深基坑工程管涌灾害的治理
攻克深基坑施工发生管涌突涌难题
2012.4.19
是否检测 合格
现场使用的测量工具均经检测合 格且在有效使用期内。
2012.4.20
负责人 丁春华
高超 屈国开 屈国开
丁春华
陈珍刚 屈国开 王立军
要因判定
非要因 非要因 要因 要因
非要因
要因 非要因
制表人:屈国开 日期:2012年04月20日
八、制定对策
对策表
序号 要因
对策
目标
措施
100
78.26 89.13 95.65
100 100
制表人:屈国开 日期:2012年04月15日
根据造成深基坑施工发生管涌突涌现象的因素 调查表和造成深基坑施工发生管涌突涌现象的因素 频数统计表 ，绘制了造成深基坑施工发生管涌突涌 现象的因素排列图 。
造成深基坑施工发生管涌突涌现象的因素排列图
制图人:屈国开
非要因
3
工人责任 心差
现场 调查
工人进场 是否加强 教育
公司安排施工经验丰富的施工 组进入现场，进场后都进行了 2012.4.16 屈国开 严格的教育培训。
非要因
4
工人质量 意识差
现场 调查
工人岗前 是否进行 技术交底
进场工人上岗前还进行了岗前 教育和技术交底，提高工人的 2012.4.16 屈国开 质量意识。
2012.7.30
吉裕杰 裘瑾英
制表人:屈国开 日期:2012年04月23日
九、对策实施
对策实施一：针对降水工艺不当的问题
1、合理安排降水程序，分两次降水。 我们QC小组根据现场实际情况和基坑特点决定采用分层降水、分层开挖的
方法，同时有效控制周围水体的渗入和承压水水头埋深。编制了《基坑降水施 工组织设计》和《深基坑施工方案》等方案，并经过各级领导审批，其中还经 过专家组进行技术评审。施工过程中严格按照施工方案进行！
浅谈深基坑支护结构渗漏涌砂管涌的防治
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治
Prevention and control measures
6 结论ห้องสมุดไป่ตู้
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治
Prevention and control measures
深基坑的设计、施工虽然存在很大风险，但从本 人多年的设计、施工经营来看。只要设计人员支护 结构及止水结构选型合理，经过设计计算满足后再 结合类似工程经验的比较，确定有效的止水深度并 通过施工过程等有效控制，可以最大限度的减少围 护结构止水幕墙、地下连续墙渗漏、涌水、涌砂、 管涌险情的发生，从而防止基坑安全事故的发生。
Prevention and control measures
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治
Prevention and control measures
3.6 基坑内采用井点降水，坑外采用轻型井点（或单 井）降水，减小水力梯度，降低基坑内外水压差；
3.7做好应急预案，施工现场备足应急物资和设备。 发生险情后，必须能做到有效控制。
6
结论
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治
Prevention and control measures
1 前言
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治
随着城市建设的高速发展、土地 资源的紧缺、高层建筑发展迅速，深 基坑开挖的深度越来越深，在设计、 施工过程中基坑的止水问题尤为突出， 一旦止水失败出现严重的渗漏、涌砂、 管涌则后果非常严重，将会导致基坑 围护结构失稳，甚至基坑垮塌，直接 威胁到周边建筑物、地下管网、施工 人员的安全，其损失无法估量。
目录
浅谈深基坑支护结构渗漏、涌砂、管涌的防治 Prevention and control measures
基坑管涌事故应急预案
一、预案背景基坑管涌事故是指在基坑开挖过程中，由于地质条件、施工工艺等原因，导致地下水迅速涌入基坑，形成管涌现象，严重威胁施工人员安全和工程顺利进行。
为有效预防和应对基坑管涌事故，特制定本预案。
二、预案目标1. 及时发现和报告基坑管涌事故；2. 采取有效措施，控制事故发展，确保施工人员和工程安全；3. 最大限度地降低事故损失，恢复正常施工。
三、预案组织机构及职责1. 成立基坑管涌事故应急指挥部，负责事故的统一指挥、协调和决策；2. 应急指挥部下设以下小组：（1）现场指挥组：负责现场事故处理、人员疏散和救援；（2）抢险救援组：负责抢险救援物资、设备和人员的调配；（3）医疗救护组：负责事故现场伤员的救治；（4）通讯保障组：负责事故信息的收集、传递和发布；（5）后勤保障组：负责应急物资的供应和调配；（6）宣传报道组：负责事故的宣传报道工作。
四、应急预案措施1. 事故预防（1）在施工前，对地质条件进行充分调查，掌握地下水位、土层结构等信息；（2）合理设计施工方案，采取有效措施，防止地下水涌入基坑；（3）加强施工现场管理，确保施工质量。
2. 事故发现与报告（1）施工现场人员应密切观察地下水位变化，发现异常情况立即报告；（2）接到报告后，现场指挥组应立即核实情况，并向上级报告。
3. 事故处理（1）现场指挥组根据事故情况，立即启动应急预案；（2）抢险救援组迅速调配物资、设备和人员，开展抢险救援工作；（3）医疗救护组对伤员进行救治，必要时送往医院；（4）通讯保障组确保事故信息的及时传递；（5）后勤保障组保障应急物资供应；（6）宣传报道组做好事故的宣传报道工作。
4. 事故善后处理（1）事故处理结束后，应急指挥部组织相关部门对事故原因进行分析，总结经验教训；（2）对事故责任进行认定，追究相关责任人的责任；（3）完善应急预案，提高应对类似事故的能力。
五、预案实施与培训1. 定期开展应急预案培训和演练，提高施工人员应对事故的能力；2. 加强施工现场安全管理，确保应急预案的有效实施。
管涌现象及防治措施
