宝应船闸扩容工程基坑管涌发生原因及对策.doc
最新【精品】范文 参考文献 专业论文宝应船闸扩容工程基坑管涌发生原因及对策宝应船闸扩容工程基坑管涌发生原因及对策 摘 要: 以宝应船闸扩容工程施工为例，分析了船闸深基坑施工中出现管涌险情的原因，介绍了现场控制险情的对策，研究采用套筒反滤引排封堵压浆的处理方案，达到既满足施工及工期要求，又节约处理成本的效果，为今后基坑管涌处理提供参考。 关键词：宝应船闸深基坑管涌套筒反滤 中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号： 1基本情况 1.1工程概况 宝应船闸位于江苏省宝应县城南，连通京杭大运河和宝射河，承担沟通江苏省干线航道网中“两纵”京杭大运河和连申线的重要作用。宝应船闸扩容工程为拆除老船闸、建设新船闸，扩容后船闸尺度23×180×4m（口门宽×闸室长×槛上水深），闸首、闸室均采用整体坞式结构，上下游导航墙采用扶壁结构，输水系统采用长廊道输水。船闸为级通航建筑物，上闸首为1级水工建筑物，下闸首、闸室为3级水工建筑物。 宝应船闸上闸首距离京杭大运河250m。上游京杭运河最高洪水位9.0m，最高通航水位8.5m，最低通航水位6.0m；下游宝射河最高洪水位3.5m，最高通航水位2.8m，最低通航水位0.7m。 1.2工程地质 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揭示的土层，按其成因类型及土的性状自上而下共分为13大层，分别为层灰黄、杂灰色粘土夹粉质粘土、粉土，1层灰色淤泥质粘土夹粉土，层灰黄、黄灰色粘土，层灰、黑灰色粘土、粉质粘土，层灰黄、灰色粉质粘土、粘土，层灰黄色砂质粉土夹薄层粘土，层灰黄色粉质粘土，层灰黄色砂质粉土，层灰色粉质粘土、粘土，层灰色淤泥质粉质粘土、粘土，层灰黄、灰色粉砂，层灰、灰黄色粉质粘土，层灰色粉质粘土、粘土，⑪层灰、灰黄色粉砂，⑫层灰色粉质粘土。 场地地下水类型主要为上层滞水及孔隙性承压水。场地地表、层构成场地上层滞水含水层；、层粘性土局部分布，层、层粉土与层粉砂相互连通，构成场地的第一承压含水层；层粉砂构成场地第二承压含水层。 1.3防渗帷幕 施工期船闸下闸首基坑开挖最低-7.0m，地面高程3.0m。考虑到闸址紧邻京杭大运河，闸址处有砂质粉土地基，地下水补给路径短，加之船闸基坑与地面存在较大高差，基坑周边30m外为密集居民区，基坑降水后，基坑底承压水头较大。为确保施工期周边建筑物安全，在地面?3.00m外侧，沿基坑四周设置防渗帷幕墙作为垂直防渗（图1），防渗墙顶高程3.0m、底高程-15.0m。防渗墙采用上部600mm小直径搅拌桩与下部600mm直径高压旋喷桩的组合防渗墙施工技术，旋喷桩高程-15.0-8.0m、长7.0m，搅拌桩高程-9.03.0m、长12.0m，高程-8.0-9.0m为搭接段，搭接长度1.0m、厚度0.25m。 图1防渗布置图 1.4 基坑开挖及排水 船闸基坑开挖底高程：上闸首-4.8m,下闸首-7.0m,闸室-5.9m,开挖边坡1:2，高程?-1.5m设4m宽平台。开挖顺序：先开挖下、上闸首，后开挖110#闸室。 由于主体结构开挖深度较大，为确保闸塘施工安全，沿基坑?-1.50m高程平台、防渗帷幕内侧布置直径300mm、间距20m的降水井，井底高程-12.0m。基坑底部设明沟排水，以保持船闸基坑干地施工。 2管涌发生、对策及原因 2.1管涌发生经过及对策 1、船闸基坑工程于2011年10月开挖，次年2月12日，基坑底高程-2.5-5.6m，在6#基坑与7#基坑分缝间发现涌水，涌水部位为直径约2m、深度约5m的沉陷孔洞，涌水量约20m3/h，涌水含灰黑色泥沙。 处理对策为在管涌位置开挖，保证管涌出水点在开挖坑底中间位置，管涌部位用碎石和砂拌合后回填，顶部放置油桶作为过滤箱，油桶周边全部打孔，外部包裹目布，过滤箱内放水泵将过滤后清水抽出。2天后涌水清澈，水量稳定，滤料未下陷，3月7日对7#底板进行了封底。 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并重新开挖补充碎石，在7#闸室底板南北侧打设5口底标高为-20.0m的深井进行降水。经过处理后水质清澈，涌水稳定。 3、因基坑北侧8口降水井水泵烧坏而停抽，4月17日水质再次突然变浑浊。 处理对策为补打3口-20.0m深井进行降水，并对管涌部位滤料进行换填，提高砂含量，处理后涌水量明显减少，约13.5m3/h；但由于滤料砂含量过高，涌水从滤料和泥土接缝处涌出，致涌水部位滤料持续下沉。4月29日，对滤料用小石子进行换填，至5月2日，水质逐渐清澈，水量稳定，滤料稳定未下沉。 2.2原因分析 闸室基坑开挖高程-5.9m，位于层砂质粉土夹薄层粘土内，其下为层砂质粉土及层粉砂均含有微承压水，特别是层含水层厚度大，如、层内有小空隙与层相通，极易出现管涌现象。 管涌发生前期，涌出土的颜色为灰黑色粉砂土。根据地质报告，、为灰黄色，只有层土含有灰色粉砂。在基坑开挖及处理管涌开挖过程中，在管涌部位挖出木桩，推测此处原先就存在涌水通道，因此此次管涌极有可能为自层土内沿原有通道涌出的承压水。 3处理措施 3.1混凝土封堵 管涌部位用级配碎石拌合后回填，在顶部放置油桶作为过滤箱，油桶周边全部打孔，外部包裹目布，过滤箱内放水泵将过滤后清水抽出。过滤清水并观测稳定后，用钢管引至底板外侧井管内（图2）。底板施工前，对管涌部位进行封底，挖开区域采用30cm的C20砼封底。 图2管涌处理措施图 3.2压浆 闸室底板浇筑完成后，两侧土方回填到-3.65m后，停止引水管中的水泵抽水，利用闸室底板预留100mm钢管对管涌处进行压浆封堵。封堵浆液采用水泥-水玻璃双液快凝浆，水泥采用P.O32.5普通硅酸水泥，水灰比0.6，水玻璃掺量为水泥用量的2%。 4结语 粉土、粉砂质基坑中出现管涌是基坑施工中经常碰到的难题，管涌防治应从基坑防渗设计及施工质量源头着手控制，避免管涌问题发生。本工程管涌事件发生后，及时采用油桶套筒反滤、引排的方法，有效控制了险情的进一步发展。在后续的处理过程中采取了混凝土封堵、压浆的有效措施，使管涌得到了很好的控制与解决，达到既经济又可缩短处理周期的效果，为类似工程的管涌处理提供参考。 参考文献 1 中华人民共和国行业标准. 建筑地基处理技术处理（JGJ79-2012) 2 中华人民共和国国家标准. 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011) 3 陈?. 基坑管涌问题的分析与处理J. 建筑与装饰, 2012(5):231-232 4 李士彦,张敏. 施桥三线船闸基坑管涌问题的处理J. 交通科技,255(6):57-60-最新【精品】范文
