李慶南
(福建六建集團有限公司 福建 福州 350001)
實例探討降水井管涌治理措施
李慶南
(福建六建集團有限公司福建福州350001)
在有降水井的地下室工程里,降水井施工質(zhì)量對地下室土方開挖、結(jié)構(gòu)施工過程中質(zhì)量、進度影響很大,為保證降水井施工質(zhì)量,必須重視對降水井施工過程控制及管涌現(xiàn)象的治理。本文以福州市晉安區(qū)的某個工程案例,來具體分析降水井出現(xiàn)管涌現(xiàn)象及其出現(xiàn)的原因進行分析,并提出一些管涌治理措施,以供參考,希望促進降水井施工水平,促進工程質(zhì)量的提高。
基坑;降水井;雙液注漿;管涌;治理措施
某工程位于福州市晉安區(qū),用地面積12121m2,地上主樓29層,地下室2層,總建筑面積為80224m2,地下室面積18454m。本工程±0.00為羅零標高6.90,地下室底板面標高為-9.90。基坑采用SMW工法樁+一道混凝土內(nèi)支撐+一道鋼管內(nèi)支撐的支護形式,工法樁深度為21~27m,開挖深度為9.0~9.5m??又锌硬捎秒p排高壓旋噴樁支護形式,承臺底標高為-15.6。根據(jù)設(shè)計圖紙共布置18口坑內(nèi)降水井(圖1)。其中J1~J8、J17、J18降水井施工深度為-14.00,J9~J16降水井施工深度為-20.00。
根據(jù)勘察報告:對本工程降水有影響場地上部土層自上而下依次為:
基坑開挖主要落于弱透水的③淤泥(質(zhì)土夾砂層)中,局部位于透水的④中砂(1)層中??辈鞎r地下水位量測結(jié)果,場地地下水穩(wěn)定水位標高在0.66~4.20m間。水量主要來自上部含水層①填土層的上層滯水及中部④中砂層中的承壓水。
(1)J9、J12~J15井在作業(yè)2~3d后水量明顯變小,5d后監(jiān)測水位在-16.5~-17.40內(nèi)。
(2)J1~J8、J17、J18井在作業(yè)2~5d后間斷出水,甚至部分水井停止出水,在坑中坑四周降水井作業(yè)后逐漸停止出水。
(3)J16井在洗井過程中發(fā)現(xiàn)水量極大,洗井完成后安置1臺抽水泵抽水水量無法下降并有大量地下水從管口及管邊流出,現(xiàn)場立即采取在管中部位置增加一臺水泵抽水措施,還是有少量水從管外溢出,現(xiàn)場土方無法繼續(xù)開挖。
(4)J10、J11井在成井抽水24h后水量明顯變小但有大量細砂流出,3d后水量變大,經(jīng)監(jiān)測J10井水位在-13.00、J11井水位-11.80,且在停止抽水后管口及管外立即涌水。
在J16井施工中及J10、J11井降水過程中出現(xiàn)異常情況均邀請勘察、設(shè)計單位到現(xiàn)場分析原因及處理,經(jīng)了解現(xiàn)場施工過程及對比勘察報告后發(fā)現(xiàn)主要因勘察報告在該區(qū)域出現(xiàn)較大誤差造成:
(1)在土方開挖過程中恰逢雨季,在J16井施工前一天在該區(qū)域開挖1.5m×2m×1m集水坑,施工時將水抽干后并挖去表面約600厚泥漿土,造成施工面標高改變,但現(xiàn)場施工過程中依然參照J15井深度鉆孔,穿透⑤淤泥(質(zhì)土)夾砂并進入⑥中砂(2),使該層承壓水進入降水井并抽?、迣铀矗鶕?jù)地勘顯示該層水通過附近河流及閩江補給,且外圍工法樁無法隔斷水源補給,水位通過降水措施無法下降;
(2)J10、J11井雖然未穿透⑤淤泥(質(zhì)土)夾砂層,但井底已接近⑥中砂(2)層,在降水過程中⑤層細砂被排出,使井底與⑥中砂(2)層形成連通,隔水層被破壞導(dǎo)致⑥中砂層承壓水進入降水井。
(1)因J16井水量大,在已形成孔徑條件下無法通過治理措施達到降水目的并導(dǎo)致土方無法繼續(xù)開挖,要求先將該降水井進行封堵后在2m附近位置重新施工,封堵方案如下(圖2):
①沿降水井內(nèi)壁對稱布置2根φ25壁厚為3.0鋼管,鋼管底部設(shè)置單向注漿閥并插入降水井(其中1#管距底部1m、2#管距底部2.5m),露出管口500并采取有效措施防止鋼管上??;
