南昌市轨道交通1号线一期工程土建五标八一广场站防渗堵漏施工方案Word格式.docx
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根据勘探孔揭露的地层结构、岩性特征、埋藏条件及物理力学性质,结合工可阶段地质资料,车站勘探深度以内地层岩性由①人工填土(Qml)、③第四系上更新统冲积层(Q3al)、⑤下部为第三系新余群(Exn)基岩等3个大层组成。
车站范围未有断裂通过,勘察也未有断裂揭露。
(2)底层岩性及特征
地层岩性及特征表
车站\区间
土层序号
土层名称
层厚(m)
层底埋深(m)
土层描述
八一广场站
①1
杂填土
1.5~6.9
2.0~7.4
表层多为30~50cm厚混凝土路面,其下主要由粘土、碎石和中细砂组成,未经碾压处理,结构较松散。
该层全场地内均有分布。
③1
粉质粘土
1.5
3~5.5
褐黄色,硬塑状,成分以粉粘粒为主,含少量铁锰质结核,粘结性较好,韧性中等,干强度中等,中等压缩性。
③2
细砂
6.1m
8.8~10.9
灰白、灰黄色,湿~饱和,成分以石英、长石等为主。
③4
粗砂
3m
8.18
灰白色,湿~饱和,成分以石英、云母、长石及硅质岩等为主。
③6
圆砾
4.5~10.9
12.5~19
浅黄色、褐黄色,饱和,成分以石英、云母、长石及硅质岩等为主。
该层全场地内均有分布,且厚度较大,中间夹有③6-j砾砂层。
③6-j
砾砂
4.3
16.8~23.3
灰白色,湿~饱和,成分以石英、云母、长石及硅质岩为主,含少许卵石。
⑤1-1
强风化泥质粉砂岩
0.8
19.5~22.7
紫红色,岩石风化强烈,节理裂隙较发育,岩芯较破碎,呈碎块状及短柱状。
⑤1-2
中风化泥质粉砂岩
13.78
31~36.9
紫红色,岩石风化中等,节理裂隙不发育,见少许垂直裂隙,少数铁、锰质渲染。
⑤1-3
微风化泥质粉砂岩
7.8
38.4~39
紫红色,风化裂隙不发育,节理面可见风化特征外,岩质较新鲜,岩芯以长柱状为主。
1.2.2水文地质情况
(1)下水含水空间介质和水理、水动力特征及赋存条件,场地地下水类型可分为上层滞水、松散岩类孔隙水两种类型。
①上层滞水
主要赋存于浅部填土层之中,无上覆隔水层,下部粉质粘土层为隔水底板。
水位及富水性随气候变化大,无连续的水位面。
勘察期间水位埋深一般为1.6~2.80m左右。
②松散岩类孔隙水
第四系冲积层中松散岩类孔隙水,以潜水为主,局部具微承压性。
第四系含水层由上更新统冲积砂砾卵石构成,赋存于上更新统砂砾石层中,含水层厚度约为12.0m。
八一广场站地下水位埋深较大,勘察时水位埋深9.8~10.4m,标高14.03~14.36m,含水层综合渗透系数在80~120m/d。
(2)松散砂土层,在水力作用下,易产生流砂、管涌现象,必须采取充分的防护措施,进而保证工程与施工的安全性。
①流砂
对全新统(Q4al)地层中的②3层细砂和上更新统(Q3al)中的③2层细砂和③3中砂分别进行统计,其不均匀系数Cu均小于5,但其曲率系数Cc均小于1,属于级配不良砂,其Pc值大于35%,这三层砂属稍密~中密状,孔隙度大,而基坑开挖深度大,基坑内外水位差很大的情况下,极易产生流砂现象。
对全新统(Q4al)地层中的②6层砾砂和上更新统(Q3al)中的③4层粗砂分别进行统计,其不均匀系数Cu均大于5,但其曲率系数Cc均小于1,属于级配不良砂,初步判断会产生流砂现象。
②管涌
对全新统(Q4al)地层中的②7层圆砾和上更新统(Q3al)中的③6层圆砾及③7层卵砾分别进行统计,其不均匀系数Cu均大于10,在水力作用下会产生管涌现象。