管涌现象及防治措施1. 管涌现象的定义管涌是指开采地下矿山、水井和油井时，由于地下岩层的突然破裂或岩石的自由膨胀，导致地下水、煤气或石油等物质迅速涌出地面。
2. 管涌现象的原因管涌现象主要是由地下压力的突然释放导致的。
主要的原因包括以下几点：•地下水位的变化：地下水位的升降会引起地下水压力的突然变化，从而导致管涌现象的发生。
•地下岩层的破裂：地下岩层的破裂会造成地下水、煤气或石油等物质的迅速涌出。
•地下岩层的自由膨胀：一些岩石在地下受到压力作用后会自由膨胀，从而引起管涌现象。
3. 管涌现象的危害管涌现象带来的危害主要包括以下几个方面：•经济损失：管涌会破坏地下设施，例如矿井、水井和油井，导致巨大的经济损失。
•环境污染：管涌涌出的地下水、煤气或石油等物质可能会造成环境污染，对周围的生态系统造成破坏。
•人员伤亡：管涌现象发生时，可能会带来巨大的水流、煤气或火焰等，造成人员伤亡的风险。
4. 管涌现象的防治措施为了防止和减少管涌现象带来的危害，需要采取有效的措施来进行预防和应对。
以下是一些常见的管涌防治措施：4.1 加固地下设施在建设地下设施时，应采取加固措施来增强它们的抗冲击能力。
例如，在矿井开采过程中，可以采用合适的支护措施，如注浆加固和支撑系统。
在水井和油井的建设中，可以采用加厚的轻质混凝土和加固钢管等材料。
4.2 控制地下水位根据地下水位的变化，及时采取控制措施来预防管涌的发生。
例如，在建设重要地下工程时，可以采取排水措施来降低地下水位，减少地下水压力。
4.3 监测和预警系统建立管涌的监测和预警系统是非常重要的。
通过使用地下水位、压力、温度和其他相关参数的监测设备，可以及时监测到管涌现象的发生，并发出预警信号。
这样可以及时采取措施来减少管涌带来的危害。
4.4 建立紧急应对机制在管涌事件发生时，需要建立紧急应对机制，以便能够快速有效地应对。
例如，建立相关部门之间的协调机制，制定应急预案，并进行紧急演练。
简析深基坑管涌原因及处理措施建议
简析深基坑管涌原因及处理措施建议作者：周进来源：《科学与技术》2018年第24期摘要：随着工程规模扩大、深基坑工程数量的增多，基坑工程安全问题也显得日益重要。
本文以新建连云港至徐州铁路跨京杭运河连续梁拱基坑为例阐述了在铁路桥梁工程深基坑工程中比较容易出现的管涌灾害，简单分析其产生的原因，并依据管涌严重程度及工程实际提出了挡水钢板桩、旋喷止水、降水减压及泌水压重四种简单治理方法，仅供参考。
关键词：深基坑；管涌；原因分析；措施1、工程简介新建连云港至徐州铁路跨京杭大运河连续梁拱主跨位于邳州市京杭运河河道上，距上游陇海铁路京杭运河特大桥约50m，新建高速电气化铁路，设计时速350km/h。
跨水面宽度175米，采用（84+168+84）m系杆拱梁跨越，京杭运河目前水位22.9m。
159#主墩承台平面尺寸为14.6×19.9×5m，承台底标高为10.712 m，围堰顶标高24.0m，基坑开挖深度13.788m。
159#主墩地质：粉质黏土7m、粉质黏土4.66m、粉细砂10m。
充分考虑地质及涌水影响，深基坑采用以下方式防护：159#主墩采用外围防水9m拉森钢板桩钢围堰+18m拉森钢板桩支护+四道内支撑的方式施工，159#墩基坑底部采用高压旋喷桩注浆，注浆4.41m上面施作0.5mC30封底混凝土。
2、简析管涌产生的原因铁路桥梁基坑工程是一个整体的系统的工程，基坑出现的问题一般是由多方面的原因所造成的，其中管涌是比较常见的。
当基坑开挖以后，在一定水力梯度渗流作用下，下层的相对不透水层将会承受较大的水压力，在没有反滤层保护的情况下，当这股水压力冲破了不透水层，或者围护结构本身存在着某个薄弱部位，反压土体的厚度的损失，粉土、粉砂、细砂等就会随水而流出，即发生了“管涌”。
本桥159#主墩在开挖至距离承台设计底标高位置1.3m-1.8m处，有4处出现不同程度的涌水、涌沙现象（一个大的管涌口30cm+三个小的管涌口5-8cm），其他位置亦有征兆，持續有气泡冒出基底出现。
对深基坑管涌现象原因分析及处理措施
对深基坑管涌现象原因分析及处理措施摘要：随着深基坑工程数量的增多，基坑工程安全问题也显得日益重要。
本文阐述了在深基坑工程中比较容易出现的管涌灾害，对其产生的原因进行了分析，并提出了以疏为主、综合治理（包括沙石滤水围井、降水、注浆以及旋喷止水）等在内的治理的工艺方法。
供同行参考。
关键词：深基坑；管涌；原因分析；措施0、前言“管涌”就是指土颗粒群体在渗透水压的作用之下发生相对的运动，填充于骨架空隙之中的细颗粒被渗水冲走的现象。
管涌的初始的阶段通常情况下的征兆并不是很明显，比较不容易被预防，如果发作或发展起来又是非常的迅急，此时，在慌乱的情况之下所做的仓促的决策不仅可能会徒劳无功，而且有可能会随着时间的流逝，局面更加难以得到控制，从而造成了更大的损失。
尤其是在沿海地区或者是在冲积平原上，明挖的深基坑施工更容易出现管涌的现象，在管涌发生之后可能会引发基坑坍塌失稳等比较严重的灾害。
因此对管涌产生的原因进行正确的分析，及时地对症下药制定出应对的处理方案，并且要做到坚决果断的实施非常重要，尽可能的把管涌的危害降低到最小，使得周边临近的建筑物包括基坑自身的安全得到保护，保证基坑的工程能够顺利的实施。
1、管涌产生的原因分析基坑工程是一个整体的系统的工程，基坑出现的问题一般是由多方面的原因所造成的。
地质原因是管涌发生的根本原因，因此要求设计、施工单位必须对工程范围的地质有比较清楚的了解，确定有针对性的围护施工方案，认真及时地研究地质的条件以防范事故的发生。
既要重视地质的原因，也不可以忽略掉施工自身的原因。
止水帷幕封闭不了、开叉，施工质量达不到标准要求，或者工艺方案的选择的错误，都是有可能造成管涌的发生的，如果通过有效控制住这些主观的失误，那么大多数的管涌情况可能也都不会发生了。
一般情况下，地下工程的地质为二元的或者三元的结构，上层含水量丰富，土体渗透系数大，地下水联系性高，是相对比较透水的填土、粉土、淤泥质土、卵石层、砂砾层等：下层是黏土、残积土层、风化岩、粉质黏土等相对不透水层或不透水层。
