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地下連續墻滲漏的預防和控制要點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間:2014-09-21
地下連續墻從20世紀50年代引入我國,先在水利水電工程中使用,而后推廣到城市建設、交通航運等部門(mén)。在越來(lái)越多的城市高層建筑、地鐵及各種大型地下設施深基礎均采用地下連續墻的施工工藝。
但在深基坑施工過(guò)程中,已發(fā)生多起因地下連續墻出現嚴重滲漏,導致基坑周?chē)孛、管線(xiàn)、建筑物超標準沉降的險情,影響了周?chē)鷨挝患笆忻竦恼5墓ぷ骱蜕,國家和人民的生命、財產(chǎn)安全也受到了不同程度的威脅。這些險情表明很不起眼的基坑滲漏問(wèn)題,可能導致人們無(wú)法預料的嚴重后果。
一、地下連續墻滲漏的原因分析
地下連續墻滲漏主要是在夾泥處滲漏和接縫處滲漏。從滲漏的情況分析產(chǎn)生滲漏的主要原因有以下幾種:
1、夾泥
由于夾泥在不太大的水頭壓力下,就會(huì )失去穩定,在墻體內或邊界上形成集中滲漏通道。地下連續墻的夾泥有多種因素形成:
(1)先行幅連續墻接縫處成槽垂直度差,后行幅成槽時(shí)不能將接縫處泥土抓干凈,導致接縫處夾泥(俗稱(chēng)開(kāi)褲衩);
(2)護壁泥漿性能差,成槽后與混凝土澆注間隔時(shí)間過(guò)長(cháng),泥漿沉淀,在地下連續墻接縫處形成較厚的泥皮,混凝土澆注后就有可能出現夾泥現象;
(3)含沙量多的泥漿易沉淀,在澆筑混凝土工程中大量沉淀流向接頭處會(huì )導致夾泥現象;
(4)后行幅地下連續墻施工時(shí),未對先行幅接縫進(jìn)行清刷施工或清刷不徹底,導致該處出現夾泥現象;
(5)槽段清淤不徹底,泥漿比重過(guò)大,黏度過(guò)高,水下混凝土澆注過(guò)程中,翻漿混凝土將大量浮泥翻帶至地下連續墻頂部,但有少量浮泥被擱置在地下連續墻接縫處,形成混凝土夾泥現象;
(6)孔壁泥皮脫落和孔壁坍塌產(chǎn)生夾泥;
(7)水下混凝土澆注時(shí),未控制好導管的埋管深度,出現導管拔空,導致墻體混凝土夾泥;
(8)水下混凝土澆注未能連續進(jìn)行,混凝土供應不及時(shí),導致水下混凝土兩次開(kāi)管,墻體出現夾泥施工冷縫。
2、接縫開(kāi)裂
地下連續墻的接縫是地下墻的薄弱環(huán)節,易產(chǎn)生裂縫。
(1)基坑開(kāi)挖過(guò)程中圍護結構變形大,接縫開(kāi)裂滲漏;
(2)地連墻產(chǎn)生的不均勻沉降使得接縫處相對滑動(dòng),造成接縫滲漏;
(3)地下連續墻接縫處無(wú)鋼筋素混凝土范圍過(guò)大,使素混凝土受力開(kāi)裂,出現滲漏現象。
3、墻體質(zhì)量問(wèn)題
地下連續墻混凝土強度或抗滲性能未達設計及規范要求,在地下水壓下連續墻混凝土出現滲漏現象。
    二、地下連續墻預防滲水的控制要點(diǎn)
地下連續墻施工工藝:導墻-成槽-鋼筋籠制作吊放-水下混凝土澆筑-墻趾注漿,其中對成槽和水下混凝土的質(zhì)量控制是預防地下連續墻滲漏的重點(diǎn)。以下是預防地下連續墻滲漏的控制要點(diǎn)。
1、導墻施工的控制要點(diǎn)
