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(hào)：ZJ1GF-XXX-2011編制單位：中建一局集團(tuán)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(zhì)、施工方法、施工深度及機(jī)械故障等因素影響，止水帷幕局部會(huì)出現(xiàn)薄弱點(diǎn)和施工縫，在 土方開(kāi)挖階段出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象，同時(shí)土方開(kāi)挖時(shí)由于施工順序和方法不合理及操作不當(dāng)?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(jìn)而影響基坑周邊建筑物、構(gòu)筑物道路、地下管線(xiàn)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(diǎn)2.0.1其主要特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單、速度快，能夠在短時(shí)間內(nèi)解決基坑漏水問(wèn)題，降低漏水對(duì)周邊環(huán)境的影響。2.0.2該工法具有施工機(jī)具、設(shè)備體積小、調(diào)動(dòng)靈活，適用狹窄的施工現(xiàn)場(chǎng)和不同深度層次要求的 堵漏，對(duì)周?chē)h(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)。2.0.3費(fèi)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(fù)雜、 施工場(chǎng)區(qū)狹窄和需要及時(shí)處理的不同深度層次堵漏，對(duì)保護(hù)基坑周?chē)匾ㄖ?、道路和附近的?要管線(xiàn)（如煤氣、電纜大口徑水管等）和防止由于基坑漏水產(chǎn)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(nèi)

3、堵、外封”，“內(nèi)堵”即在基坑內(nèi)側(cè)圍護(hù)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(diǎn)?！巴夥狻奔赐鈧?cè)采用雙液注漿施工，雙液注漿利用液壓通過(guò)注漿管把兩種漿液（水泥和水玻璃）短時(shí)間內(nèi)混合均勻的注入地層中，漿液充 填、滲透和擠密等方式，占據(jù)止水帷幕與圍護(hù)樁之間及止水帷幕外側(cè)由于漏水造成的孔洞及空隙， 將松散的土顆?；蚩斩茨z結(jié)成一個(gè)整體，堵塞漏水的通道，短時(shí)間內(nèi)形成結(jié)構(gòu)新、強(qiáng)度較好和化 學(xué)穩(wěn)定性良好的結(jié)實(shí)體，達(dá)到封堵的目的。5工藝流程及操作要點(diǎn)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(diǎn)5.2.1 樁間滲水處理要點(diǎn)圍護(hù)樁施工時(shí)，由于土層變化大、施工操

4、作不當(dāng)?shù)仍蛟斐删植繃o(hù)樁樁間距離過(guò)大，圍護(hù) 樁樁間滲水，造成樁間土體脫落，形成較大的孔洞，圍護(hù)樁與止水帷幕之間距離較近，孔洞較大 時(shí)（ 400mm）圍護(hù)樁將無(wú)法對(duì)止水帷幕進(jìn)行有效支撐，由于止水帷幕為水泥土攪拌樁，有變形 就會(huì)出現(xiàn)斷裂、漏水，對(duì)基坑安全帶來(lái)安全隱患。1土方開(kāi)挖階段派專(zhuān)人對(duì)已開(kāi)挖部分樁間距離過(guò)大的部位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象及時(shí)進(jìn)行 處理。2在圍護(hù)樁中心偏外位置處將圍護(hù)樁的箍筋局部剔鑿出來(lái)（或在樁上打孔植鋼筋），樁間設(shè)置。12200單層鋼筋網(wǎng)片。3滲漏點(diǎn)高度3m以下的采用木模板在外側(cè)進(jìn)行單側(cè)支模。漏點(diǎn)高度大于3m的采用噴射C20細(xì)石碎封堵。4澆筑碎（C20）采用汽車(chē)泵進(jìn)行澆筑。5碎