处理管涌的主要措施
处理管涌的主要措施管涌是指在渗流作用下，土壤中的细小颗粒被地下水从地基中冲刷出来，形成管状通道的现象。
这种现象会导致地基失稳，严重时会影响建筑物的安全。
以下是处理管涌的主要措施：1.封闭渗水通道封闭渗水通道是处理管涌的重要措施之一。
可以通过在渗水通道周围设置挡水墙或防水层，以阻止地下水进入管涌区域。
同时，对于已经形成的管涌，可以使用水泥砂浆、防水涂料等材料进行封堵。
2.降低地下水位降低地下水位可以减轻管涌现象的发生。
可以通过设置排水沟、排水管等设施，将地下水排出管涌区域。
同时，也可以使用化学降水位剂等化学方法来降低地下水位。
3.削坡减载削坡减载可以减小管涌产生的压力。
可以通过将管涌区域的坡度减小，或者将该区域的土方挖出，以减小土壤中的水分含量和孔隙水压力。
4.填筑反滤层填筑反滤层可以防止细小颗粒被冲刷出来，从而防止管涌的发生。
反滤层一般由颗粒较大的砂、碎石、土工布等材料组成。
5.注浆封堵注浆封堵可以有效地防止地下水进入管涌区域，从而防止管涌的发生。
可以使用水泥浆、粘土浆等材料进行注浆。
6.防渗墙加固防渗墙可以有效地防止地下水进入管涌区域，从而防止管涌的发生。
可以在管涌区域的周围设置防渗墙，以阻止地下水的进入。
7.植被护坡植被护坡可以有效地防止土壤侵蚀和水分蒸发，从而防止管涌的发生。
可以在管涌区域的周围种植植被，以保护该区域的土壤。
8.合理安排施工顺序合理安排施工顺序可以有效地防止管涌的发生。
在施工过程中，应该遵循先地下后地上、先深层后浅层的原则，避免因施工不当而引起管涌现象的发生。
总之，处理管涌的主要措施包括封闭渗水通道、降低地下水位、削坡减载、填筑反滤层、注浆封堵、防渗墙加固、植被护坡以及合理安排施工顺序等。
在实际工程中，应该根据具体情况选择合适的措施进行处理。
基坑工程施工中遇到的管涌问题及处理措施
基坑工程施工中遇到的管涌问题及处理措施【摘要】本文以昆明云极项目岩土工程勘察、基坑施工为实践，结合岩土工程勘察报告、实际基坑开挖验槽、验收及管涌问题处理等，总结基坑工程中施工应关注的要点、应注意的问题及管涌处理措施。
【关键词】深基坑、管涌处理、套管反虑-盲沟引排-封堵1、前言云极项目占地39.62亩，建筑面积210695㎡，建筑物主要由2栋21层（H=95.5/91.0m）高层办公楼、1栋33层（H=174.20m）超高层办公楼、2-3层（14.50m）商业裙楼及1栋1层（7.55m）独立商业楼组成；整个场地设置2层地下室，基坑开挖10.5m，电梯井部分开挖深度达到14.0m。
拟建项目基坑支护结构及基坑安全等级为一级，工程重要性等级属一级，场地位于昆明断陷盆地内，地势平坦，场地基岩埋深大，属中等复杂场地；地基土种类较多，不均匀，性质变化较大，属中等复杂地基；含水层厚度和层面坡度变化较大，水文地质条件复杂程度为中等。
管涌是指在渗流的作用下，土体中的细颗粒被地下水从粗颗粒的空隙中带走，从而导致土体形成贯通的渗流通道，造成土体坍陷的现象。
2、地质水文概述根据岩土工程勘察报告资料显示，场地地基土按成因可分为第四系全新统人工填土层(Q4ml)杂填土；第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)粘土，第四系全新统冲湖积层(Q4al+l)黏土、粉土、粉砂、圆砾及泥炭质土；基坑开挖范围内侧壁土及坑底地基土分述如下：第四系全新统人工填土层(Q4ml)①杂填土：杂色，褐灰、褐黄色为主，松散，稍湿，主要为建筑垃圾及粘性土，表层局部有生活垃圾，未经压实，结构较松散，土质及固结不均匀，1-3年堆填，属于新近填土，结构较松散，成分复杂，均匀性差，揭露层厚1.70m～5.40m，层底埋深1.70m～5.40m。
第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)②粘土：褐黄、褐红、黄褐色，湿，切面光滑，稍有光泽，以可塑状态为主，局部硬塑，揭露层厚0.50m～5.20m，层顶埋深1.70m～5.40m。
对深基础施工中出现流沙管涌现象的防治方法
对深基础施工中出现流沙管涌现象的防治方法对深基础施工中出现流沙、管涌现象的防治方法南通市建工集团股份有限公司朱万连内容提要：本文通过对深基础施工中出现流沙、管涌的成因分析，提出了较有实用性的预防流沙、管涌的方法和应急措施。
关键词：流沙、管涌、深基础、承压含水土层、不透水土层1、前言在深基础施工中，对基坑的降水要求通常是基础施工方案中的一个重要部分，对一般工程而言，采取必要的人工降水（如轻型井点降水、深井降水）或抗渗围护等措施均能满足施工要求。
但是当遇到地下水文、地质情况较为复杂时（如各土层之间的渗透系数差值过大、土层夹有渗透系数很大的粉砂层、地下存在不透水土层和承压含水土层以及基坑附近有人工水管漏水等）会给施工带来很大的不利。
笔者在进行通医附院门急诊大楼的基础施工时，就因地下承压水造成管涌而拖延工期一个多月。
因此在深基础施工时，对基坑降水和预防流沙、管涌的措施应特别重视。
本文根据多个工程的施工经验与教训，收集了一些有关资料，就深基础施工时出现流沙、管涌现象的防治方法作一粗浅的总结。
2、出现流沙、管涌现象的工程实例2.1工程实例一：常州勤德家园高层住宅工程地下室基坑开挖深度5.5 m，局部电梯井的部位基坑开挖7.5m，正常地下水位深1.5m。
方案采用一级轻型井点做人工降水，放坡大开挖，电梯井部位的深坑周围采用二级井点降水。
在大面积开挖时，坑中土体干燥。
当电梯井部位深坑挖到7.5m时，土中未见渗水现象。
由于设计变更，电梯井坑加工深至8.1m，在补下深坑周围二级井点时，突然出现地下压力水经二级井点立管的砂井上泛，很快即形成管涌。
在64m2的深坑中，共有6个管涌点，总流量可达到20m3/h。
承压水头的标高超过了地下室底板的底标高，造成地下室按常规情况无法施工。
2.2工程实例二：上海某住宅楼工程，地下室基坑开挖深度4.5m，局部电梯井基坑开挖深7.5m，基坑采用二级井点降水，在电梯井深坑开挖时，坑底土基本干燥，但在边坡上的粉土夹层中出现土层流沙造成塌方。
