關(guān)于臨江的深基坑直呼的措施及出現(xiàn)流沙等突發(fā)事件的治理措施.doc

臨江邊的深基坑支護(hù)的施工出現(xiàn)流沙等突發(fā)事件的治理措施一、工程概況硚口金三角項(xiàng)目C地塊位于武漢市硚口區(qū)月湖橋附近，南臨沿江大道與漢江，北靠輕軌一號(hào)線，東臨寶豐路月湖橋，西側(cè)為城市規(guī)劃綠化用地。該工程總建筑面積為108665，地下建筑面積為25006，設(shè)置2層地下室，基坑周長約450米，單層建筑面積為12503平方米，基坑大面積開挖深度為7.95m8.25m，核心筒局部開挖深度5.1m。C地塊基坑支護(hù)底邊線北側(cè)離用地紅線最近約為15m；南側(cè)用地紅線最近約為20m；東西兩側(cè)較為空曠；東側(cè)為未施工的A區(qū)、B區(qū)。C區(qū)場區(qū)內(nèi)除廢除的自來水管外，無其它管網(wǎng)分布。本工程的深基坑安全等級(jí)南北向?yàn)橐患?jí)，東西向?yàn)槎?jí)。其深基坑支護(hù)為南北向采用樁錨支護(hù)（鉆孔灌注樁+水泥攪拌樁止水帷幕），東西向采用分級(jí)放坡噴錨支護(hù)。樁錨支護(hù)形式放坡噴錨支護(hù)形式二、工程地質(zhì)條件在場區(qū)最大勘探深度范圍內(nèi)，根據(jù)鉆探資料、土工試驗(yàn)及原位測試成果，擬建場區(qū)在擬建場地內(nèi)除表層為雜填土（Qml）外，其下為第四紀(jì)全新統(tǒng)湖積（Q4l）、沖積物（Q4al）和沖洪積物（Q4al+pl），基巖為志留系的泥質(zhì)粉砂巖（S2）。根據(jù)年代、成因、土層結(jié)構(gòu)特征及強(qiáng)度上的差異，場地自上而下可分為5個(gè)地質(zhì)單元。其中層和層又分為三個(gè)亞層，各巖土層單元特征詳見“巖土層性質(zhì)特征描述表”。巖土層性質(zhì)特征描述表 年代成因?qū)犹?hào)名 稱層面標(biāo)高（m）厚度范圍（m）土 層 性 質(zhì)野 外 特 征壓縮 性空間分布顏色狀態(tài)濕度Qml雜填土-1.07.4雜松散濕上部主要為拆遷后剩下的磚渣、混凝土塊等建筑垃圾組成，最大塊徑約50cm,含量約占70%，局部還分布有建筑基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)差，局部地段底部分布有淤泥，有腥臭味，填埋時(shí)間小于10年。不均全場分布Q4l-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.24.71.04.6灰黑軟塑流塑飽和土質(zhì)軟，易變形，略有腥臭味。高局部分布Q4al-2粉質(zhì)粘土1.07.83.013.3黃褐灰褐可塑飽和土質(zhì)較均勻，切面較光滑，含少量鐵錳氧化物及灰白色高嶺土條紋。 中偏高全場分布Q4al粉質(zhì)粘土夾粉土8.916.31.510.2灰褐軟塑流塑飽和以粉質(zhì)粘土為主，土質(zhì)偏粉，夾層狀粉土，局部夾薄層狀粉砂，含少量白云母片。中偏高全場分布Q4al+pl-1粉砂夾粉質(zhì)粘土13.620.72.013.2灰褐青灰松散流塑飽和以粉砂為主，夾層狀的呈軟塑-流塑狀粉質(zhì)粘土，呈韻律狀分布，局部夾少許粉土。中全場分布-2粉細(xì)砂18.729.810.722.6青灰中密飽和砂粒較均勻，含有較多的云母、石英，局部夾薄層狀粉土，局部地段含有中砂成份。中偏低全場Q4al+pl-3中砂37.043.85.012.4青灰密實(shí)飽和以中砂為主，局部夾有少量的粗砂，底部常分布有厚約0.5m的礫砂及卵礫石，粒徑在1-7cm之間，成分為石英質(zhì)，磨圓度較好。低全場分布S2-1強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖44.151.30.012.3青灰灰綠色，結(jié)構(gòu)已大部分破壞，裂隙發(fā)育，手掰易碎，浸水后易崩解，局部不均勻夾有呈碎塊狀的中風(fēng)化巖芯。