盧學(xué)建
摘? ? 要:涉及土方開挖等地下施工的建筑工程,場地內(nèi)偶遇未經(jīng)處理的深水井,如果封堵不成功,勢必會造成后期滲水隱患和基坑隆起隱患,將會造成巨大損失,所以必須采取一種可靠的封堵方案,保證一次封堵成功。
關(guān)鍵詞:建筑施工;承壓水;深水井;封堵
1? 引言
城市地下工程在其施工過程中常因滲透破壞、降水、管涌等問題,嚴(yán)重影響地下工程的建設(shè)和周圍建筑環(huán)境的安全。地下施工過程中,施工現(xiàn)場偶有遺留深水井,或是生活用水井或是工業(yè)用水井等,一般此類井井深較大,穿透承壓水水層。如未及時(shí)發(fā)現(xiàn)或當(dāng)成一般淺層水井不加以重視,后期將增加很大風(fēng)險(xiǎn),土方開挖后承壓水壓力會使井水不停上涌,對基坑穩(wěn)定性造成隱患。
2? 深水井封堵探討背景
天津市地下水位高,地下水豐富,在南開區(qū)服裝一廠建設(shè)場區(qū)內(nèi)有一口原舊小區(qū)的生活用水井,根據(jù)資料顯示,水井深度約60m,直徑為300mm,井管為瓷質(zhì)慮管。在基坑挖至約-9m位置時(shí),有大量地下水從井口溢出,出水量約50立方/小時(shí),嚴(yán)重影響基坑穩(wěn)定性,根據(jù)地勘單位現(xiàn)場調(diào)查,必須對深水井進(jìn)行封堵,防止出水過多造成基坑深層空洞和止水帷幕外側(cè)水進(jìn)入基坑內(nèi)部。 進(jìn)行深層封堵,防止局部因承壓水壓力過大造成基坑隆起。
3? 正確處理深水井的重要意義
深水井穿透承壓水水層,土方挖至水頭位置后開始涌水,不加以處理將對基坑進(jìn)行浸泡影響基坑穩(wěn)定性。如果封堵不成功,勢必會造成后期滲水隱患和基坑隆起隱患,將會造成巨大損失,所以必須采取一種100%成功的封堵方案,深水井封堵必須一次成功。
4? 深水井封堵方法
根據(jù)本工程地質(zhì)、深井出水量情況,根據(jù)同類封井工程成熟施工經(jīng)驗(yàn)擬采用高壓旋噴注漿結(jié)合雙液注漿施工。為保證封井效果,高壓旋噴樁樁徑800mm,樁距600mm,超出深井底部5m,即樁長65m,共計(jì)8根樁。同時(shí)雙液注漿深度超出井深2.5m,即雙液注漿深62.5m。
正式施工前,對深井四周采用挖掘機(jī)平整壓實(shí),給高壓旋噴注漿創(chuàng)造作業(yè)面,同時(shí)開挖排漿溝及沉淀池(10m[×]3m[×]1m)。
按照下圖所示測定旋噴樁施工的控制點(diǎn),釘樁標(biāo)記,經(jīng)過復(fù)測驗(yàn)線合格后進(jìn)入下一道工序。
旋噴樁施工過程中將會產(chǎn)生 10~20%的返漿量,將廢漿液引入沉淀池中,沉淀后的清水根據(jù)場地條件可進(jìn)行無公害排放。沉淀的泥土則在清槽時(shí)一并運(yùn)走。沉淀和排污統(tǒng)一納入全場污水處理系統(tǒng)?;覞{拌制系統(tǒng)主要設(shè)置在水泥附近,便于作業(yè),主要由灰漿拌制設(shè)備、灰漿儲存設(shè)備、灰漿輸送設(shè)備組成。
4.1? 鉆機(jī)就位
鉆機(jī)就位后,對樁機(jī)進(jìn)行調(diào)平、對中,調(diào)整樁機(jī)的垂直度,保證鉆桿應(yīng)與樁位一致,偏差應(yīng)在 10mm以內(nèi),鉆孔垂直度誤差小于 1%;鉆孔前應(yīng)調(diào)試空壓機(jī)、泥漿泵,使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常;校驗(yàn)鉆桿長度,并用紅油漆在鉆塔旁標(biāo)注深度線,保證孔底標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)深度。
4.2? 引孔鉆進(jìn)