5、強(qiáng)度達(dá)到要求后將模板拆除，具體做法見(jiàn)圖5.2.1-1所示。對(duì)于孔洞較小的部位可采用干海帶加塞的方法進(jìn)行處理。基本操作方法是將滲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(cè)采用快硬水泥進(jìn) 行加固封堵。圖5.2.1-1樁間處理澆筑C30昆凝土土體圍護(hù)樁|12200>4001-15.2.2 “內(nèi)堵”堵漏施工要點(diǎn)漏水點(diǎn)如漏水量不大且?jiàn)A帶少量泥砂時(shí)，可采用“內(nèi)堵”的方法進(jìn)行封堵：1漏點(diǎn)處理：清除漏水部位圍護(hù)樁間的泥土和雜質(zhì)，將滲漏處鑿成反楔型孔洞，兩側(cè)鑿到圍 護(hù)樁邊，將圍護(hù)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(fù)揉捏成團(tuán), 封口時(shí)按水泥：水=1:0.3攪拌成均勻的膩?zhàn)訝?，雙快水泥初凝時(shí)間為0.2h,終凝時(shí)間1.5h。3塞入填充物：如縫隙中泥沙流失較多，內(nèi)部出現(xiàn)較大孔洞時(shí)， 將舊棉絮或破布塞入孔洞內(nèi)，舊棉絮或破布既可以阻止泥沙流失防止孔洞擴(kuò)大，又可以透水。4插入導(dǎo)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(zhǔn)備好的長(zhǎng)度約 1.5m的25塑料管（管徑根據(jù)漏點(diǎn)水流量調(diào)整）一端插入到漏水點(diǎn)深處， 將水管壓入平鋪的水泥內(nèi)，確認(rèn)漏水點(diǎn)水流從管內(nèi)流走時(shí)繼續(xù)鋪拌制好的水泥固定導(dǎo)水管。5封住漏水口：將拌好的水泥團(tuán)迅速塞進(jìn)滲水口，將插入的導(dǎo)水管周?chē)坑盟鄨F(tuán)封住。確認(rèn)漏水全

7、部由導(dǎo)水管排出其他部位不再滲水后，在孔洞周?chē)映?0cm的范圍再刮壓一層，如果流水壓力較大時(shí)，可采取在圍護(hù)樁打膨脹螺絲加鋼筋網(wǎng)進(jìn)行加固，固定好導(dǎo)管后在導(dǎo)管端部塞 入濾網(wǎng)過(guò)濾泥沙，保證管內(nèi)只流水不帶走泥沙。6養(yǎng)護(hù)：養(yǎng)護(hù)不小于 4h小時(shí)，如天氣炎熱，適當(dāng)噴水養(yǎng)護(hù)。7扎管止水：待水泥硬化滿(mǎn)足強(qiáng)度（20MPa以上）要求后，將塑料導(dǎo)水管用鉛絲扎死止水。有時(shí)由于水壓力較大，扎管后水可能從其他部位滲漏出來(lái)，依照上述方法重新進(jìn)行引流封堵直至堵為止，見(jiàn)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?chē)o(hù)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(diǎn)如漏水

8、量較大且?jiàn)A帶泥沙時(shí)，必須采用“外封”的方法進(jìn)行封堵，具體做法如下：5.2.4 側(cè)找到漏水源頭，清理漏水點(diǎn)里側(cè)及孔洞周邊，修挖時(shí)把滲漏點(diǎn)挖成里大外小的 型式，便于安裝干海帶等膨脹材料，同時(shí)填塞棉絮減小漏水中攜帶的泥砂。2回填做圍堰：對(duì)漏點(diǎn)迅速回填土做圍堰，嚴(yán)重漏水時(shí)澆筑碎做圍堰，減少漏水對(duì)基坑的破 壞。3鉆進(jìn)成孔：采用汽車(chē)吊將鉆機(jī)在漏水點(diǎn)處就位，調(diào)整好垂直度后開(kāi)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(guò)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(yù)定深度，在注漿管上連接帶有兩 個(gè)閥門(mén)的三通，分別用來(lái)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(rèn)注漿管是否在漏水通道附近， 如注漿過(guò)程中持續(xù)注漿未流出水泥漿，可適當(dāng)提升注漿管1520cm,漏水點(diǎn)流出水泥漿后才能確認(rèn)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(guò)注漿管把水泥溶液和水玻璃短 時(shí)間內(nèi)混合均勻生成水泥膠，然后注入地層中。利用水泥膠凝結(jié)速度快，強(qiáng)度提高快的特點(diǎn)封堵 滲漏通道，達(dá)到堵漏目的。水泥的水解產(chǎn)物Ca（OH）與水玻璃相遇迅速結(jié)合成一種水泥膠狀體，其反應(yīng)機(jī)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(yīng)進(jìn)行試配，以確定雙液能否在30s內(nèi)凝固，配置的水泥、水玻璃漿液比重應(yīng)為1: 1。3）注漿時(shí)先注入水泥漿，確認(rèn)出水口處水泥漿持續(xù)不斷流出后同時(shí)開(kāi)泵注入水玻璃，兩種 漿液在Y型管終端內(nèi)混合，堵漏時(shí)注漿壓力在0.51MPa,兩個(gè)注漿泵以同一泵壓注射，注漿見(jiàn)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(shí)，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(guān)察l h后再繼續(xù)注漿。7注漿加固：1）靜壓注漿：漏水點(diǎn)堵住后24 h后靜