-2中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖44.662.8局部未揭穿青灰灰綠色，細(xì)粒碎屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦物成分有粘土巖屑、絹云母、石英、方解石及生物碎片等，以泥質(zhì)膠結(jié)為主，巖芯為軟巖，局部為鈣質(zhì)膠結(jié)，且局部富集有約占85%的方解石礦物成份，巖礦鑒定為含生物及粉細(xì)砂屑的粉晶微晶灰?guī)r，巖芯為硬質(zhì)巖，飽和單軸抗壓強(qiáng)度最大值達(dá)到42.9MPa，斜狀裂隙較發(fā)育，局部裂隙內(nèi)被白色方解石充填呈脈絡(luò)狀，巖芯呈塊狀、短柱狀及柱狀，大部分屬軟巖，巖體較破碎，基本質(zhì)量等級(jí)為級(jí)，采取率約70%，RQD值約50%。-2a強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖50.961.51.95.1青灰灰綠色，結(jié)構(gòu)已大部分破壞，裂隙發(fā)育，手掰易碎，不均勻夾有呈碎塊狀的中風(fēng)化巖芯，較-1層含量多，呈透鏡體狀分布于-2中。-3微風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖59.069.6未揭穿青灰深灰綠色，結(jié)構(gòu)基本未變，僅有少量風(fēng)化裂隙，礦物成分有粘土巖屑、絹云母、石英、方解石及生物碎片等，以泥質(zhì)及粉砂質(zhì)膠結(jié)為主，巖芯為較軟巖，局部為鈣質(zhì)膠結(jié)，且局部富集有約占85%的方解石礦物成份，巖礦鑒定為含生物及粉細(xì)砂屑的粉晶微晶灰?guī)r，巖芯為硬質(zhì)巖，飽和單軸抗壓強(qiáng)度最大值達(dá)到47.2MPa，巖芯呈柱狀及長柱狀，大部分屬較軟巖，巖體完整，基本質(zhì)量等級(jí)級(jí)，巖芯采取率及RQD值均在90%以上。注：和層狀態(tài)以原位測試為主，土工測試指標(biāo)為該兩層土中粘性土指標(biāo)，由于受粉土、粉砂影響，液性指數(shù)偏低，壓縮性也綜合考慮了粉土粉砂的性狀。三、場區(qū)水文地質(zhì)條件據(jù)漢口（武漢關(guān)）水文站實(shí)測資料，長江武漢段最高洪水位為29.73m（吳淞高程），最低枯水位8.87m，水位升降幅度20.86m。長江、漢江與其兩岸地下承壓水有較密切的水力聯(lián)系，愈靠近長江、漢江江邊地段，水位互補(bǔ)關(guān)系愈明顯。經(jīng)分析場區(qū)地下水有兩類：一是賦存于層雜填土中的上層滯水，水量較為豐富；二是賦存在層的孔隙承壓水，2011年4月中旬測得的承壓水頭絕對(duì)標(biāo)高為15.12m，而基坑底板標(biāo)高為17.8m，可知基坑不會(huì)發(fā)生突涌。四、施工方法圍護(hù)鉆孔灌注樁施工圍護(hù)樁施工采用跳花打法，砼澆筑完畢24h后方可施工相鄰樁。并保證樁長，樁位，樁徑滿足設(shè)計(jì)要求。圍護(hù)樁的鋼筋數(shù)量，規(guī)格，長度滿足設(shè)計(jì)要求。主筋搭接長度不小于10d，同一截面接頭面積不大于百分之五十，且相臨接頭錯(cuò)開35d，主筋保護(hù)層厚度不小于50mm。（1）圍護(hù)樁為鉆孔灌注樁，總樁數(shù)約為200根，樁徑為800mm，樁身砼為C30。（2）鉆孔灌注樁施工采用原漿護(hù)壁，反循環(huán)成孔施工工藝，水下澆筑砼成樁。（3）材料檢驗(yàn)：所有用于深基坑支護(hù)用的建筑材料均應(yīng)做常規(guī)建材檢測，由材料組對(duì)每種進(jìn)場材料進(jìn)行材質(zhì)檢驗(yàn)，監(jiān)督分包單位對(duì)材料的復(fù)試。到場材料都必須具有符合要求的合格證書，如對(duì)到場的材料有所懷疑，可停止使用，直到復(fù)試合格方可用于工程，否則勒令退場。