②在井內(nèi)填入砂石混合料至井口1m;
圖1 降水井布置圖
表1
③井口采用麻布、木尖等措施盡量封堵水流;
④選取1#注漿管采用水泥-水玻璃雙液注漿工藝不間斷注漿,凝結(jié)時間為40~80s,直至無水流出再注漿2~3min或液體無法注入為止;
⑤觀察4~6h,無水流出可封堵2#注漿管,若有水流出按④步驟繼續(xù)注漿。
現(xiàn)場在1#注漿管注漿完成后能有效封堵J16井地下承壓水,以保障地下室順利施工。
(2)J10、J11降水井在不間斷抽水情況下對施工影響不大,但考慮可能出現(xiàn)斷電或水泵維修時地下水將大量涌出,對施工將造成較大影響,采取以下方案處理(圖3):
①土方開挖至底板設(shè)計標高時繼續(xù)將井周圍2m×2m×1m土方開挖,并清除表面浮土;
②切除土面以上濾水管,并焊接同口徑6mm厚焊接管;
③用粘土回填至墊層底部10cm,粘土應(yīng)分層夯實;
④先澆筑該置換土區(qū)域墊層,以免土方被破壞;
⑤接長焊接管至停止抽水時水頭(約-7.5m處)以上1m處切除。
經(jīng)后期實踐證明該方案J10、J11井在水泵更換時未見流出,較好的保證施工正常運轉(zhuǎn)。
圖2
圖3
6.1保證勘察報告的準確性
要保證降水井施工質(zhì)量,在進行勘察施工的時候,需要對勘察資料和相關(guān)數(shù)據(jù)整理成勘察報告,在這個過程中,勘察人員在進行勘察的過程中,需要仔細認真的對現(xiàn)場情況進行勘察,保證施工情況與設(shè)計方案相符合,如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)不符合要求的情況,需要勘察人員對相應(yīng)的資料進行補充,并采取相應(yīng)的措施進行處理,保證勘察報告的準確性,符合勘察施工的實際情況。
6.2在降水方案設(shè)計時應(yīng)結(jié)合勘察報告確定降水井深度
勘察工作人員經(jīng)過勘查后,形成準確的勘察報告,勘察報告成為降水井設(shè)計依據(jù),結(jié)合地下室結(jié)構(gòu)施工圖對降水井位置、深度進行合理的設(shè)計,使降水方案符合地質(zhì)情況。
6.3避免出現(xiàn)標高誤差
在進行降水井施工過程中,首先施工管理員要結(jié)合勘察報告及設(shè)計圖紙對現(xiàn)場實際情況要進行詳細的了解,若偏差較大應(yīng)及時提出并建議設(shè)計調(diào)整方案。在正式進行降水井施工前,施工管理員應(yīng)與操作人員進行詳細的技術(shù)交底,確保施工人員在施工過程中能夠按設(shè)計、方案操作,避免在施工過程中因為人為影響而出現(xiàn)質(zhì)量問題。
6.4制定降水應(yīng)急預(yù)案
降水井施工中會因為一些不可預(yù)見因素而影響施工效果,所以在進行降水井施工之前,需要根據(jù)工程施工的實際情況,來對可能會出現(xiàn)的問題進行預(yù)測,并制定相對應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,為地下室施工做好充足的準備。并配備備用的電源、水泵、污水泵、電線、沙袋等,安排人員不間斷值班并加強地下水位監(jiān)測及做好書面記錄,保地下室施工順利進行。
綜上所述,對降水井管涌現(xiàn)象出現(xiàn)的原因進行分析,并采取相應(yīng)的措施來治理降水井管涌現(xiàn)象,對保障整個工程的施工質(zhì)量有重要意義,同時也為其他工程降水井施工及管涌治理提供一些參考依據(jù),促進降水井施工水平不斷進步。
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TU753
A
1673-0038(2015)32-0062-02
2015-7-9
李慶南(1981-),男,工程師,本科,主要從事建筑工程施工技術(shù)工作。