某基坑涌水处理措施研究

某基坑涌水处理措施研究

[摘要]某车站大型基坑工程因区附近地质条件比较复杂，在施工过程中由于附近存在溶洞而引发坑底涌水现象，为此为实例，本文对基坑涌水处理措施展开讨论，并提出钻孔注浆与砂袋堆置相结合的止水措施。研究结果可为类似条件下的基坑工程止水设计与施工提供依据。

[关键词]基坑原因分析涌水处理

中图分类号：tv551.4+1文献标识码：a文章编号：1009-914x （2013）21-0000-01

0.引言

地下工程因其施工区域地质条件复杂存在着大量不可预见施工质量的影响因素。为保证地下工程施工安全，现场应设置突发事件应急小组。通过建立有效的紧急情况预警机制，识别危险源和紧急情况，做好危急事件的潜伏期并及时进行处理。除此之外，还应针对工程特点，制定详细应急措施加强监测力度，一旦确认围护结构变形过大，发生渗漏管涌或流砂等事件、应急措施能立即启动，确保周围建筑物和道路的安全。以此为出发点，本文针对某基坑工程实例的涌水、止水基坑安全的处理技术进行了论述，研究结果可为类似条件下的基坑工程设计与施工提供依据。

1 工程概况

某车站大型基坑工程位于浙江某商业中心附近，场区附近的人流、车流量较大，场地施工范围交通繁忙。根据车站岩土工程勘察

报告显示，该区域由上而下土质情况分别为：杂填土、淤泥质砂层、粉质粘土、微风化岩。另在钻孔mgf3-lg-60中揭露到在场地施工区域存在两个溶洞，厚度分别为0. 3m和0.7m，平面位置位于基坑外距离车站基坑约8m处。而勘察单位提供的详勘资料进一步显示在车站基坑范围内未揭露溶洞，开挖过程中也未发现溶洞。因地质条件限制，基坑工程围护结构采用800mm地下连续墙+内支撑支护形式，其中基坑连续墙深度为23米，嵌固深度为基底下6.0m。支护结构为两道混凝土支撑+两道钢支撑，基坑开挖深度为17m，基底地层为粉质粘土层。

2 涌水发生及原因分析

基坑监测资料显示，基坑开挖进尺达到基坑坑底后，发生基底涌水现象。此时现场立即启动应急预案，进行应急处理，出现涌水前基坑内的4道支撑已按设计图纸架设完毕。涌水初期涌水量约为

80m3/小时，稳定后为50m3/小时。经过查阅地质资料及现场钻孔补勘，并结合施工过程中的验证可知，基坑外侧及基坑内侧均存在溶洞。基坑开挖至基坑坑底后，在溶洞承压水的作用下将基底地基土中粘土层产生超孔隙水压力，发生了涌水现象。

3 处理方案

以工程实际情况为依据，并根据现场研究意见，基坑坑底涌水处理主要思路如下：基坑内外侧同时处理，基坑内侧在涌水初期通过在基坑内堆压砂袋与填砂反压削弱涌水量同步作业的方式防止涌

水带有砂颗粒流出，确保基坑安全。而在基底基本无明显涌流情况

下对于基坑内钻孔注浆或聚氨酯对溶洞进行处理。

3.1 基坑外侧处理方案

在基坑外侧采取两排钻孔注浆的处理方法，直至钻孔无揭露溶、土洞为止，钻孔深度按基底以下9m进行控制。其中在第一排钻孔注浆基本完成后再向外加设一排注浆孔，加宽处理溶洞范围，注浆孔距现连续墙边注浆孔排距为1000mm对现有注浆效果进行巩固。注浆使用ф48镀锌钢管注浆。

3.2 基坑内侧处理方案

（1）在基坑内回填砂包反压涌水，削弱涌水流量。在涌水被削弱后，在基坑内主要、涌水点附近钻孔，钻孔间距1000mm，深度按基底下6m进行控制。此时钻孔作业可起到注浆处理及探明溶洞双重作用。

（2）在基坑内涌水点附近加设挡水坝。挡水坝应使用砖砌筑，防止涌水流进基坑另一侧。

4 基坑涌水施工工艺研究

4.1 基坑外侧施工方法

基坑外侧主要通过钻孔注浆施工进行。在施工时应紧帖基坑边设置第一排钻孔，第二排钻孔待第一排注浆孔基本施工完成后方可安排施工。具体施工流程如图1所示：

注浆施工采用地质钻机成孔，成孔后灌注水泥浆或双液浆（水泥浆+水玻璃浆液）。注浆孔采用分序跳孔施工，先施工一序孔后施工二序孔，相邻的一、二序注浆施工间隔应在24小时以上。钻孔成

孔后，如未揭露溶洞，则可直接用双液浆或水泥浆进行封孔。如在钻孔过程中发现较大溶洞（溶洞高度≥1.0m）且无填充物时应先注水泥砂浆将溶洞填充，至一定量后改用双液浆进行封堵。

4.2 基坑内侧施工方法

在涌水初期使用大量砂袋进行回填，削弱涌水流量。由于砂包与砂包之间是紧密接触，缝隙较小，可以防止涌水带有砂颗粒流出，从而达到确保基坑安全的目的。而在具体施工时，砂包平台堆积高度为2.0米。在堆置时应检查砂包平台内不得有积水现象。修整后的平台要求平整、稳固，符合钻机在基坑内施工的要求。

（1）基坑平台施工

砂包平台修筑范围由西北角涌水处向外延拓，暂定范围约为16 m （长）×14m（宽），平面位置布置如图2所示：

（2）钻孔注浆施工：

基坑内施工工艺及浆液配置与基坑外侧注浆孔基本相同，部分区别在于揭露溶洞出现大量涌水时或快速漏浆时应用聚氨脂进行封堵，若涌水不大或不明显漏浆则用双液浆及水泥浆进行注浆处理。聚氨酯直接使用大功率泥浆泵灌注至溶洞内，聚氨酯遇水后迅速膨胀，在短期内将溶洞水封堵，起到“关水喉”的作用，止水效果明显。而因其显著的优点，聚氨酯已在大量的工程中得到了广泛的应用。

5 基坑监测

涌水发生后应马上安排监测小组对基坑及路面进行监测，主要监

测项目包括：连续墙测斜、连续墙顶位移、钢支撑轴力、路面沉降、水位监测等内容，其中连续墙侧斜共设置8个监测点，墙顶位移设置5个监测点，钢支撑轴力设置4个监测点，路面沉降设置6个监测点，水位监测设置6个监测点.实施监测目的是确保基坑及路面的安全，为涌水处理提供数据参考。根据基坑监测结果分析可知，基坑的连续墙测斜、连续墙顶位移、钢支撑轴力、路面沉降、水位监测等均在规范设计允许范围内，基坑及路面均处于安全受控状态。

6 结束语

进一步基坑监测显示，经涌水处理后，基坑涌水得以迅速缓解，并为后续施工创造了条件。而在基坑内外两侧采取多项措施同时处理，并且措施得到切实有效的落实，由此可见，本次基坑坑底涌水处理过程中采取的处理措施是正确有效的，并达到了较好的效果。参考文献

[1] 李劲松.建筑基坑施工中的涌水问题[j].淮北职业技术学院学报，2009， 8（3）.

[2] 陈大栋.浅谈基坑工程止水设计[j].中国新技术新产品，2009（5）.