（4）成孔灌樁： 隔孔施工，在鉆機(jī)就位之前，對(duì)埋設(shè)護(hù)筒的位置、深度和垂直度進(jìn)行復(fù)核，以確保樁位正確性，成孔時(shí)采用隔孔跳躍式流水操作，保證安全距離不小于4d，以防止對(duì)鄰樁影響。 確保樁身垂直成孔，垂直度是澆注樁順利施工的重要條件，因此在鉆架就位之后檢查機(jī)臺(tái)平整和穩(wěn)固情況，確保樁身成孔的垂直度。 控制鉆進(jìn)速度和護(hù)壁泥漿指標(biāo)，控制鉆桿鉆進(jìn)速度，應(yīng)不大于1.00m/min,護(hù)壁泥漿相對(duì)密度控制在1.2-1.3左右。清孔時(shí)進(jìn)行泥漿密度復(fù)驗(yàn)，相對(duì)密度控制在1.15-1.2之間。 成孔檢查，成孔之后對(duì)孔徑、孔深和沉渣等檢測指標(biāo)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，必須達(dá)到設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求后方可進(jìn)行下道工序的施工。（5）鋼筋籠制作，鋼筋籠的制作必須符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求。對(duì)鋼筋籠的規(guī)格和外形尺寸進(jìn)行檢查，控制偏差在允許范圍之內(nèi)。下籠時(shí)監(jiān)督施工人員對(duì)鋼筋籠的焊接過程，必須檢查焊接部位箍筋。鋼筋籠入孔后，將吊筋固定，避免灌混凝土?xí)r鋼筋籠上拱。（6）混凝土成樁：混凝土灌注樁配合比按設(shè)計(jì)采用C30混凝土，攪拌站由專職試驗(yàn)員負(fù)責(zé)控制混凝土級(jí)別配制工作，加料達(dá)到允許偏差范圍之內(nèi)，如遇雨天則對(duì)配合比相應(yīng)調(diào)整，嚴(yán)格計(jì)量和測試管理，監(jiān)督按要求制作試塊。水下混凝土必須具有良好的和易性，控制坍落度在180-200MM之內(nèi)?；炷凉嘧⑦^程嚴(yán)格按照工藝規(guī)范進(jìn)行，確保初灌量和導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于2m，灌注時(shí)導(dǎo)管不得左右移動(dòng)，保證有次序地拔管和連續(xù)澆灌混凝土直至整樁完畢。水泥攪拌樁施工1、施工設(shè)備及工序：（1）施工設(shè)備可采用履帶式或步履式深層攪拌機(jī)，須配備灰漿攪拌機(jī)、灰漿泵等配套設(shè)施；（2）施工工序：定位預(yù)攪下沉噴漿攪拌上升重復(fù)攪拌下沉重復(fù)攪拌上升完成移機(jī)。2、施工工藝：（1）樁機(jī)到達(dá)標(biāo)定孔后對(duì)中、操平、校正垂直度，測量樁位偏差控制在20mm內(nèi)，保證塔身與地面成90度，確保樁垂直度誤差在0.5%以內(nèi)；（2）待深層攪拌機(jī)冷卻水循環(huán)正常后啟動(dòng)攪拌機(jī)，放松起重機(jī)鋼絲繩，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架切土攪拌下沉，下沉速度由電機(jī)的電流監(jiān)測表控制，工作電流不應(yīng)大于10A，預(yù)攪時(shí)，不宜沖水，當(dāng)遇到較大硬土層下沉太慢時(shí)，可適量沖水，以利鉆進(jìn)；（3）待深層攪拌機(jī)下沉至一定深度時(shí)，即開始按預(yù)定摻入比和水灰比拌制水泥漿，并將水泥漿倒入備料斗備噴；（4）攪拌機(jī)下沉到設(shè)計(jì)深度后，開啟灰漿泵，其出口壓力保持0.40.6mpa，使水泥漿自動(dòng)連續(xù)噴入地基，攪拌機(jī)旋噴速度控制在1m/min以內(nèi)，當(dāng)提升到達(dá)樁設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，宜停止提升，攪拌數(shù)秒，以保證樁頭均勻密實(shí)；（5）為使噴入土中水泥漿與土充分?jǐn)嚢?