基坑圍護結構滲漏搶險堵漏措施

文/汪炎法 浙江省地礦建設有限公司 上海 200433

1、工程概況

1.1 概況

本工程基坑開挖深度12.40～14.81m，總周長約348m，基坑總面積約7912m2。圍護結構采用SMW工法圍護墻+一道鋼筋混凝土支撐，其中三軸攪拌樁為3?850@600，套接一孔施工，內插型鋼采用H700×300×13×24（Q235B鋼），水泥等級P.O42.5；鉆孔灌注樁立柱樁設計強度等級為水下C30；頂圈梁、支撐、環形支撐混凝土設計強度等級為C30。基坑剖面圖如圖1所示。

圖1 基坑圍護剖面圖

1.2 地質概況

基坑開挖范圍內土層從上至下分別為①2素填土、②1粘土、②2粘土、③粉質粘土、④1層粉土、④2層粉土。場地淺層地下水分為兩類：一類為潛水，主要賦存于①2素填土層中；一類為微承壓水，主要賦存于④1粉土、④2粉土層中（屬同一含水層組）。根據水文地質試驗報告，④1粉土、④2粉土層滲透系數平均值為1.08×10-3cm/s，透水能力較強。基坑采用深井井點降水，降水井深度16～18m。

圖2 滲漏前期土方回填

2、基坑滲漏及原因分析

2.1 基坑開挖后滲漏狀況

基坑養護期28天后，由東北角開始向西側開挖基坑，當挖土至基坑底部時，基坑圍護結構出現漏水并帶有流砂現象，坑外路面產生了下沉。為避免出現管涌，對該處進行了土方回填，如圖2所示。

2.2 滲漏原因分析

（1）由于基底層標高處于④2層粉土，該層土透水性較好、粉土砂性大、土質較硬，在三軸攪拌樁成樁施工時鉆桿容易出現偏移，對搭接效果有一定的影響，圍護樁不能連接成墻，為后續施工留下隱患。

（2）三軸攪拌樁內型鋼布置有“密插”、“插二跳一”、“插一跳一”三種。插入型鋼時存在速度不跟上的情況，又因圍護結構支撐到坑底的距離較大，型鋼垂直度易產生偏差。開挖后坑外水壓力較大，型鋼變形較大，易發生滲漏。

3、基坑滲漏處理措施

根據工程地質條件、現場實際情況及周邊環境條件，本基坑堵漏采用外封內堵法，及外側用雙液注漿堵住漏水通道，內側使用“鋼筋+快干水泥”進行封堵，且外封內堵同時進行。

3.1 外部封堵

外部封堵采用雙液注漿法。雙液注漿利用液壓通過注漿管把2種漿液在短時間內混合，并均勻地注入地層中。漿液通過充填、滲透和擠密等方式，趕走土顆粒間或土體空洞中的水分、空氣占據的位置。經人工控制一定時間后，漿液將原來松散的土顆粒或空洞膠結成一個整體，形成結構新、強度大、防水性能高和化學穩定性良好的結實體。

3.1.1 注漿材料

注漿材料采用P.O42. 5普通硅酸鹽水泥與水玻璃原漿40Bec，體積比為1:1。水泥漿液水灰比0.5，附加料摻入3%～5%的膨潤土，以防止水泥漿離析。

3.1.2 施工流程及方法

（1）設備組裝調試。將注漿管進行“Y形”連接，兩種漿液分罐攪拌，2臺注漿泵分別壓漿。

（2）布孔。在漏水點附近下鉆，鉆機鉆進并注入單液水泥漿，找到漏水通道。

（3）雙液注漿。在注入水泥漿的同時注入水玻璃漿，兩種漿液在鉆桿內混合，兩臺注漿泵壓力相等，控制在0.15-0.3MPa之間，漿液初凝時間約為30s。注漿至漏水口不在流水時先停止，觀察1h后，再進行雙液注漿直至孔口返漿為止。

（4）注漿完畢。注漿結束后，同時關閉兩臺注漿泵、注漿閥，用清水清洗注漿泵及管道。

（5）注漿檢查。雙液注漿24h后，采用靜壓注漿進行加固，下鉆處與堵漏孔間距為1m，加固時注漿壓力為10MPa以上。

3.2 內部封堵

內部采用鋼筋和快干水泥進行封堵。快干水泥的特點是迎、背水面均可施工；無毒、無害、無污染；凝固時間可控；抗滲壓高、能快速堵漏；粘結能力強，一次完成與基體結合成整體不老化，耐水性好。

3.2.1 封堵材料

（1）鋼筋。采用現場已有的φ18二級鋼筋。

（2）快干水泥。將速凝堵漏劑粉與水按1：0.2的比例反復揉捏成團，形成均勻膩子狀的快干水泥。該快干水泥2-10min內即可初凝，1天抗壓強度可達4.5MPa, 3天抗壓強度可達15MPa。

3.2.2 施工流程及方法

（1）基面處理。對堆壓在漏水點處的回填土采用分層開挖，每50cm一層。開挖露出滲漏處時，將滲漏處鑿成反楔型孔洞清除殘渣擦去表面水。

（2）快速堵漏。現場配制快干水泥，將快凝固的速凝型團塊迅速塞入漏水口，并用錘子木棒擠壓砸實。確認不再漏水后,在孔洞周圍延出10cm的范圍再刮壓一層, 及時噴霧養護。

（3）鋼筋加固。流水壓力加大時，采用鋼筋進行加固。每10cm布置一道鋼筋，鋼筋兩端與型鋼焊接。鋼筋表面再抹一層快干水泥，如圖3所示。

圖3 “鋼筋+快干水泥”堵漏示意圖

（4）分層堵漏至基坑底部。隨挖隨堵，直至基坑底部。

結語：

針對基坑圍護結構滲漏，雙液注漿止水措施得到了較好的應用和發展，但注漿措施能否起到預期效果，與工程所處周邊環境、水文地質條件、注漿工藝及參數等密切相關。因此，通過外封內堵的方法，結合雙液注漿與 “鋼筋+快干水泥”封堵措施，能有效提高止水效果。

采用上述方法對本基坑工程幾處滲透點進行處理后，地下工程施工到±0.00m，基坑未再出現漏水、流砂現象。外封內堵的堵漏措施，不僅堵漏效果顯著，且處理周期短、經濟適用，可為今后類似基坑圍護結構的滲漏處理提供參考。

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