廣東肇慶 526000

摘要：深基坑工程中防治底部承壓水突涌的問題逐漸成為一個非常嚴峻的課題。本文結合工程案例對深基坑突涌事故原因進行了分析，繼而提出了事故應急處理措施，最后總結了一些工程經(jīng)驗，可為相關的工作提供參考借鑒。

關鍵詞：基坑工程；突涌；事故分析；驗算；應急處理

前言

隨著我國城市建設的發(fā)展，基坑工程大量涌現(xiàn)，開挖深度不斷增加，基坑朝著超大超深的規(guī)模發(fā)展的同時，基坑工程事故也逐漸增多。在基坑工程事故中基坑底部的突涌是較為突出的一種，會導致基坑外的地面沉陷，甚至可能造成基坑坍塌失穩(wěn)等比較嚴重的災害發(fā)生，給國家經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)造成不同程度的損失。因此，對基坑突涌要加強重視，提前防治，準備應急處理措施十分重要。基于此，筆者結合某深基坑突涌工程事故，從基坑突涌穩(wěn)定性驗算以及截水帷幕止水效果兩方面對突涌事故原因進行分析，并且在此基礎上提出了局部堵漏、加強截水帷幕、基坑降水以及加快承臺及地下室底板施工等應急處理措施，處理效果顯著，具有較高的經(jīng)濟效益與社會效益。

1 工程概況

1.1 基坑概況

某大樓共設三層地下室，地下三層底板面結構標高為：-15.25m，底板厚500m，底板底設200mm厚墊層，基坑開挖深度為14.60m?；娱_挖范圍內的土層情況如（表1）所示。場地工程地質剖面圖如（圖1）所示。

表1 各土層物理力學性質

圖1 工程地質剖面圖

根據(jù)場地地質條件，基坑支護形式采用沖鉆孔灌注樁結合三道內支撐?；臃秶鷥鹊叵滤饕獮殡s填土中的上層滯水，水量貧乏?？颖诩翱拥字饕挥谟倌鄬樱瑸橄鄬Ω羲畬?，地下水量不大。但坑底以下中砂層為承壓水含水層，其頂板埋深18.80～28.50m，安全厚度較小。為防止基坑突涌，設計采用三軸水泥土攪拌樁結合高壓旋噴樁對地下水進行隔離。截水帷幕需穿過中砂層進入不透水層不小于1m?；又ёo平面圖如（圖2）所示。

圖2 基坑支護平面圖

1.2 基坑突涌事故概況

基坑開挖至第三道內支撐位置，即開挖深度11.5m。先從圍護樁間隙而后整個坑底有大量地下水涌現(xiàn)，導致第三到內支撐無法施工。經(jīng)各參建方討論：在基坑內試降水，初步判斷高壓旋噴樁是否漏水?，F(xiàn)場為了加快第三道支撐施工，在基坑內外同時抽水。后續(xù)幾周內出現(xiàn)地面沉降及周邊建筑沉降超過預警值，如（圖3、圖4）所示。

圖3 周邊地表沉降過程結果

圖4 周邊典型建筑物沉降觀測結果

可以看出，降水后，周邊地表沉降迅速急劇發(fā)展，周邊建筑物由于地面沉降在樁側形成負摩阻力，造成基礎下沉，沉降發(fā)展相對滯后，到后期樁端持力層壓縮固結，樁端承載提升，樁基沉降趨于穩(wěn)定。但倘若地面沉降不取得良好的控制，負摩阻力進一步增加，建筑物仍可能持續(xù)下沉。

2 事故原因分析

2.1 基坑突涌穩(wěn)定性驗算

根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范，基坑抗突涌穩(wěn)定性可根據(jù)式（1）計算：

式（1）

式中：D-承壓水含水層頂面至坑底的土層厚度（m）；γ-承壓水含水層頂面至坑底土層的天然重度（kN/m3）；hw-承壓水含水層頂面的壓力水頭高度（m）；γw-水的重度（kN/m3）；Kh-突涌穩(wěn)定安全系數(shù)，Kh≥1.1。

根據(jù)勘察報告中砂層頂面的壓力水頭高度約為10.5m，按式（1）計算D=7.35m。以頂板最小埋深計算開挖深度11.5m時的安全厚度為7.30m?？梢耘袛啵绮徊扇〈胧?，基坑將由于安全厚度不足引發(fā)坑底突涌。

2.2 截水帷幕止水效果

為判斷已有截水帷幕的止水效果，在坑內布設三口抽水井進行抽水試驗，抽水井位置如（圖2）所示。抽水試驗成果如（表2）所示。

表2 抽水試驗成果表

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