫入試驗78次，物理力學(xué)指標統(tǒng)計如下表：統(tǒng)計值指標樣本數(shù)n最大值-最小值平均值標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk天然含水量W〔%〕11液限WL〔%〕11塑限WP〔%〕11天然重度γ〔kN/m3〕11干燥重度γd〔kN/m3〕11天然孔隙比e011壓縮系數(shù)a1-2〔Mpa-1〕11////壓縮模量Es1-2〔Mpa〕11////標貫修正擊數(shù)N78由原狀土樣孔隙比e0及含水量W確定承載力根本值?0=220kPa,回歸修正系數(shù)ψ，承載力特征值?ak=205kPa；標貫統(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。③細砂〔Q4al+pl〕：厚～，平均。層底埋深～，平均；層頂標高～，平均?；揖G色～黃褐色，以細砂為主，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)做標準貫入試驗424次，將標貫修正擊數(shù)分別進行統(tǒng)計，結(jié)果如下表：樣本數(shù)n最大值max最小值min平均值φm標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk424推薦地基土承載力特征值?ak=220kPa=4\*GB3④粉土〔Q4al+pl〕：層頂埋深～，平均。層頂標高～，平均。黃褐色，含少量粉砂顆粒。飽和。無光澤反響。呈中密狀態(tài)。層內(nèi)做標準貫入試驗682次，將標貫修正擊數(shù)分別進行統(tǒng)計，結(jié)果如下表：樣本數(shù)n最大值max最小值min平均值φm標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk682推薦地基土承載力特征值?ak=250kPa。=5\*GB3⑤粉質(zhì)黏土〔Q4al+pl〕：厚～，平均。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。無搖振反響。切口光滑，具光澤。干強度及韌性高。層內(nèi)做標準貫入試驗21次，將標貫修正擊數(shù)分別進行統(tǒng)計，結(jié)果如下表：樣本數(shù)n最大值max最小值min平均值φm標準差σ變異系數(shù)δ修正系數(shù)γs標準值φk21推薦地基土承載力特征值?ak=350kPa。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，實測地下水位埋深，平均〔即水位高程〕。屬潛水類型，受大氣降水及地下水側(cè)向補給，水位動態(tài)年變化幅度約。石嘴山市大武口區(qū)地處寧夏干旱區(qū)〔K＞〕，場地土層以粉質(zhì)黏土為主，屬弱透水層。土的含水量W＞20%，熔化工段和配料車間采用深根底，根底置于弱透水層的地下水中，根據(jù)《巖土工程勘察標準》〔GB50021—2001〕(2023年版)附錄G之規(guī)定，判定場地環(huán)境類型為Ⅱ類。三、邊坡滲水原因分析及處理措施3.1邊坡滲水原因分析本工程基坑降水方式采用井點降水，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、流沙處理措施截止日熔化工段基坑內(nèi)滲水及流沙位置如以下圖：邊坡滲水處理措施結(jié)合當?shù)亟?jīng)驗及相關(guān)專家建議，根據(jù)本工程特點及現(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，外露局部長度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‰，外表硬化防止?jié)B水，在排水溝端部設(shè)500深集水坑。具體做法如以下圖：3、局部獨立根底開挖后有少量滲水的，可先將水去除后，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。3.2邊坡流沙處理措施加強地質(zhì)勘探和調(diào)查研究，在地層標高附近有粉砂層時，加大降水措施力度，做好預(yù)防工作；假設(shè)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)象可采取以下措施。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5m挖探溝引流，集水并及時排出，目前探溝位置如下圖盡快錨噴封閉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。基坑開挖面出來后及時進行土釘墻施工，到達圍護土體效果。砂層存在坍塌可能時，可先綁扎鋼筋網(wǎng)片并稍作噴護，邊坡穩(wěn)定后再打孔進行土釘施工,土釘?shù)臄?shù)量可根據(jù)現(xiàn)場情況適當增加，假設(shè)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～2m調(diào)整為不超過。當開挖到砂層時，可適當調(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布進行封堵。沙袋裝適量砂有序堆壘在樁間土流失的部位填實，并用土工布封堵防止砂土流失。備用支護方案假設(shè)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,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械：成孔采用SH-30鉆機或錨桿鉆機。施工順序：首先開始進行微樁成孔施工，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→鉆機就位→鉆進成孔→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，安裝鉆機進行成孔作業(yè)。注漿鋼管制作焊接：根據(jù)設(shè)計圖紙要求的深度進行下料，鋼管連接處進行加強焊接。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)計提供的標高進行測量放線?？拙喽ㄎ唬焊鶕?jù)設(shè)計的孔洞直徑、間距、排距使用筷子打入地下進行定位。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，在成孔位置上進行鉆頭準確定位，支撐腳腿下進行夯實后墊方木，確保其穩(wěn)定。就位鉆孔：將螺旋鉆機或SH-30安放在指定位置，安放水平，防止傾斜；將鉆桿抬至鉆機旁，啟動鉆機，慢慢鉆進；每進深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：水泥漿采用專用機械進行拌制，水泥采用礦渣硅酸鹽水泥，水灰比控制在～之間，把拌制的水泥漿放入鋼制的1m*1m*1m灰槽內(nèi)或地面儲漿坑內(nèi)，然后由注漿機注漿。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，水灰比控制在～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。水泥漿強度不小于M20。3、微樁質(zhì)量控制標準孔垂直度不能大于0.5%。實際注漿量與理論注漿量之比應(yīng)大于。4、微樁質(zhì)量事故處理預(yù)案孔壁坍塌要跟管鉆進。注漿后要及時補漿直到凝固后空孔不大于300mm。5、質(zhì)量保證措施工程序號檢查工程允許偏差或允許值主控工程1孔深±100mm2樁位±50mm一般工程1孔垂直度不大于%。6、微型鋼管樁平安控制措施：微型鋼管樁施工之前，對每個班組進行技術(shù)交底和平安交底，使每個工人都牢固樹立質(zhì)量和平安意識。注漿時注漿管不得彎折纏繞，時刻注意壓力表，以免壓力過高管炸傷人?，F(xiàn)場插拔注漿管人員配帶防護眼睛，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，也防止了壓力過高造成平安事故。微型鋼管樁施工完畢后，再進行該部位土釘墻施工。7、復(fù)合土釘墻剖面圖如下：四、突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)防為確保制定的平安施工管理及技術(shù)措施的有效實施和優(yōu)化，由工程經(jīng)理全面負責(zé)本工程的平安生產(chǎn)工作。成立平安環(huán)保部，按照石嘴山市要求，按管理分項配置人員，負責(zé)工程平安生產(chǎn)的順利實施。公司總部還將派平安總監(jiān)進駐現(xiàn)場，實行平安的垂直管理。建立以工程經(jīng)理為首，工程副經(jīng)理、工程總工、平安總監(jiān)、平安工程師、責(zé)任工程師/工長、班組長、生產(chǎn)工人組成的應(yīng)急管理體系。工程應(yīng)急管理組織機構(gòu)見以下圖。政府主管部門政府主管部門業(yè)主、監(jiān)理公安消防部門業(yè)主、監(jiān)理公安消防部門企業(yè)應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組企業(yè)應(yīng)急