深基坑工程中管涌发生的原因及对策研究
深基坑工程中管涌发生的原因及对策研究孟令仲新疆兵团水利水电工程集团有限责任公司 830011摘要：本文将分析引发深基坑工程中管涌的一些因素，提出一些对策，即已疏导作为主要措施，应用砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷等措施来应对管涌问题。
关键词：深基坑；管涌；原因；对策一、引发管涌问题的原因因为基坑工程是一个规模较大的工程，它会涉及到多个方面，因此基坑出现的问题往往不是由一个方面造成，普遍是由多个方面造成的。
一般来说，地下的工程基本都是二元或者三元的结构，在最上面的那层是透水性较好的填土、淤泥质土、粉土、砂砾层、卵石层，这一层的土质应用较强的渗水性，因此还有大量的水，与地下水有非常多的联系；而下层就是黏土、粉质黏土、残积土层以及风化岩等这些透水能力较差甚至无法透水的土层。
开始进行基坑施工时，如果基坑外面没有办法进行降水，这就导致了因为上层的透水性过好，所以在上层不会有太多的水分流失，而在水力梯度的渗流作用下，下层这样相对上层透水力较差甚至不渗水的土层就会承受非常大的压力，而一旦水的压力超过了下层的承载力，那么就水压就会使下层或者围护结构的薄弱地方崩塌，这样一来，土体的厚度就会减少，而在没有了保护层的情况下，骨架的粉土、粉砂、颗粒就会随着水流向外流出，这样一来就出现了管涌。
而伴随着管涌的持续破坏，水土流失就会越加的严重，管涌涉及到的面积也不断增大，这样持续下去，最后只会导致基坑外的地面崩塌下沉，进而造成坍塌的安全事故。
二、深基坑工程中应对管涌问题的一些措施1．判断管涌的险情在发生管涌后，如果想要采取措施，首先要对管涌的险情进行判断，再根据情况选择相应的对策。
通常来说，对管涌险情可以从下面几个方面进行判断：（1）如果基底的地面突然鼓起，并且有一些细微的水渗出，这就四发生管涌的前兆，虽然当前的情况没有特别严重，但只是因为当前睡得压力还无法将上土层顶穿。
而如果不采取措施，当高压水差持续作用时，地下的水流不断的将土层中的颗粒带出，地下土层的厚度逐渐减少，当小颗粒不断被带出时，土体颗粒的空隙也不断增大，这时大颗粒也被带出，这样一来，水流量就会越来越大，最终险情就出现了。
地铁工程深基坑开挖中管涌事故的分析及处理
｛ ｑｌＪ２ ‘ Ⅳ ｌ — ÷ Ｌ ｐ ＬＵ
桩 的 嵌 入 长 度 （ ）Ｄ＝ １ ｍ ； ｍ ， ｌ． ７
：
２３ ３ ． ， ．８ ≥１ ５ 满足 规范要 求 。 １
式 中：
一
４２ 降水井 检查 ． 对 降水井进 行 检查 ，水位 均降 至开挖 面
以下 １ ｍ 左右 ．并 未发 生坑 内土 体滑 移 对 ． ５ 降水 井造 成 的剪 切破 坏 。
Ｃ 一 桩 底 面 处 土 层 的 粘 聚 力 （Ｐ ） ｋａ： 日 一 基 坑 的 开 挖 深 度 （ ）日＝ ７１ ； ｍ ， ｌ． ｍ ｑ一 基 坑 顶 面 的 地 面 超 载 （ Ｐ ） 基 坑 ｋ ａ，
通过 以上 调查 ， 初步判 定西 北侧 ２ ７号 桩 处 止水 帷幕有 缺 陷。
一
’ ＋ ） ｑ ， ＋ （
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争 ｛
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ｆ ．４ 一 ４４ ６ １）
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一
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２ ． ０ ￣ ｉ７ ０ ４４ ６ ３ ．０ ￣ ２８ １ １０ ０ ｉ ． ０ ￣ ．４ ＋ ５０ ０ １ ．６ ２ ．５ ￣ｆ ７ １ ０ １７ ０） ６ ．６ ０ ３ ３ １ ．０ ＋ｌ ．０ ＋ ０ ９ ８
港 工技术 与管理 ２ １ ０ １年 第 １期
２ 一 ２
基坑 累计 开挖 １ ． ７１ ｍ，位于 全 风化 片麻 岩 土 层 ． 松散 的土状 和砂 状 。 呈 ４ 事 故原 因分析
体 向上 涌 出 ；
（ ）降水 不足 ， ２ 在高水 压差 作用 下 ， 土体
颗粒被裂 隙水 携带 涌 出 ：
地铁 工 程深 基坑 开挖 中 管 涌事 故 的分析及 处 理
对深基础施工中出现流沙、管涌现象的防治方法
管涌的发生是一个水与土体相互作用的复杂的力学过程，管涌的发生与地层中地的组成成分、结构、土的级配、水力梯度、管涌发生口表面覆盖粘土层的强度、厚度、饱和度、固结度、浸泡时间等因素有关。
地下承压水一般处于不透水层以下，而有的地区不透水层很薄，如南通市的城中地区不透水层的厚度约为0.6~1m左右，而且在地质勘探报告中很容易被忽视，在基础施工中由于承压水而形成管涌的形式有：（1）局部挖深穿过不透水层或基坑底不透水层的自重压力小于承压水头压力形成管涌；（2）井点立管的砂井穿过不透水层形成管涌；（3）桩基穿过不透水层且周围的土体松动形成管涌。
（4）基坑与河塘距离太近，渗流水力梯度大于土体渗流稳定的临界水力梯度而形成管涌。
一旦形成管涌之后，管涌的泛水点迅速由小变大而使基础积水、泛砂而无法施工。
当遇到这种情况时应立即采取有效措施，确保基础的顺利施工。
4、对流沙、管涌的预防措施4.1施工方案的设计与论证（1）为保证深基础施工时基坑不积水，在深基础施工之前，首先应根据地质钻探资料和工程实际情况，设计深基础施工的降水方案。
通常采用的基坑降水方法有人工降水、抗渗围护等，无论采用什么方案，方案中应对坑中待挖土中的地下水位变化情况进行必要的验算，使降水措施满足地下水位浸润线低于开挖底标高以下500mm的施工条件。
（2）凡在深基坑开挖施工中，如发现有地下承压水，应事先探明承压水头、不透水层的标高和厚度，并对坑底土体进行抗浮托能力验算。
（3）对工程所在地的类似深基础施工情况进行必要的调研，吸取其它工程在深基础施工中的经验与教训。