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

12、00單孔劈裂注漿孔II Z圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏部位基坑內(nèi)側(cè)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(cè)措施基坑出現(xiàn)嚴(yán)重漏水等險(xiǎn)情時(shí)，在漏水點(diǎn)半徑50m范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)單獨(dú)建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)基坑深層水平位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)垂直位移、支撐軸力、樁身應(yīng)力及其周邊建（構(gòu)）筑物、道路的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每天上午、下午各觀(guān)測(cè)一次，及時(shí)報(bào)告監(jiān)測(cè)結(jié)果，派專(zhuān)門(mén)人員24小時(shí)值班，直至險(xiǎn)情結(jié)束。6、材料與設(shè)備6.1 材料見(jiàn)表6.1。表6.1主要材料表序號(hào)物資名稱(chēng)及型號(hào)用途備注1普通硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)為PO42.5止水注漿現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備2雙快速凝水泥配制化學(xué)漿液現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備

13、3水玻璃波寬3540 bl配制化學(xué)漿液現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備4陶土粉配制漿液現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備5小25塑料管引水現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備6封孔用鋼模現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備7小48鋼管引水現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備8蛇皮袋裝土現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備9海帶吸水止水現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備10劈裂管劈裂注漿現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備6.2 設(shè)備見(jiàn)表62表6.2主要機(jī)械設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)數(shù)量用途備注1鉆孔機(jī)30型1臺(tái)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(dòng)器ZW101臺(tái)壓入注漿管4電焊機(jī)BX1-3002臺(tái)設(shè)備維修5抽水泵150QJ32-58/55臺(tái)排水6注漿管25鍍鋅鋼管100m注漿7灰漿攪拌機(jī)HJ-1801臺(tái)攪拌水泥漿7質(zhì)量控制7.1 材料要求進(jìn)場(chǎng)材料（水玻璃、水泥）必須有合格證、檢測(cè)報(bào)

14、告，復(fù)試合格后方能使用。7.2 嚴(yán)格檢查驗(yàn)收7.2.1 嚴(yán)格作業(yè)指導(dǎo)書(shū)制度，為了確保工程質(zhì)量，在每道工序進(jìn)行之前均要由工長(zhǎng)制定作業(yè)指導(dǎo)書(shū), 明確作業(yè)條件、操作工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容并對(duì)施工班組進(jìn)行交底。7.2.2 必須嚴(yán)格按照施工方案要求進(jìn)行施工，不得偷工減料。7.3 質(zhì)量控制要點(diǎn)7.3.1 雙液注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 7.1 。表7.1雙液注漿堵漏及靜壓質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目控制要點(diǎn)檢驗(yàn)方法1鉆孔位置允許偏差± 50mm尺量2鉆孔垂直度1.5%吊線(xiàn)測(cè)鉆桿傾斜度實(shí)測(cè)3鉆孔深度誤差應(yīng)小于20cm尺量4雙液比重比重為1 : 1實(shí)測(cè)5雙液（靜壓）注漿壓力注漿壓力 0.5 1MPa(1-1.5 MPa)觀(guān)