把鉆機(jī)移至鉆孔位置,對準(zhǔn)孔位用水平尺掌握機(jī)臺水平,立軸垂直、墊牢機(jī)架、鉆機(jī)的垂直度滿足精度要求,經(jīng)技術(shù)人員驗(yàn)測合格后方可開鉆。如發(fā)現(xiàn)鉆機(jī)傾斜,則停機(jī)找平后再開鉆。鉆進(jìn)過程中,遇到異常情況及時(shí)查明原因,采取相應(yīng)措施,對地層變化、顆粒大小、硬度等要詳細(xì)記錄,鉆孔結(jié)束后,由技術(shù)人員進(jìn)行質(zhì)量檢查,合格后方可移位進(jìn)行下一個(gè)孔的鉆進(jìn)。引孔孔徑110mm。引孔的對中位置與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于 30mm,垂直偏差小于 1%。采用雙管施工。
4.3? 噴射作業(yè)
旋噴機(jī)架就位,噴管位于自然懸吊狀態(tài)時(shí)噴管中心對準(zhǔn)孔心,偏差不大于二分之一孔徑(成孔孔徑),保證下管、提升及旋噴注漿的順利進(jìn)行。下噴管前先檢查噴嘴及噴漿口是否完好暢通, 再作噴漿試驗(yàn),當(dāng)漿壓符合設(shè)計(jì)要求時(shí)方可下噴管。
噴管下至超設(shè)計(jì)深度 10cm時(shí),開始拌送水泥漿,然后開啟高壓泥漿,待達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù),孔口冒漿正常后,再開始旋噴提升。
噴注中若遇故障等特殊情況時(shí),噴管須下降10cm才能開始繼續(xù)噴注,以保證旋噴加固體的垂向連續(xù)性。
噴注作業(yè)時(shí), 做好已噴鄰樁的補(bǔ)漿回灌工作,保證加固后的樁頂標(biāo)高,同時(shí)施工中必須及時(shí)做好廢漿處理工作。壓力控制:水泥漿液流壓力不小于20MP。當(dāng)注漿管置入鉆孔,噴嘴達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高即可噴射注漿。噴射注漿參數(shù)達(dá)到規(guī)定值后,按旋噴樁的工藝要求,提升注漿管,由下而上噴射注漿。鉆孔提升速度不大于0.15m/min 。在高壓噴射注漿過程中出現(xiàn)壓力驟然下降、上升或冒漿等異常情況時(shí),查明產(chǎn)生的原因并及時(shí)采取措施。當(dāng)高壓噴射注漿完畢,迅速拔出注漿管。
4.4? ?噴漿材料及制漿
采用42.5R 普通硅酸鹽水泥攪制漿,水泥為新鮮無結(jié)塊,通過 0.08mm方孔篩的篩余量為≤5%,每批次進(jìn)場水泥必須有生產(chǎn)廠家產(chǎn)品合格證, 并根據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行抽查檢驗(yàn)。旋噴樁每延米水泥含量大于450kg。旋噴樁必須滿足JGJ 79—2012《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》,水灰比為 1:1。
按設(shè)計(jì)配比進(jìn)行漿液攪制,在制漿過程中應(yīng)隨時(shí)測量漿液比重,每孔高噴灌漿結(jié)束后要統(tǒng)計(jì)該孔的材料用量。 漿液用高速攪拌機(jī)攪制,拌制漿液必須連續(xù)均勻,攪拌時(shí)間不小于 30S,一次攪拌使用時(shí)間亦控制在 4h 以內(nèi)。
4.5? 井內(nèi)雙液注漿
采用水泥-水玻璃的雙液分別泵送混合注入,注漿壓力1.5MPa~2MPa,水灰比0.5,水泥漿液上返后延續(xù)1min停止注漿。
4.6? 沉淀池清淤回填
封井完成并觀察3天無滲水情況后處理沉淀池,首先將池底淤泥挖掉0.5m,然后用2:8灰土分層回填夯實(shí)。
4.7? 封堵效果
經(jīng)過封堵后,原深水井溢水部位,無滲漏現(xiàn)象,周圍土體穩(wěn)定,無隆起現(xiàn)象。未對基坑支護(hù)造成影響,基坑安全。
5? 總結(jié)
在建筑施工過程中,存在各種風(fēng)險(xiǎn),而有些風(fēng)險(xiǎn)是潛在的不易識別的,采用正確的施工方案,樹立正確的問題意識,用正確的方法解決問題,能夠確保施工過程安全進(jìn)行,以及建筑工程的順利完成,使其為社會發(fā)展、人民生活做出貢獻(xiàn)。
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