4.2深基础施工实施过程的措施4.2.1预防和处理流沙、管涌的原则是“减少或平衡动水压力”。
如根据监测和验算，基坑降水或坑底土抗浮达不到施工要求，应采取相应的措施使其达到施工要求。
4.2.2预防流沙、管涌的基本方法（1）一般预防措施：a）井点施工时，井点立管的砂井成孔应完整，砂石填充高度应高于正常地下水位并要填充密实。
基坑 管涌处理
工程实例
针对这种情况，当时采用的措施
1.采用反压土，目的是增加坑内被动区面土压力，控制泥 沙外流。 2,高压注浆在管涌周围采用下部封堵地下水渗流通道，注 浆压力%"*234#%"!234，水灰比0.5，水泥浆内掺3%的水 玻璃，注浆深度，控制在基3~7.5m内，深层注浆用于控制 砂层承压水，浅层注浆用于加固土体。
管涌产生的条件、 原因
1 在基坑开挖过程中，基坑底未做铺垫层及碾压，使底板 自身没有好的水平或垂直防渗结构，加之坑内、坑外地下 水水头差，产生的渗流压力传导将沿着坑内薄弱的粉粘土 或粉土，水平流出产生流砂。 2 管涌的产生与地基土粗细粒度、厚度分布不均一、 不连 续接触有关，尤其承压水在垂直上升渗透中，于不同地层、 流速、渗透力有较大差异，有可能将接触面上的细颗粒砂 土带走，而导致接触面被冲刷或流土。 3 当基坑下有承压水存在、基坑开 挖，减小了含水层上覆 不透水层的厚度，到一定程度，承压水的水头压力能顶裂 或冲破基坑底板，造成突涌、管涌、绕渗，最终破坏地基 强度，给施工造成很大困难。
3 对于基坑支护桩的水平位移先采用12m长土钉加固，同 时在基坑止水外侧采用帷幕双排注浆，注浆深度14m。但 在帷幕注浆的同时又出现新的问题：
结； a注入的水泥浆液直接从下边基坑内管涌出，水泥浆根本 不固
b基坑支护桩位移更快，面对这种情况，不得不再采取新的措施。 即先控制支护桩的位移，再制止管涌
位移处理方法
深基坑事故案例分析及总结
组长：刘运强 组员：冯秀琛 吕博文 李亚雄 陈伟
前情提要
随着城市建设发展，高层建筑物越来越多，深基坑随之增多， 风险大的支护及降水工程技术与施工要求逐步严格并提高。在面 对复杂多变的工程与水文地质条件，常给施工带来许多难点及问 题，认真对待合理解决这类难题，就成为基坑开挖、基础工程施 工中引起重视的关键。尤其在地下水位高、含水量大、承压水水 头高的场地，基坑内管涌和漏水常有发生。 从设计开始，到施工、都要充分考虑多种不利因素，提出支护、 止水和降水的最佳方案，避免管涌和漏水发生。 在基坑和基础施工时，往往要在地下水位以下开挖，尤其高 层建筑的深基坑、基础埋深大，地下室层数多，在开挖中若发生 管涌和基坑突涌会使地下水渗入，造成基坑浸水，使地基土的强 度降低，土层压缩性增大，严重的管涌漏水会引发周边建筑物产 生 过大的沉降，其结果是增加了土的自身压力，形成基础附加沉 降， 直接影响建筑物的安全。
谈对深基坑开挖管涌灾害的治理及预防
谈对深基坑开挖管涌灾害的治理及预防发表时间：2019-04-11T09:12:38.140Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：李中和[导读] 针对深基坑工程中易出现的管涌灾害，结合施工经验，提出以疏为主、综合治理的处理原则，论述砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷止水等治理工艺。
广东祺商建设集团有限公司 510655 摘要：针对深基坑工程中易出现的管涌灾害，结合施工经验，提出以疏为主、综合治理的处理原则，论述砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷止水等治理工艺。
关键词：深基坑；管涌；滤水围井；降水基于地下连续墙围护结构自身所具有的特点，其在深基坑开挖的过程之中有着极为广泛的运用。
但是在进行深基坑开挖的过程中，由于用地情况异常的紧张，缺乏相应的放坡条件，在这样的情况下，就造成周边土地水平移动的情况出现，会建筑物以及道路的正常使用带来了诸多不方便的影响。
基于以上的原因，本文结合笔者多年的工作实践经验，就深基坑开发管涌灾害的治理以及预防进行了分析和思考，并提出了自己的看法和观点，通过与各位进行分享，希望能够给各位带来一些指导和帮助，进而提升我们国家相关领域的水平和实力。
一、管涌产生原因分析基坑工程基于自身的特点，其是一个系统性的工程，在一般的情况下，基坑出现问题是多种因素作用在一起所造成的结果。
由于地下工程地质往往为二元或者三元的结构，上层的土质为填土、淤泥质土、粉土等等，在这样的情况下，就导致土体的渗透系数变得相对来说特别大，含水量也变得越来越高。
下层的土质情况多为黏土、粉质黏土等不透水层。
相关的工作人员在对深基坑进行开挖的时候，如果这股水压力冲破了不透水层，或者围护结构存在薄弱的水位，在这样的情况下，就使得土体厚度出现了损失的情况。
如果反滤层没有对其进行有针对性的保护，粉土、粉砂以及细砂就会伴随着水而流出来，并造成管涌这种情况的出现。
随着管涌这样的情况变得越来越严重，水土流失的情况也相应的越来越多，长此以往，就会出现基坑外地面沉陷的情况，严重的情况下还会导致结构稳定性能变得越来越差，最终出现坍塌的不利情况。
深基坑工程中管涌发生的原因及对策研究
初进行 了混凝 土封底 。
（ ２ ） 现场每 天对 管涌涌水进 行观 测， 涌水 一直稳 定 ， 但 ３月底 管 涌部 位水质突然变 浑浊 。 处理对策 ： 将管涌部位混凝土凿除
场地 处于 长江 里下 河浅 洼平 原
区， 地貌类 型属古泻湖堆积平 原 中的
沼泽洼地平原。场地钻探深度范 围内
⑦层 灰黄 色砂 质粉土 ，灰 色粉 质粘
基 坑施 工的安全 、 主体地下结构 的稳 定 以及 周 围环 境不 受损 害而采 用 的 支 护结构 、 防渗 帷幕 、 降水和 土方开
挖 与回填。为保证基坑工程 的安全 ，
土、 粘土， ⑧层灰色 淤泥质粉质粘土 、
粘土 ， ⑨ 层灰黄 、 灰 色粉砂 ， 灰、 灰 黄