15、測(cè)6注漿流量8 12L/min實(shí)測(cè)7.3.2 劈裂注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表7.2。表7.2劈裂注漿加固標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目控制要點(diǎn)檢驗(yàn)方法1鉆孔位置允許偏差± 50mm尺量2鉆孔垂直度精度 1%實(shí)測(cè)3水灰比0.7 : 1實(shí)測(cè)4注漿壓力注漿壓力1.52MPa觀(guān)測(cè)5注漿速度40 60L/min實(shí)測(cè)1注漿時(shí)嚴(yán)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(jīng)常監(jiān)視注漿量及注漿壓力，必要時(shí)應(yīng)變換注漿參數(shù)。3注漿過(guò)程中隨時(shí)檢查地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)，防止出現(xiàn)沉降或抬升過(guò)大、過(guò)快，引起地面開(kāi)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(yīng)存檔，并對(duì)監(jiān)理單位作止水帷幕封堵施工質(zhì)量資料的相應(yīng)申 報(bào)。

16、8安全措施8.0.1施工人員均需經(jīng)過(guò)三級(jí)安全教育，考試合格后方能上崗，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須戴好安全帽。8.0.2所有臨時(shí)用電必須由電工接至作業(yè)面，其他人員禁止亂接電線(xiàn)，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(jī)電設(shè)備操作人員應(yīng)持證上崗，并按規(guī)定使用好個(gè)人防護(hù)用品，其它非操作人員禁止操縱機(jī)電設(shè)備。8.0.4夜間施工必須設(shè)置足夠的照明，危險(xiǎn)區(qū)段必須設(shè)紅燈示警。8.0.5對(duì)止水帷幕漏水點(diǎn)外側(cè)水位、沉降及圍護(hù)樁變形等做相應(yīng)跟蹤及監(jiān)測(cè)。8.0.6滲漏處理在基坑支撐梁上作業(yè)時(shí)，支撐梁上做好安全防護(hù)架，高處作業(yè)時(shí)應(yīng)佩戴安全帶。8.0.7 “內(nèi)堵”在支撐梁下作業(yè)時(shí)，應(yīng)搭設(shè)好操作平臺(tái)，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(chē)移動(dòng)鉆機(jī)時(shí)，應(yīng)有專(zhuān)人指揮，設(shè)備綁扎牢固方可起吊，嚴(yán) 謹(jǐn)采用吊車(chē)拖、拽設(shè)備。9環(huán)保措施9.1 .1鉆機(jī)在鉆孔過(guò)程中清洗鉆桿的污水設(shè)置排水及沉淀池，確保排放到市政管線(xiàn)內(nèi)無(wú)污水。9.2 .2拌制水泥漿時(shí)做好粉塵防護(hù)措施，施工操作人員應(yīng)佩戴口罩及手套。9.0.3后臺(tái)水泥到場(chǎng)后及時(shí)用彩條布覆蓋，用過(guò)的水泥袋成捆碼放好。10效益分析在大、中型深基坑土方開(kāi)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(xiàn)損 壞的案例比比皆是，同時(shí)對(duì)工程正常施工和基坑安全帶來(lái)極大影響，如不采取封堵措施則會(huì)造成 難以估量的損失，因此采用該工法可以及時(shí)封堵漏水點(diǎn)，保護(hù)周邊建筑物和市政設(shè)施，減少建筑 物和管線(xiàn)的修復(fù)工作，節(jié)約大量費(fèi)用，均能獲得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。以封堵一個(gè)嚴(yán)重漏水點(diǎn)為例，基本費(fèi)用如下：設(shè)備、人工費(fèi)用：25000元/個(gè)。材料費(fèi)用：堵漏時(shí)每個(gè)漏點(diǎn)需水泥2t,水玻璃2t,加固時(shí)每個(gè)漏點(diǎn)需水泥1t。堵漏用水泥：480元/tx 2t=960元（2t/個(gè)）水玻璃：1200 元 /t X 2t=2400 元（2t/個(gè)）加固用水泥：480元/tx 1t=480元（2t/個(gè)）總費(fèi)用：25000+960+2400+480=26440 元11工程實(shí)例無(wú)錫蘇寧廣場(chǎng)項(xiàng)目位于無(wú)錫市市中