1.2.3地下水侵蚀性及其评价
根据国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2010)第12.2有关条文,按Ⅱ环境,地下水按A类渗透性、粘性土层按B类渗透性分别判定水、土对混凝土结构、钢筋混凝土中的钢筋及钢结腐蚀性价,其判定结果表明:
八一广场站地下水对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。
1.2.4抗震设防烈度
按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)判定拟建工程工程类别为Ⅱ类,属于可进行建设的一般场地。
根据《中国地震动参数区划图》及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),江西省南昌市抗震设防基本烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组第一组,设计特征周期为0.35s。
地震液化方面,地层不考虑液化影响。
地质构造方面,本站未有断裂通过。
2、渗漏原因分析
由于施工质量或水文地质条件等诸多因素的影响,会使地下连续墙出现各种各样的抗渗质量问题,如常见的表面渗水、裂缝漏水或严重的漏水涌砂等现象。
引起地下连续墙渗漏的原因分析如下:
(1)混凝土离析,粗骨料架空,影响墙体密实度和抗渗性能。
由于墙体混凝土的质量不好,会引起墙体本身的裂缝开展,从而产生渗漏。
(2)墙体中的夹泥或淤积物在不太大的水头压力下,就会失去稳定,在墙体内或边界上形成集中渗漏通道。
因此,墙体接缝的夹泥和墙体内部窝泥是造成地下连续墙渗漏的重要原因。
产生墙体夹泥的主要原因如下:
①槽孔底部的淤积物是墙体夹泥的主要来源。
混凝土开浇时向下冲击力大,混凝土将导管下的淤积物冲起,一部分悬浮于泥浆中,一部分与混凝土掺混,处于导管附近的淤积物易被混凝土挤推至远离导管的端部。
悬浮于泥浆中的淤积物,随混凝土浇筑时间的延长,又沉淀下来落在混凝土表面上,当槽孔混凝土面发生变化或呈覆盖状流动时,这些淤积物最容易被夹在混凝土中,由于混凝土的流线呈弧形,拐角处的淤积物不可能完全挤升向上,所以拐角处绝大多数有淤积物堆积。
当为多根导管浇筑时,除了端部接缝处夹泥外,导管间混凝土分界面也可能夹泥。
②泥浆比重大,对混凝土的流动阻力大,流动不畅,两根导管浇筑的混凝土互相穿插将泥浆卷入混凝土内,导致交界面夹泥。
③地下连续墙接缝处理不好,刷壁不彻底,工字钢表面存在部分泥砂或混凝土,导致后浇筑的混凝土与工字钢之间存在微小缝隙,外侧的地下水通过这些缝隙渗透到地下连续墙的表面,从而出现渗漏水现象。
④浇筑速度造成夹泥。
浇筑速度太快,使混凝土表面成锯齿状裂缝,泥浆或淤积物会进入裂缝而造成夹泥。
另外当浇筑速度太快时,混凝土向上流动速度快,对相邻混凝土的拉力也大,有时会将其拉裂形成水平或斜向的裂缝,虽然随着混凝土浇筑高度增加,在混凝土自重压力作用下会慢慢闭合,但裂缝处已成薄弱环节,成为渗漏水的质量隐患。
导管提升过猛,或探测错误,导管底口超出原混凝土面,涌入泥浆。
⑤施工事故造成混凝土夹泥。
导管发生堵塞,拔出后重新下管浇筑,当导管插入已浇筑混凝土内继续浇筑时,导管内的泥浆被带入,夹在混凝土内。
若重新下入的导管未插入混凝土内而继续浇筑,则新老混凝土面上形成一条水平缝,缝内夹泥。
混凝土浇筑时局部塌孔也会造成夹泥。
⑥砼夹泥块。
砼粗细骨料搅拌前泥块未彻底清理干净,搅拌未将其碎化,如在浇筑时未能及时清除,造成墙体个别位置夹泥块,在水压作用下,存在漏水涌砂的隐患。
