淺析排樁圍護的基坑滲漏水處置技術

文/胡彥勇 甘肅第二建設集團有限責任公司 甘肅蘭州 730050

1、引言

從工程施工角度來講，這種基坑圍護技術屬于工程施工的范圍，而且應用較為普遍。同時，此項工程實施的好壞會影響到整個工程的質量。在此情況下，需要施工單位對該工程予以足夠的重視，并對相關技術不斷進行提升和完善。根據相關調研結果顯示，此項工程中的關鍵性內容是滲漏技術。目前，此項技術在實施等方面還存在著諸多不足，進而造成基坑圍護工程的質量難以提升。為了能夠從根本上解決相關問題，需要業內人士以具體工程的實際狀況為基礎，對遇到的問題進行分析和解決。

2、工程概況

為了便于研究，本文選取某具體工程作為研究對象。此工程的具體狀況如下：基坑的實際挖掘深度在10.4m左右，部分集水坑的深度甚至超過1.5m，分別使用鉆孔灌注樁和三軸攪拌樁作為基本圍護和止水帷幕，設置的樁長分別為23.8m和17.45m。根據采樣獲得的數據表明，基坑范圍內的土質成分較為復雜，按照深度不同，具體包括①填土、②3-1黏質粉土夾粉質黏土、②3-2黏質粉土、②3-3粉砂、④淤泥質黏土，深度10到14m之間。在這當中，具有較高風險的土質層是粉砂。由于受到基建設施的影響，在止水帷幕工程施工到西北角位置時，無法繼續進行，因此對原定施工方式進行了轉換。在工程進行到地板上半米左右的位置時，出現滲水現象，在發現后及時采取預訂方案，對此問題進行解決。但是由于問題發生點位于②3-3粉砂層，造成在進行堵漏過程中有沙土進入，進而導致滲漏范圍不斷增大。在此狀況下，對漏點狀況難以進行準確的判斷。

圖1所表示的，就是相應的滲漏水處理方法，具體步驟如下：首先，對疑似存在滲漏的樁縫進行注漿處理，實際采用的方法是單管法，在處理完成后發現，問題并沒有得到徹底的解決；其次，由于無法對漏點位置進行準確的判斷，因此對整個基坑進行了第二次基坑圍護，但是在隨后進行挖掘施工時發現，滲漏問題依然存在；再次，對漏點位置進行大致的判斷，并以此為中心，確定一個半徑20m的圓形，在此范圍內采取特殊手段進行基坑圍護，但是在此操作完成后發現，問題并沒有得到有效的解決。上述所有操作，共計持續了60天左右，為了尋找漏點并實施相應措施，對基坑進行了反復填挖，不但嚴重影響了工程的施工周期，并且對周圍環境造成了嚴重的破壞，例如路面下沉等。為了盡快解決相關問題，有關機構安排眾多部門加入到解決問題的隊伍當中。

圖1 前期滲漏水處置措施平面示意

3、堵漏方法比選

本文所選取的研究案例，在土質方面具有較為鮮明的特性，即具有結構復雜的含水層，數量在5個以上，松散物質的厚度在300m以上。在這當中，對工程產生影響最為巨大的是承壓水，根據深度的不同，還可以將它進行更進一步的劃分，即淺層承壓水等。具體來講，這種承壓水所處的深度通常不會很深，而且在分布上具有一定的分散性。由于這種類型的承壓水所處的土質層存在流動性大等特點，因此很容易在防護相對脆弱的地方造成破壞。在本文所研究的案例中，就是由于相關工程在施工技術方面存在問題，導致施工過程中出現滲漏現象。

3.1 雙液注漿

具體來講，這種方法就是將水泥漿和水玻璃這兩中液體按照特定比例進行混合，形成新的施工材料，并借助這種材料進行防滲。在實際施工過程中，比較常用的混合比例是1:0.3到1:1之間，水泥和石灰的調配比例在0.5到1之間，而水玻璃則是在30到40°Bé。在進行實際應用前，需要進行相應的測試，根據具體工程需求對調配比例等方面進行確定，從而使最終完成的效果能夠滿足相關需求。

比較普遍的方式主要有單管以及雙管兩種方法：使用單管法的過程當中，首先需要進行雙液注漿，將2種不同的溶液分離開，輸送到混合器當中，再進行混合，緊接著將由此生成的混合溶液利用注漿管輸入到土體當中，在實驗過程當中，對漿液配比等等提出了較高的要求，一旦某一步處理不當，很有可能導致堵管問題的產生；在使用雙管法的過程當中，首先需要提前在成孔之下放置兩根注漿管，將兩種不同的溶液分別輸入到兩個不同的管道當中，并在注漿管的下部出口這一部位實現容易的混合，此刻，由于漿液配比的可調性比較高，因此不容易發生堵管的現象。這兩種類型的注漿法運用相對而言比較的廣泛，其設備比較的簡單，操作起來并不負責，經濟效果好，不過這樣的方式注漿的影響范圍具有一定的波動性，再加上地下水對于漿液的固化造成了比較大的影響，一旦凝固之后，其體積會直接收縮，堵漏的效果也比較不佳。