２月中旬 ，基坑底 高程一 ２ ． ５ ～５ ． ６ ｍ， 发现基坑涌水 ，涌水部位为直径约 ２
ｍ 、
Hale Waihona Puke 江苏省某船闸工程 ， 船 闸尺度 ２ ３ ｍ ｘ ｌ ８ ０ ｍ ｘ ４ ｍ（ 口门宽× 闸室长 Ｘ 槛 上
２ 基坑 防渗 ２ ． １ 防渗 帷 幕
深度约 ５ ｍ的沉 陷孔洞 ， 涌水量 约
２ ． ２ 基 坑 开挖 及 排 水
②层灰黄 、 黄灰色粘土 ， ③ 层灰 、 黑灰 色粘土 、 粉 质粘 土 ， ④层 灰黄 、 灰 色粉
质粘 土 、 粘土 ， ⑤ 层灰 黄色 砂质粉 土
随着我 国社 会经济 的蓬勃 发展 ， 大量 的基坑工 程 出现在 各种建 筑物 的施工过程 中。 基坑工程是 指为保证
建筑物安全， 在地面高程 ３ ． ０ ｍ外侧沿基 坑 四周设置防渗帷幕墙垂直防渗。 防渗 墙顶高程 ３ ． ０ ｍ、 底高程一 １ ５ ． ０ ｍ， 采用上
研究隧道工作井深基坑管涌事故及处理技术
研究隧道工作井深基坑管涌事故及处理技术摘要：隧道工作井深基坑（下文统一简称为深基坑）施工期间，受围护结构存在缺陷或降水问题，经常会发生基坑管涌问题，如果出现该项问题之后，未为及时采取相应措施对问题进行处理，势必会对工程施工造成不良影响，容易引发各种事故，情况严重时会导致深基坑报废，对周边环境造成严重破坏等问题，不仅会造成经济损失，甚至会造成人员伤亡。
可见，在深基坑施工期间，必须要采取合理措施解决管涌问题，确保施工作业顺利进行，提高工程质量。
下面，依据工程实例对应急处理深基坑管涌事故分析基础上，对补救深基坑管涌事故的合理措施进行总结，希望文中内容对相关工作人员可以有所帮助。
关键词：深基坑；隧道工程；工作井；管涌深基坑施工是一项复杂工作，在实际施工期会应用到许多先进施工技术，而从实际施工情况来看，经常会由于处理不当，而引起管涌事故，如果处理不当，会对后续施工造成不良影响，因此，施工人员必须要提高对该项内容对重视，做好相应分析工作。
1隧道工作井工程概述1.1.深基坑概况深基坑长25m，宽度24.6m，基坑深为29m，基坑围护结构形式为1m地下连续墙，围护结构深度为43m，接头采用工字钢接头。
1.1.施工情况在工程具体施工期间，地下连续墙施工采用跳槽法施工。
在基坑四周连续墙围护结构中嵌入岩石，通过该方式提高围护结构的稳定性，进而形成一个全密闭的基坑结构。
基坑内属于疏干降水区域，通过设置围护结构将基坑中的微承压含水层隔断，在施工现场一共布置了4口降水井。
2分析深基坑管涌事故2.1 事故现象在2020年12月20号4点25分时，基坑底部位置出现渗漏水现象，对渗漏水进行观察可以发现，渗水较为清澈。
施工人员发现渗漏问题之后，对渗漏现象进行处理，在处理渗漏问题期间，渗水量逐渐加大，并且渗水中携带了少许泥沙。
随着时间推移，渗水量不断加大，地下水严重地墙壁携带泥沙向上翻涌，在施工现场发生了管涌问题，对工程施工的开展，以及工程质量都造成严重影响。
管涌的防治措施
管涌的防治措施管涌是指地下水位突然快速上升，并且水流有一定冲击力，从地下涌出地面的现象。
管涌不仅会给建筑物、道路等基础设施带来严重损害，还会对人们的生命财产安全造成威胁。
为了有效防治管涌，以下是一些常见的防治措施。
1. 地下水位监测与预测地下水位的及时监测和准确预测是管涌防治的基础。
通过安装地下水位监测井和使用水位监测设备，能够实时了解地下水位的变化情况。
结合历史数据和地质勘察数据，可以预测管涌可能发生的位置和时间，从而采取相应的措施，减少对人员和设施的危害。
2. 排水系统的改进与加固排水系统的改进和加固是管涌防治的重要环节，主要包括以下几个方面：•排水管道：对排水管道进行检修和维护，排查堵塞和破损等问题，并及时进行修复和更换。
•排水泵站：增加排水泵站数量，提高排水能力，保证管涌发生时能及时进行排水。
•排水井：加强排水井的建设和维护，保证井口畅通，加大排水效果。
•排水管网：加强排水管网的建设，合理布置管网布局，提高排水的均匀性。
3. 屏障与固化措施屏障与固化措施主要通过设置防渗、防渗墙和地下防渗帷幕等来增加地下水位及管涌的抵抗力。
•防渗墙：在可能发生管涌的区域周边设置防渗墙，阻止地下水位向上升高。
•防渗帷幕：在管涌区域内安装地下防渗帷幕，预先阻挡地下水涌出，减少管涌的发生。
•地下隔离带：通过在地下设置隔离带，将管涌发生的位置与人类活动区域分开，减少管涌对人员和设施的危害。
4. 加固建筑物与基础设施管涌对建筑物和基础设施的破坏是比较严重的，因此针对已经存在的建筑物和基础设施，需要进行加固和改造来增加其抵抗管涌的能力。
•加固建筑物：对建筑物的地基进行加固，增加其承载能力，防止在管涌发生时产生倾斜和倒塌。
•预警系统：在建筑物和基础设施周边设置管涌预警装置，及时发现管涌的迹象，采取措施避免人员伤亡和财产损失。
5. 预案制定与应急响应针对可能发生的管涌事件，制定详细的应急预案和应对措施，以便在管涌发生时能够迅速行动，减少损失。
深基坑管涌治理实例
深基坑管涌治理实例摘要：随着城市建设发展,高层建筑物越来越多,深基坑随之增多。
尤其在地下水位高、含水量大、承压水水头高的场地，基坑内管涌常有发生。
导致地下水渗入，造成基坑浸水，使地基土的强度降低，土层压缩性增大，严重的引发周边建筑物产生过大的沉降，增加土的自身压力，形成基础自身沉降，直接影响建筑物的安全。
因此在基坑开挖中要注意地下水的活动，尤其要重视管涌现象、及时采取合理、有效措施进行治理。
关键词：深基坑;地下水;承压水;管涌;注浆一、工程概况：苏州国际财富广场位于苏州工业园区星原街以东，星汉街以西，苏华路以南，相门塘以北。
由两栋高层塔楼、裙房及满铺地下室组成，建筑面积约197000m2，地下4层。
裙楼开挖深度15.55m，东塔楼地上34层，开挖深度16.85m，西塔楼地上45层，开挖深度17.25m。
基坑支护形式为“二墙合一”地下连续墙加三道钢筋混凝土支撑。
二、工程特点：1.开挖深度大，整个基坑开挖至基础底标高-15.900m（开挖深度15.4m），东塔楼基坑最大开挖深度约21m。
