水泥攪拌樁重力壩的應(yīng)用以及突發(fā)狀況的應(yīng)急處理

薛誠斌

【摘要】水泥攪拌樁重力壩是目前流行的一種圍護(hù)形式，因其具有施工方便，工期短，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)被廣泛利用。然而這種方便快捷的圍護(hù)形式也存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。本文通過工程實(shí)例，對(duì)水泥攪拌樁的施工過程做了介紹，并對(duì)其可能發(fā)生的突發(fā)狀況和應(yīng)急處理提出了建議和措施。

【關(guān)鍵詞】水泥攪拌樁；基坑施工；應(yīng)急處理

一.前言

水泥攪拌樁重力壩是基坑圍護(hù)中的一種常用的形式，其通過水泥與土體和水?dāng)嚢韬笮纬伤嗤?，利用水泥與軟土之間所產(chǎn)生一系列物理及化學(xué)作用，使水泥土強(qiáng)度增長，成為水泥土樁，硬化后形成具有一定強(qiáng)度的水泥壁狀擋墻。

水泥攪拌樁重力壩有著諸多優(yōu)點(diǎn)。首先水泥攪拌樁圍護(hù)坑內(nèi)無須支撐，既能擋土又能起到很好的隔水防滲作用。其次它施工方便，設(shè)備簡單，成樁工期較短，無振動(dòng)，無噪音，無污染。最后，由于其只需水泥以及少量鋼筋和混凝土，其造價(jià)也較低。

由于以上優(yōu)點(diǎn)，水泥攪拌樁形式的重力壩被廣泛應(yīng)用于綠地集團(tuán)內(nèi)多數(shù)項(xiàng)目上，但是凡事有利必有弊。工期的縮短，造價(jià)的降低必然帶來一定的風(fēng)險(xiǎn)，例如開挖過程中攪拌樁壩體容易受到擾動(dòng)從而產(chǎn)生裂縫，且開挖后壩體不易長時(shí)間暴露在外，此外，由于水泥攪拌樁內(nèi)較少插入鋼筋或者鋼管，壩體的強(qiáng)度主要依靠水泥所產(chǎn)生的強(qiáng)度，對(duì)水泥的摻量必須符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)施工質(zhì)量要求較高。

二.工程實(shí)例

2.1工程概況

本工程位于上海市青浦區(qū)，由16棟3層聯(lián)排別墅及22棟5層疊加別墅組成。總建筑面積為13.9萬平方米，基坑總開挖面積約為72030平方米，一般開挖深度為4.10米至6.95米，圍護(hù)總周長約2016延長米。

2.2工程特點(diǎn)及難點(diǎn)

本工程圍護(hù)工作量大，基坑暴露時(shí)間較長。基坑?xùn)|，南兩側(cè)距離紅線較近，紅線外為道路，道路管線較多，北側(cè)紅線外為明浜，基坑西側(cè)距離河道約12米?？拥诪閍層砂質(zhì)粉土層，該層土質(zhì)滲透系數(shù)較大，需防止?jié)B漏，流沙。

2.3施工方案

考慮到本工程場地地質(zhì)條件，周邊環(huán)境，開挖深度，工程工期和造價(jià)等因素，結(jié)合本工程特點(diǎn)，對(duì)5米左右基坑支護(hù)采用Φ700雙軸攪拌樁，樁長9.0m，壩體寬3200mm。施工采用二次噴漿三次攪拌的施工工藝，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合拌制水泥漿液，水泥摻量為13%，水灰比控制在0.5，水泥漿液攪拌時(shí)間≥3分鐘，以使水泥充分水化，均勻拌合。

2.4關(guān)鍵工序質(zhì)量控制措施

控制好噴漿提升速度進(jìn)行提升噴漿，提升速度不大于0.5m/min，下沉速度不大于1m/min。

樁與樁搭接停工時(shí)間不應(yīng)大于10小時(shí)，如間歇時(shí)間過長，應(yīng)采取在接縫外側(cè)補(bǔ)打兩根攪拌樁封閉止水。

三.應(yīng)急預(yù)案及處置措施

3.1圍護(hù)樁搶險(xiǎn)堵漏具體措施

3.1.1圍護(hù)樁滲水應(yīng)急情況的預(yù)計(jì)和分類

情況一：圍護(hù)樁上有明顯的潮濕痕跡

情況二：圍護(hù)樁有水珠慢滴的現(xiàn)象

情況三：圍護(hù)樁有水線滲漏現(xiàn)象

情況四：圍護(hù)樁周圍有高壓小水珠急滲現(xiàn)象

3.1.2發(fā)生情況一，二時(shí)，基坑堵漏施工方法：

在圍護(hù)樁上確定滲水范圍。剔除表面浮漿，留出深度為5--10cm的凹槽。清洗凹槽并用快干水泥抹涂5cm左右控制滲水，后再用快干水泥拌砂1：1抹涂5cm左右封平凹槽。如還有滲漏現(xiàn)象，則擬進(jìn)行雙液注漿，以對(duì)切斷滲水路徑。

3.1.3發(fā)生情況三時(shí)，基坑堵漏施工方法：

確定滲水范圍。對(duì)滲水處先用麻片布進(jìn)行堵塞，控制滲水源頭。剔除浮漿，凹槽深度為20cm左右。清洗凹槽，凹槽內(nèi)先用快干水泥抹涂10cm左右控制滲水，同時(shí)置入引流管導(dǎo)水，后再用快干水泥拌砂1：1抹涂10cm左右封平凹槽。