3、主要堵漏措施
地下连续墙中出现的渗漏现象一般可分为点漏、线漏、面漏这3种形式,其渗漏程度基本上可分为渗水、漏水、涌泥浆水等。
3.1地连墙接头渗水的处理措施
现已在地下连续墙接头部位施工2或3根高压旋喷桩止水帷幕,消除了因地下连续墙接缝位置发生涌水涌沙安全隐患,高压旋喷桩防水效果好,确保墙体接缝不漏水,同时确保了基坑安全。
3.2墙缝轻度渗水的处理措施
地下墙接头缝内如发现局部有较轻微的渗水情况,主要先确定渗漏点,并将此部位的接缝开槽清除松散混凝土、夹砂、夹泥,用清水冲洗干净,埋入引流管,用早强水泥逐步向下补实;
如渗水接缝较长,可分段埋入引流管,使早强水泥处形成干燥的环境。
待24小时后,用手压泵从引流管中压入环氧树脂水溶性堵漏剂,使早强水泥与原有地下墙混凝土内形成隔水带,一般情况下应压至引流管饱满无法再压入为止。
如第一次修补完毕,该区域又产生渗水的情况,可采用重新开凿渗水地点,埋入引流管,在外侧封堵后,再次注入环氧树脂。
地下连续墙接头缝不能采用简单凿口方式,必须在连续墙接头缝渗漏处凿开宽150mm“V”形槽口,深度为100mm,将其缝里的泥砂及松散砼淘清,可用清水清洗刷干净,用早强水泥抹平。
如果地下墙表面露筋,需掏清泥土,用钢丝刷除去钢筋上的泥、铁锈、用水冲洗干净,再用早强水泥和PO42.5水泥、黄砂以2:
1:
1的配合比进行砂浆抹平。
3.3墙缝较大漏水的处理措施
如基坑开挖后发现地下墙接头缝渗漏水较为严重,或有空洞的部位,采用早强水泥无效时,应采取以下措施:
①坑外注浆法堵漏
由于墙体在基坑面以下较深,地下水的压力较大,采取双液注浆填充、速凝,在地连墙墙缝外进行双液注浆,双液注浆参数:
V水泥浆:
V水玻璃=1:
0.5~1
水泥浆:
W/C=0.6(纯水泥浆)
水玻璃:
模数:
35º
注浆压力:
视深度而定(0.1~0.4Mpa)
必须要有足够的压力才能使浆液挤满所有的毛细孔。
外侧封堵完毕,接缝处呈干燥状态后,为了保证质量,达到理想的效果,在内侧接头缝渗漏部位再采用凿缝槽,去除
松散砼和泥沙,用早强水泥缝堵后再行注入环氧树脂,此方法采用在开挖已较深的区域。
②坑外高压旋喷桩堵漏
先临时封堵及引流,同时在墙体外侧确定孔位,加固深度为地面以下2m至渗漏处以下3m,桩径为0.6m,采用二重管方式加固,平面布置孔位一般确定在距地墙16cm,桩心距450mm。
此种方法采用在开挖较浅的区域。
高压旋喷桩施工参数:
W/C=1.0
浆液流量:
80~110L/min
旋喷压力:
22~25Mpa
气压力:
0.6~0.7Mpa
水泥用量:
400~500kg
3.4地下连续墙体的接驳器渗漏水修补
按照渗漏水部位,进行人工凿开接驳器的管头外圈劣质砼,深度13cm,清理后刷除接驳器管头的泥锈,用石棉绳包住(1-2圈),埋入注浆管,再用超早强水泥封堵最后注浆。
3.5墙身有大面积湿渍处理措施
针对墙身有大面积湿渍的部位,采用水泥基型抗渗微晶涂料涂抹,其施工工艺如下:
基面清理:
清除基面上的突起、松散砼、水泥浮浆、灰尘,且用钢丝刷将基面打磨粗糙后,用水冲洗干净。
用水充分湿润基面。
将结晶水泥干粉和水按1:
0.22~0.24(重量比)混合,搅拌均匀。
用鬃毛刷将混合好涂料涂地地墙有湿渍基面(二涂),每拌料宜在25分钟内用完。
3.6严重的涌水涌砂处理措施
在土体开挖时,可能会出现较大的涌水涌砂现象,涌水涌砂的发生,对附近建筑物的稳定和施工极为不利,因此,在后续工程施工前,必须提出防治措施。
在土体开挖过程中,当连续墙某些部位出现涌水涌