2.基坑周围环境复杂，尤其北侧的苏华路红线宽度37.4米，苏华路下有苏州市轨道交通1号线星海街站～星港街站区间隧道，距离基坑围护地墙约13.91m，平行于基坑围护布置，区间底标高为-15.9m，基坑围护施工及开挖施工对其均有影响。
3.本场地浅部地下水按其埋藏条件，主要为潜水、微承压水和承压水。
潜水主要赋存于①填土层中。
微承压水主要赋存于④粉土层中，该层夹粉质粘土，富水性、透水性一般。
承压水主要赋存于⑦粉土夹粉砂层中(顶标高-38.69 ～-32.65，底标高-45.36～-36.47)，补给来源主要为承压水的越流补给及地下径流补给，其富水性及透水性均较好。
各土层分布规律及工程性质一览表三、管涌：1、管涌发生：2012年11月14，裙房区域垫层浇筑完成；落深区垫层浇筑完成50%；坑中坑（电梯深井）压顶梁钢筋正在绑扎。
即将开挖完成开挖东区（除电梯深井土方外）的最后一块土方时，在地下连续墙内侧TRD外围，相对标高-17.1米处发生管涌（详见下图）。
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都市快轨交通・第21卷第1期2008年2月土建技术深基坑工程管涌灾害的治理马宏建(中铁隧道集团三处有限公司深圳 518051)摘要针对深基坑工程中易出现的管涌灾害,结合施工经验,提出以疏为主、综合治理的处理原则,论述砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷止水等治理工艺。
关键词深基坑管涌滤水围井降水在渗透水压作用下土颗粒群体运动,填充在骨架空隙中的细颗粒被渗水带走,称为“管涌”。
在沿海地区或冲积平原上明挖深基坑施工易出现管涌现象,管涌发生后可引发基坑坍塌失稳等比较严重的后果。
管涌初始阶段一般征兆不明显,不易预防,一旦发作发展又非常迅急,在慌乱情况下做出的仓促决策不旦可能徒劳无功,还有可能随着时间的流逝,局面更加难以控制,进而造成更大的灾害。
要正确分析管涌产生的原因,及时对症下药制定应对处理方案,并做到坚决果断的实施,将管涌危害降到最低,保护周边临近建筑物以及基坑自身的安全,保证基坑工程的顺利实施。
1 管涌产生原因分析基坑工程是一个系统工程,基坑出现问题往往是多方面原因造成的。
通常情况下,地下工程地质多为二元或三元结构,如图1管涌发生机理示意图所示,上层是相对透水的填土、淤泥质土、粉土、砂砾层、卵石层等,土体渗透系数大,含水量高,地下水联系丰富;下层是黏土、粉质黏土、残积土层、风化岩等不透水层或相对不透水层。
基坑开挖后,如果基坑外不允许降水,由于透水层渗透水头损失不大,在一定水力梯度的渗流作用下,下层相对不透水层承受很大的水压力。
如果这股水压力冲破了不透水层,或围护结构存在薄弱部位,反压土体厚度损失,在没有反滤层保护的情况下，粉土、粉砂、细砂就会随水流出,从而发生管涌。
随着管涌不断进行,水土流失越来越严重,管涌面越来越大,最终导致基坑外地面沉陷,甚至造成围护结构失稳、坍塌事故发生。
2 管涌险情判别发生管涌后,首先要对管涌情况进行判别,判断管涌严重程度,从而根据管涌程度确定处理方案。
管涌险情的严重程度一般可以从以下几个方面加以判别,即涌水浑浊度及带砂情况、管涌口直径、涌水量、洞口扩展情况、涌水水头等,同时还要结合基坑周边环境综合考虑,如果周边有重要的道路、建筑物等,判别等级就要提高。
(1)基底地面隆起、有水渗出或细流流出等现象是产生管涌的前兆,只是目前水的压力不足以顶穿上覆土层。
在高水压差作用下,地下水逐渐洇渗将相对不透水层中的细小颗粒携带出来,土体颗粒之间的空隙也越来越大,大颗粒也渐渐被带出,涌水通路形成后,险情也就随之发生了。
(2)如果管涌口涌出的水量小,水流流速小,携泥携砂量少,管涌口堆积少,则属较轻的管涌,对管涌口可不处理,在附近挖集水坑设水泵集中抽排,同时视情况可采取止水、降水措施。
(3)如果开始管涌程度较轻,但管涌不断发展,管涌口径不断扩大,管涌流量不断增大,带出的砂、泥越来越多,这也属于重大险情,需要及时处理。
(4)如果管涌开口大,涌水量大且急,管涌短时间携带出大量的泥砂,成百数十方的泥砂在几十分钟或数小时时间内急剧涌出,就属于严重的管涌,必须第一时间采取应急措施处理。
3 管涌处理措施地质不同,管涌程度不同,处理方案也各有差异,应根据现场情况因地制宜确定处理方案,一般情况应以疏为主,综合治理,以疏、排、截、堵、压或几方面相结合为原则。
3.1 降水减压通过基坑外降水,减小水压力差,减少水力供应,可以消除管涌危害。
在管涌发生部位对应基坑外侧设置井点降水,经抽排该段地下水位降低,切断管涌水力供应,管涌将逐渐减弱。
因为井点降水需要一定的施工时间,在降水产生效果前,应采取反压、疏排等缓解措施,避免管涌情况恶化。
降水井根据地质情况、基坑深度可选择管井降水、真空降水等。
3.2 滤水围井在管涌口处用编织袋或麻袋装土抢筑围井,井内同步铺填反滤料,从而制止涌水带砂,以防险情进一步扩大,当管涌口很小时,也可用无底水桶或汽油桶做围井。
这种方法适用于单个管涌或管涌数目虽多但比较集中的情况。
围井面积应根据地面情况、险情程度、料物储备等来确定。
围井高度应以能够控制涌水带砂为原则,但也不能过高,一般不超过 1.5m,以免围井附近产生新的管涌。
对管涌群,可以根据管涌口的间距选择单个或多个围井进行抢护。
围井与基底应紧密接触,以防造成漏水,使围井水位无法抬高。
围井内必须用透水料铺填,切忌用不透水材料。
发生管涌时,在管涌处完全靠堵是很难堵住的,这时管涌已形成通路,短暂的封堵只会酝酿更大规模的管涌。
抢护管涌险情的原则应是制止涌水带砂,而留有渗水出路。
这样既可使砂层不再被破坏,又可以降低附近渗水压力,使险情得以控制和稳定。
图2滤水围井作法示意图所示为砂石反压围井,也可采用在管涌口先铺一到两层土工布,然后上筑土袋围井,井内可填充碎石砾石等一般透水材料,对颗粒细小的粉土、粉细砂可用土工布有效拦截。