使用專用注漿泵，將聚氨酯從注漿管中緩緩地注入土體中，待漿液注滿后，隨時(shí)扎住注漿管，注漿后24小時(shí)確認(rèn)無滲漏時(shí)割管作封閉處理。在進(jìn)行坑內(nèi)封堵時(shí)，同時(shí)在滲水點(diǎn)后面的止水帷幕側(cè)采取雙液雙管注漿，從根本上消除滲漏路徑。

3.1.4發(fā)生情況四，漏水較嚴(yán)重時(shí)的處理：

立即將漏水部位用42.5水泥堆包堵漏。坑內(nèi)，坑外堵漏施工同時(shí)進(jìn)行，坑內(nèi)堵漏，采用“堵漏王”注入漏水點(diǎn)?？油舛侣?，用一臺(tái)工程地質(zhì)鉆機(jī)在漏水點(diǎn)正后方2米處開機(jī)鉆孔，孔徑100mm，成孔深度比出水點(diǎn)高出2米，成孔后再孔內(nèi)并排振動(dòng)插入兩根注漿管，間距2cm，在其中一管中首先泵入水泥漿液，觀察水泥漿是否從漏水點(diǎn)流出，當(dāng)發(fā)現(xiàn)在漏水點(diǎn)有黑褐色水泥漿液溢出時(shí)，此時(shí)在另一根管中泵入水玻璃溶液，由于水玻璃的凝結(jié)固化作用，30分鐘后滲漏點(diǎn)漏出漿液逐漸變稠，45分鐘后滲漏點(diǎn)閉合，為增強(qiáng)封閉效果同時(shí)填補(bǔ)可能存在的裂隙，繼續(xù)原地注漿30分鐘，然后停止送入水玻璃溶液，而邊往上拔管，邊注入水泥漿液，用以填補(bǔ)鉆孔形成的洞。

3.2基坑失穩(wěn)的應(yīng)急措施

基坑施工，由于不可預(yù)見因素的影響，可能會(huì)發(fā)生各種險(xiǎn)情，只要有備在先，積極采取預(yù)防措施，就能使得險(xiǎn)情得到緩解和遏止，以保證工程順利進(jìn)行，為確?；釉谕谕疗陂g的安全，需要采取以下措施：

（1）現(xiàn)場成立監(jiān)控小組，在挖土前完成監(jiān)控點(diǎn)的布置，測得初始數(shù)據(jù)。在挖土階段進(jìn)行24小時(shí)輪流監(jiān)控。重點(diǎn)監(jiān)控邊坡圍護(hù)垂直變形，平面變形，周邊土體，建筑物，管線，道路的變化并進(jìn)行記錄。

（2）成立現(xiàn)場搶險(xiǎn)小組，備好預(yù)制錨桿，砂帶等相關(guān)材料，根據(jù)險(xiǎn)情，分別處理。

當(dāng)圍護(hù)邊坡壁位移過大時(shí)，停止土方開挖，根據(jù)現(xiàn)場檢測的變形數(shù)據(jù)及時(shí)增加錨桿加固。

圍護(hù)邊坡壁突然發(fā)生位移增大時(shí)，則應(yīng)撤離基坑內(nèi)的工作人員，并增加用砂袋堆疊擋土，或用挖土機(jī)回填土方，待支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后，再商量對(duì)策。

靠近圍護(hù)邊坡壁地面發(fā)現(xiàn)裂縫，用粘土或純水泥灌縫，防止因地面水進(jìn)入裂縫而導(dǎo)致土體應(yīng)力增加，從而增加傾斜。

開挖過程中，開挖工作面流沙，淤泥漏出時(shí)，應(yīng)立即用挖機(jī)向開挖工作面回填土方或用砂袋堆疊粘土進(jìn)行反壓。

若基坑深層滑移，按間距300mm沿坡壁底部施工豎向抗滑木樁，木樁頂用方木連成整體。

（3）對(duì)基坑位移而可能引起靠近圍墻的傾斜，開裂等情況，可采取臨時(shí)斜撐支撐，待盡快施工完成地面位移和沉降消除后，推倒重建。

3.3發(fā)生坍塌危險(xiǎn)時(shí)的緊急處理

雖然有著監(jiān)控措施，但是有時(shí)候基坑的險(xiǎn)情是無法預(yù)測的，當(dāng)基坑突然產(chǎn)生通長裂縫或者壩體上部突然產(chǎn)生凹陷下榻時(shí)，則基坑很可能面臨坍塌危險(xiǎn)時(shí)，此時(shí)建議按如下步驟操作：

疏散基坑內(nèi)和壩體附近的施工操作人員。

用挖掘機(jī)將上部2/3水泥攪拌樁壩體挖出，并放二級(jí)坡。

在坡面設(shè)置 Φ8@200鋼筋滿鋪，并立刻澆筑C30混凝土， 使放坡后的壩體形成護(hù)坡。

此護(hù)坡可以起到防水和穩(wěn)固坡體的作用。

四.結(jié)語

水泥攪拌樁重力壩施工的關(guān)鍵在于施工質(zhì)量的控制，尤其是要保證其水泥摻量符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁偷工減料。并且作為擋墻時(shí)要有足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，不可為趕工期而減少養(yǎng)護(hù)時(shí)間，否則在開挖過程中容易出現(xiàn)開裂甚至坍塌危險(xiǎn)。

在施工過程中注意做好基坑監(jiān)測工作，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)要實(shí)時(shí)分析，出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)首先做好人員疏散工作，再依據(jù)現(xiàn)場情況合理選擇排險(xiǎn)措施。

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