深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏

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1、淺談深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、涌水、涌砂、管涌的防治作者單位：云南地基技術(shù)發(fā)展中心作者：李達(dá)摘要：通過設(shè)計(jì)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)深基坑支護(hù)工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)的滲漏、涌砂、管涌設(shè)計(jì)、施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行簡要分析，在此基礎(chǔ)上提出了深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，施工及基坑土方開挖不同階段基坑側(cè)壁滲漏、涌水、涌砂的防治措施。為今后類似工程的設(shè)計(jì)、施工提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。關(guān)鍵詞：深基坑、支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑側(cè)壁滲漏、涌砂、坑底管涌、設(shè)計(jì)、防治措施。隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展、土地資源的緊缺、高層建筑發(fā)展迅速，深基坑開挖的深度越來越深。在設(shè)計(jì)、施工過程中基坑的止水問題尤為突出，尤其是在粉土、粉砂地層開挖過程中，一旦止水失

2、敗出現(xiàn)嚴(yán)重的滲漏、涌砂、管涌則后果非常嚴(yán)重，將會(huì)導(dǎo)致基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，甚至基坑垮塌，直接威脅到周邊建筑物、地下管網(wǎng)、道路及施工人員的安全，其損失無法估量。1、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、涌水、涌砂、管涌的原因分析1.1基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、涌水、涌砂管涌一般發(fā)生在基坑開挖揭示的土層區(qū)域內(nèi)，水文地質(zhì)條件復(fù)雜，場地開挖區(qū)域內(nèi)富含大量的粉土、粉砂、礫砂、圓礫層，且地下水豐富、水系發(fā)育完整、微具有承壓性的土層中。發(fā)生位置大部分發(fā)生在支護(hù)結(jié)構(gòu)與止水結(jié)構(gòu)（或地下連續(xù)墻的接頭）的交接處，少量的發(fā)生在非交接處，還有少量發(fā)生在坑底；1.2發(fā)生在支護(hù)結(jié)構(gòu)與止水結(jié)構(gòu)（或地下連續(xù)墻的接頭）交

3、接處，主要是由于該類土層具有觸變性，支護(hù)結(jié)構(gòu)、止水結(jié)構(gòu)成型不理想，交接處有縫隙或夾泥、夾砂；1.3發(fā)生在非交接處，主要是支護(hù)樁或地下連續(xù)墻砼質(zhì)量不合格或灌注支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)出現(xiàn)塌孔（壁）現(xiàn)象，致使砼夾泥夾砂，或止水結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量非常差所致。1.4發(fā)生在基坑底部的管涌，主要有兩個(gè)原因，止水深度不足，不能滿足抗管涌要求；----------------------------------------------------------------------[抗管涌（流土）穩(wěn)定性驗(yàn)算]Kse———管涌（流土）穩(wěn)定性安全系數(shù)；安全等級(jí)為一、二、三級(jí)的基坑支護(hù)，抗管涌（

4、流土）穩(wěn)定性安全系數(shù)分別不應(yīng)小于1.6、1.5、1.4；ld———截水帷幕在基坑底面以下的長度(m)；D1———潛水水面或承壓水含水層頂面至基坑底面的垂直距離(m)；γ'———土的浮重度(kN/m3)；Δh'———基坑內(nèi)外的水頭差(m)；γw———地下水重度(kN/m3)；K≥1.6,滿足規(guī)范要求?？拥滓韵鲁袎核晃唇抵量箍拥淄挥恳蟆抗承壓水(突涌)驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------式中Pcz———基坑開挖面以下至承壓水層頂板間覆蓋土的自

5、重壓力(kN/m2);Pwy———承壓水層的水頭壓力(kN/m2);Ky———抗承壓水頭(突涌)穩(wěn)定性安全系數(shù)，規(guī)范要求取大于1.100。Ky≥1.10基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定!2、設(shè)計(jì)階段圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、涌水、涌砂、管涌的防治技術(shù)措施2.1基坑開挖范圍內(nèi)存在大量軟弱土層，特別是存在較厚的粉土和細(xì)砂層時(shí)，設(shè)計(jì)必須采取砼支護(hù)樁加止水幕墻或地下連續(xù)墻進(jìn)行支護(hù)，且止水幕墻或地下連續(xù)墻的深度必須進(jìn)入不透水層一定深度，計(jì)算須滿足抗管涌的驗(yàn)算要求。如采用懸掛式止水除滿足規(guī)范外還須有較豐富的設(shè)計(jì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；2．2止水幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，在穿越軟土、粉土或細(xì)砂層時(shí)必須采取增加攪拌

6、次數(shù)或降低攪拌下沉、提升速度增加水泥用量并加適當(dāng)?shù)耐饧觿?，確保止水幕墻垂直度和搭接寬度；2.3止水設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用幕墻止水方式，且止水樁或墻的搭接必須有效可靠，盡量避免采用止水與支護(hù)樁咬合止水方式，采用成型質(zhì)量可靠的止水方式，如三軸攪拌止水幕墻或砼地下連續(xù)墻等；如下圖所示：2．4設(shè)計(jì)砼地下連續(xù)墻時(shí)，在穿越軟土、粉土或細(xì)砂層時(shí)必須增大泥漿濃度，一般在1.3-1.4左右，泥漿加膨潤土和纖維素，在接頭處采用防水措施，如工字鋼或十字接頭。必要時(shí)在基坑外接頭處增設(shè)兩顆￠800高壓旋噴樁加強(qiáng)；2.5管涌可在基坑內(nèi)側(cè)采用深層攪拌樁或坑底花管高壓注漿工藝改善土體結(jié)構(gòu)來防治

7、。3、施工階段圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、涌砂、管涌的防治技術(shù)措施3.1工程上施工的處理措施一般以“截、堵、疏”為原則，在地下水流徑路線上適當(dāng)延長滲徑，減小滲透壓力，防止?jié)B透變形；3.2確保止水幕墻施工質(zhì)量，在施工前做水泥土配比實(shí)驗(yàn)，找出一組適合本工程地質(zhì)特性水泥土配合比，地下連續(xù)墻則選擇好沉孔（槽）施工設(shè)備，注意進(jìn)入流砂層時(shí)泥漿濃度的控制，特別是接頭或搭接部位必須做加強(qiáng)；3.3設(shè)置坑外豎向花管高壓注漿垂直截滲截流，在基坑外適當(dāng)梅花形布置豎向花管高壓注漿固結(jié)；3.4設(shè)置水平鋪蓋防治地表水滲透增加滲透壓，如適當(dāng)增加坑外硬化寬度，其外可采用玻纖布鋪蓋；3.5在基坑側(cè)壁設(shè)置

8、反濾層防治水土流失，在開挖后采用鋼板網(wǎng)或紗絲網(wǎng)或混合使用，然后噴射砼面層加強(qiáng)護(hù)壁