導墻深度必須滿(mǎn)足設計要求,墻底必須筑于堅實(shí)的原狀土面上,墻側不應回填垃圾及其他透水材料。這樣可防止導墻下土體塌方和漏漿,預防孔壁坍塌而引起的夾泥。
2、成槽施工的控制要點(diǎn)
成槽施工是地下連續墻質(zhì)量控制的重點(diǎn),在實(shí)際施工中必須予以高度重視。
(1)垂直度控制
應選用有糾偏裝置的槽壁機和有經(jīng)驗的司機,成槽時(shí)須時(shí)刻關(guān)注垂直度變化,做到隨偏隨糾。預防因垂直度偏差引起的夾泥。
(2) 泥漿控制
護壁泥漿在使用前,應根據材料和地質(zhì)條件進(jìn)行室內性能試驗。
新拌制的泥漿應放置24h以上或加分散劑,使膨潤土充分水化后方可使用。成槽前應進(jìn)行新漿測試,其比重≥1.05。
減少泥漿中的含沙量,保持泥漿足夠黏度,使沙能較長(cháng)時(shí)間懸浮在泥漿中,避免出現大量沉淀。在泥漿系統中設置泥漿分離系統,回收泥漿均需要通過(guò)泥漿分離系統中的震動(dòng)篩和旋流器,將小顆粒的粉土分離出來(lái),使回收分離后的泥漿含沙量少于4%;厥粘澈蟮哪酀{再經(jīng)過(guò)循環(huán)池內調整成可使用的泥漿。
在成槽期間,槽內泥漿面必須高于地下水位0.5m以上,亦不應低于導墻頂面0.3m,施工場(chǎng)地集水井、排水溝應暢通,防止地面水流入槽內破壞泥漿性能;厥盏哪酀{在采用振動(dòng)篩、沉淀池等凈化處理后,方可重復使用。
嚴格控制泥漿回收質(zhì)量。pH值大于12的泥漿必須廢棄,因為該泥漿化學(xué)性質(zhì)已被破壞,無(wú)法再進(jìn)行調整,回收使用會(huì )破壞好的泥漿,使泥漿發(fā)生離析,造成沉淀增加。
在地下墻施工中要考慮重型設備動(dòng)側壓力對槽段坍塌影響,對易液化的砂土層,宜調整泥漿配比或采用地基加固措施后再成槽。
(3) 清刷接頭控制
成槽后(清底前)應進(jìn)行接頭清刷,采用專(zhuān)門(mén)工具將接頭處刷洗干凈,一般不少于10次,原則為毛刷上無(wú)泥塊,確保不留任何泥砂或污物。
(4) 清底換漿控制
接頭清刷后進(jìn)行清底換漿,檢查槽寬、槽深、沉淤厚度及垂直度,應符合規范要求。
(5 )下放接頭管控制
接頭管要有足夠的剛度,位置應與設計槽段分界相符,接頭管外側空隙應填實(shí),防止傾斜,保證垂直度。
3、 鋼筋籠制作和吊裝
應合理安排鋼筋籠制作時(shí)間,要控制在成槽結束前完成鋼筋籠的制作和驗收,避免因未及時(shí)完成鋼筋籠制作而導致成槽后與混凝土澆注間隔時(shí)間過(guò)長(cháng)。鋼筋籠吊裝要及時(shí)和控制吊裝時(shí)間不易過(guò)長(cháng)。
4、 水下混凝土澆筑的控制要點(diǎn)
水下混凝土施工質(zhì)量的好壞直接影響地下連續墻的質(zhì)量,是預防地下連續墻滲漏的重點(diǎn)控制對象。
(1) 混凝土澆筑前的準備工作
水下混凝土澆筑前應做好充分準備,成槽后到混凝土澆筑時(shí)間不宜過(guò)長(cháng),落實(shí)商品混凝土的供應,避免混凝土供應不及時(shí)造成夾泥和施工冷縫。
(2) 混凝土材料質(zhì)量控制