3.2 雙液旋噴

雙液旋噴具體表示的是借助于旋噴這一設備進行噴漿，在這一過程當中，將水玻璃溶液摻加進去，由此使得樁體可以在最短時間當中實現固化，進而實現堵漏。雙液旋噴一般具有兩重管法等兩種主要的形式。兩重管法具體而言，便是對兩重旋噴進行改進和完善，將氣道直接輸送到水玻璃當中，從而實現同軸的噴射操作；三重管法具體來說，便是對三重管旋噴進行改進和完善，不能夠借助于氣包噴漿的作用噴射成樁，其下部的噴嘴會直接在已經成樁的內部進行水玻璃漿液的噴發，由此使得樁體能夠得以快速的凝固。在現實生活當中，雙液旋噴的運用相對來說比較少，不過由于其機械化水平比較高，能夠使得噴漿和漿液之間實現較好的混合，在進行配比的過程當中，可以根據壓力等進行有效的調節，止水堵漏的效果相對而言比較好，不過其缺陷在于擾動比較大，使得地面會發生隆起，在使用的過程當中，需要充分考慮到周圍的環境。

3.3 聚氨酯注漿

聚氨酯注漿材料具有防滲和堵漏的特征，其漿液和水之間容易發生化學反應，從而生成一種和水不相容的凝膠體，從而實現堵水和防滲。在進行滲漏水的處理過程當中，通常便會使用油溶性雙組分聚氨酯這一材料，按照一定的比例進行混合，在注漿之前首先進行發泡實驗，直到發泡率高于20倍。其施工方式一般是采用單管法的方式，在注漿相對而言比較的簡單，漿液充分混合和攪拌之后，在借助于齒輪泵等將其泵入到土地當中，施工之后，需要及時的對泵等進行清洗。

3.4 方法比選

經分析該工程特點及滲水漏水情況后，需使用雙液旋噴才能解決當前問題。在得到許可后，實施相應的方案。

4、施工方法

4.1 方案設計

以試水漏水區域為中心點，向外計算十米的范圍內，樁與樁之間的縫隙內卡進一根三重管雙液旋噴樁。旋噴樁直徑為800mm，樁高16m，陷于粘土層2m，樁與樁之間相隔1050mm，以坑底為界向上50cm為樁頂。因進樁時位置有移動且轉彎處易受圈梁影響，需要不斷調整間隔，樁與樁之間的搭接需300mm，間隔需500mm，以形成較為連續的加固體。（圖2）

圖2 處置措施設計示意

4.2 實施過程

（1）在施工前期的準備過程中需要及時對基坑內排樁樁體的樁縫進行封閉。具體措施為：在排樁樁體的鋼筋上焊厚度達1cm的鋼板。如果沒有處理條件的，可考慮采用螺栓。

（2）施工過程中應充分考慮雜填對于整個施工進程的影響，需引用型號為AtlasAirROCD65的鉆機進行作業，其鉆機原理為潛孔振動。該風動露天鉆機可將孔引到軟土層。在此之后，可改為MDL-120G鉆機進行作業，將孔引深18m。

（3）孔洞生成后，通過旋噴鉆桿逐漸下至16m，并開始提升噴漿的準備步驟。

（4）利用空氣壓縮機，將空氣、水泥漿等通過高壓泵進行輸送，其中高壓泵壓力可高達20MPa，空氣壓力達0.7MPa，流量80L/min，在調試到指定參數后，開始進行提升噴漿。

（5）在整個提升噴漿過程中，若發生冒漿，水玻璃溶液也會開始泵入，而水玻璃溶液的壓力可達3MPa。如果基坑內沒有滯留大量液體，則水玻璃溶液會在提升噴漿的前一小時內泵入，直到液體平面達到樁頂。

5、施工效果

在工程實施期間，理想狀態下應是冒漿后，滲流通道開放，水玻璃溶液泵入基坑內，泥漿以上部孔口為通道。在全部樁體施工完畢后，進行卸載泥包。經過檢測滲漏沒有出現反復后，挖開墊層底并加固區與區之間的樁縫。在整體整平的狀態下通過扎綁鋼筋及墊層澆筑，解除滲漏狀態。

結語：

由于施工狀態多為地下作業，導致基坑滲水漏水消息頻繁。地下作業時滲水漏水的情況不同于地面作業，情況較為復雜。而處理滲水漏水的情況需要專業的設備與人才團隊，才能保證復雜情況得到平穩的處理，從而降低對于作業人員及設備、成本等因素的影響。