3.3 注浆一般情况下可以根据管涌点的位置推断出围护结构薄弱点或地质薄弱段,从而有针对性地采取局部加强措施,切断管涌路线。
在地下水丰富的地质条件下,单液浆体注入后还未凝固就可能被冲散稀释,很难达到止水效果,适宜采用水泥—水玻璃双液注浆加固止水,凝结时间调整为40～80s,也可采用其他凝结时间短的化学浆液。
3.4 滤水压重当管涌严重,涌水涌砂量大,来不及采取其他措施时,可采用滤水性材料直接分层压在管涌口范围,一般由下到上压重颗粒由小到大,厚度根据管涌程度确定,分层厚度不宜小于30cm。
3.5 旋喷桩、搅拌桩发生管涌常由于围护结构不闭合引起,可以采用旋喷桩或搅拌桩对管涌对应围护结构范围施作旋喷桩或搅拌桩止水,常用作法是在桩间外侧施作一根,并在外侧施作一排相互咬合的旋喷桩墙或搅拌桩墙。
4 管涌处理实例天津地铁营口道站位于天津市中心和平区南京路与营口道交口,天津地区处于华北平原沉降带的东北部、纬向构造体系和新华夏构造体系的交接部位,基底构造复杂,区域性深大断裂发育,有巨厚的新生界第四系和第三系松散沉积层。
营口道车站是天津地铁1号线和3号线的换乘站,为地下二层车站。
距离车站较近的国际商厦(上层为钢结构)距基坑不足10m,西北角的耀华中学科技楼是砖混结构,对沉降反应很敏感。
4.1 基坑与围护设计1号线基坑深约7.7m,采用SMW桩围护型式;3号线基坑长116.96m、深15.5m,采用<1000@1200钻孔灌注桩加<800@500旋喷桩止水帷幕的围护型式,桩长25.6m。
车站基坑采用<705mm降水井基坑内降水,基坑外未设降水井。
4.2 地质情况1)工程地质本地区位于华北平原东北部,紧临渤海,地层属海陆相交替沉积层。
(1)表层:为人工填土层,局部有第四系全新统新近沉积层,主要由粉质黏土、黏土、粉土、淤泥质粉质黏土组成,可塑—流塑,厚1.1～9.3m。
(2)第Ⅰ陆相层:主要由粉质黏土、粉土、黏土组成,可塑—流塑,厚度为0～6.0m。
(3)第Ⅰ海相层:主要由粉质黏土、粉土、黏土、淤泥质粉质黏土、淤泥质黏土组成,可塑—密实,厚度为0～10.5m。
(4)第Ⅱ陆相层:主要由粉质黏土、粉土组成,可塑—密实,厚度为0～7.4m。
(5)第Ⅲ陆相层:主要由粉土、黏土、粉砂、细砂、粉质黏土组成,可塑—密实,厚度为0～11.7m。
(6)第Ⅱ海相层:主要由粉质黏土、黏土组成,硬塑—可塑,厚度为0～3.0m。
(7)第Ⅳ陆相层:主要由粉质黏土、粉砂、粉土、黏土组成,可塑—密实,厚度为0～30.3m。
结构主要处于第Ⅰ陆相层、第Ⅰ海相层、第Ⅱ陆相层和第Ⅲ陆相层,以第Ⅲ陆相层质黏土和第Ⅱ海相层作为相对不透水层。
2)水文地质由于临近渤海湾,地下水量丰富,埋藏浅,水位标高一般在地表下 1.1～3.6m,主要靠大气降水及附近地表水补给,属孔隙潜水,随季节变化幅度为0.5～1.0m。
4.3 现场施工情况介绍3号线在基坑开挖过程中,深度方向从6～10m为淤泥质地层,淤泥质土由于渗透性低,含水量大,需要的降水周期很长,由于工期紧,不具备完全降水时间,边开挖边降水,因此开挖时该层土体降水效果比较差,开挖和外运困难比较大;从11～13m为粉土层,当开挖到这一层时,于2003年10月23日上午在基坑北端发现一处管涌,中心里程处出现一处管涌,管涌直径有5cm左右,可见有水柱冒出,由于发作时间较短,管涌处未见明显携带泥砂。
经各方紧急研究后先停止开挖,在管涌部位施作反滤围井,同时增加降水井和基坑外水位观察孔,降低坑内水位。
同年10月27日下午,基坑北侧基底又发现一起管涌,管涌口紧临围护桩,现场立即施作反滤围井,并在管涌部位对应的基坑外钻孔预埋了袖阀管作为预留措施,暂时止住了流砂现象。
到夜间10点左右,发现涌水越来越大,立即采取了基坑外进行袖阀管注浆的措施,管涌现象得到了控制。
同年11月6日3号线便桥侧开挖到基底设计标高时,沿着抗拔桩壁出现管涌,在实行反压以后,附近又有3处发生管涌,现场增加3个降水井后,管涌情况基本得到控制,具备结构施工条件。
4.4 管涌原因(1)降水周期不足以及部位降水井遭到破坏,基坑内水位未降到设计要求的深度,而基坑开挖采用台阶开挖,还有一半长度的基坑没有开始开挖,由于下层土体之间的渗透系数不同产生水头差,产生管涌。
(2)围护结构止水帷幕有局部盲点,由于基坑外地下水源源不断的补充和高水头压力的持续作用,造成管涌水流越来越大。
4.5 产生管涌后的应急处理针对营口道车站两种管涌情况下分析得出的不同根源,现场分别采取相对应的处理措施,管涌现象得到了控制,实践证明,所采取的措施是有效的,下面对处理措施作一简要的介绍。
4.5.1 施作砂石反滤围井对第一种管涌情况确定的处理原则是,反滤压重,保护管涌出口。
即在管涌出口用透水材料进行反滤压重保护,使透水层不再被破坏,防止涌水携带泥砂影响基底以下土体稳定,又可降低渗水压力,让水流出,引到降水井排出,客观上起到降基坑水的作用。
现场作法:先将管涌范围内杂物清除,表面进行清理,周围用土袋垒砌做成围井。
围井高度以能使水不挟带泥砂从井口顺利冒出为准。
反滤层用3种粗细不同的无黏性的颗粒,由下向上分别为粗砂、小石子和大石子,每层厚度约20cm,其中小石子采用豆粒石,第3层厚30cm,颗粒粒径5～20mm,再在围井下端用钢管穿过井壁引水,施作反滤层后,在附近设置集水坑,及时将明水排到基坑外,以免基底受浸泡。
砂石反滤围井这一“土办法”在处理管涌现象时是最直接、往往也是最有效的措施,在实践中验证效果很好。
4.5.2 增加降水井,加强基坑抽排水针对基坑内降水周期不够,降水井已有被破坏现象,为进一步加强降水,以降低基坑内部渗透压力差,在管涌范围补做降水井,降水井采用管井降水,潜水钻机成孔,下无砂滤水管,管外包两层土工布。
同时,基坑内作排水沟和集水井,将表面积水抽排出基坑外。
4.5.3 加强基坑内外的监控量测在增加降水井降水的同时,对基坑外水位及周边环境进行重点监测,充分发挥监控量测信息反馈和指导作用,如水位观测孔未进入砂层还应补钻水位观测孔,为保证所测结果真实反应砂层中水位情况,应将水位观测孔上部5～6m密封,避免由于失水引起地面沉降和周边建筑物的沉降。