混凝土進(jìn)場(chǎng)后,應檢查其配合比通知單、發(fā)貨單、出廠(chǎng)時(shí)間等內容。按規定做混凝土坍落度測試,確;炷翉姸群涂節B性能滿(mǎn)足設計要求。
(3) 導管放置
從導管底端到槽底距離要求為30~50cm;導管連接處應密封可靠,避免漏漿;混凝土初灌量應確保導管底端能被埋入混凝土深度不少于0.8~1.2m。
(4) 澆筑混凝土
在一個(gè)單元槽段同時(shí)使用兩根導管澆注時(shí),其間距一般不宜大于3m,導管距槽段端部不宜大于1.5m;各導管處的混凝土表面高差不宜大于0.3m,應兩根導管同時(shí)同速下料。
水下灌注混凝土過(guò)程中,應隨時(shí)測量混凝土的上升高度,以確保導管始終埋入混凝土中,導管埋入混凝土面的深度以2~4m為宜,混凝土的澆筑速度不宜小于每小時(shí)上升3~4m,杜絕導管拔離混凝土面現象的發(fā)生,注意經(jīng)常上下竄動(dòng)以避免造成“埋管”事故。墻頂灌注標高宜高出設計標高300~500mm,以保證鑿去浮漿層厚的墻頂標高和強度,符合設計要求。
5 、墻趾注漿
墻趾注漿有利于地下墻的沉降控制,可以預防地下墻不均勻沉降。
(1) 注漿管的連接
鋼制腳手架管可采用電焊連接,黑鐵管采用風(fēng)焊連接。焊接處不得有孔洞和夾渣,連接處用電工膠帶包兩層,防止漏漿。
(2) 注漿管的安放和保護
注漿管的上部和鋼筋籠用電焊固定,注漿管底部到鋼筋籠底部不少于30cm,鋼筋籠放好后,割除上部注漿管和鋼筋籠的焊接點(diǎn),由注漿管自由落體下落插入土層中。注漿管安放頂標高要高于地面15~20cm,避免因過(guò)低被土掩埋或過(guò)高被碰彎。注漿管管底管口要用麻袋封口,避免混凝土漿進(jìn)入注漿管造成堵塞。注漿管安放完成后,管口要馬上用木塞子塞住,防止水泥漿或垃圾進(jìn)入注漿管。
(3) 注漿
在地下連續墻混凝土強度達到100%后,通過(guò)預埋的注漿管進(jìn)行墻趾注漿加固施工,注漿過(guò)程中控制注漿量和漿液配比,同時(shí)還必需控制注漿壓力和流量。
6、 基坑開(kāi)挖過(guò)程的控制要點(diǎn)
基坑土方開(kāi)挖施工關(guān)系到深基坑的穩定性及施工安全,如果土方開(kāi)挖不按正確的方法施工,會(huì )造成基坑圍護側斜位移量大引起地下連續墻接縫開(kāi)裂滲水,甚至會(huì )造成基坑圍護失隱的安全事故。因此,土方開(kāi)挖必須按照批準的專(zhuān)項施工方案組織施工,按照預定的開(kāi)挖順序和開(kāi)挖時(shí)間挖土,開(kāi)挖必須符合“分層、分塊、對稱(chēng)”的挖土原則,支撐按時(shí)撐到位,避免超挖和欠挖的現象發(fā)生。
地下連續墻作為地下工程,施工時(shí)不可預見(jiàn)性較大,受地質(zhì)條件、周邊影響較大,難免會(huì )出現這樣那樣不可預見(jiàn)的問(wèn)題,特別對于基坑位于滲透系數大、砂性重、易液化的土層。而且,在基坑周?chē)h(huán)境復雜,保護等級要求較高時(shí),宜在地下連續墻接縫處基坑外側采取高壓旋噴樁加固防滲措施。
地下連續墻滲漏危害大,施工過(guò)程中加強質(zhì)量控制是預防地下連續墻滲漏的關(guān)鍵。

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