，重?fù)攪拌下沉，直至設(shè)計(jì)要求深度。樁體要互相搭接100mm，以增強(qiáng)整體性和防滲性；（6）施工完畢，向集料斗中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗管道中殘積水泥漿，同時(shí)清除鉆頭粘附土。3、施工要點(diǎn)：1）樁直徑500，樁間距350。2）水灰比1：0.60.8的32.5礦渣的水泥漿液，每延米水泥用量不小于505kg。3）噴灰段全程復(fù)攪，保證樁身強(qiáng)度均勻。4）在基坑開挖前粉噴樁的固結(jié)齡期不得少于28。5）樁身垂直度控制在1%以內(nèi)，形成的樁排必須整齊排列；6）攪拌樁是側(cè)壁止水的重要措施，如基坑下部密封不嚴(yán)，將帶來嚴(yán)重的水土流失，必須派專人全程跟蹤監(jiān)督、檢查施工質(zhì)量，及時(shí)補(bǔ)打因地下障礙等原因引起的缺樁、偏斜過大的樁、認(rèn)定不能起密封作用的樁。冠梁與錨桿施工1、施工流程2、施工工序（1）、錨桿布置錨桿水平每隔2.0 m設(shè)置。(2)、錨桿孔測量放線邊坡施工要求邊挖邊加固，即開挖一級(jí)，防護(hù)一級(jí)，不得一次開挖到底。按設(shè)計(jì)立面圖要求，將錨桿孔位置準(zhǔn)確測量放線在坡面上，孔位誤差不得超過20mm。(3)、鉆孔利用50mm腳手架桿搭設(shè)平臺(tái)，平臺(tái)用錨桿與坡面固定，鉆機(jī)用三腳支架提升到平臺(tái)上。錨桿孔鉆進(jìn)施工，搭設(shè)滿足相應(yīng)承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架，根據(jù)坡面測放孔位，準(zhǔn)確安裝固定鉆機(jī)，并嚴(yán)格認(rèn)真進(jìn)行機(jī)位調(diào)整，確保錨桿孔開鉆就位縱橫誤差不得超過200mm，高程誤差不得超過100mm，鉆孔傾角和方向符合設(shè)計(jì)要求，錨桿與水平面的交角30。傾角允許誤差為2.0。鉆孔要求干鉆，禁止采用水鉆，以確保錨桿施工不致于惡化邊坡的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結(jié)性能。鉆進(jìn)過程中對(duì)每個(gè)孔的地層變化，鉆進(jìn)狀態(tài)（鉆壓、鉆速）、地下水及一些特殊情況作好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進(jìn)現(xiàn)象時(shí)，須立即停鉆，及時(shí)進(jìn)行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.10.2MPa），待水泥砂漿初凝后，重新掃孔鉆進(jìn)。 (4)、錨桿孔清理鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，不能立即停鉆，要求穩(wěn)鉆12分鐘，防止孔底尖滅、達(dá)不到設(shè)計(jì)孔徑。鉆孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯，必須清理干凈，在鉆孔完成后，使用高壓空氣（風(fēng)壓0.20.4MPa）將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外，以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結(jié)強(qiáng)度。除相對(duì)堅(jiān)硬完整之巖體錨固外，不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出，待水壓、水量變小后方可下安錨筋與注漿，必要時(shí)在周圍適當(dāng)部位設(shè)置排水孔處理。處理錨孔內(nèi)部積聚水體時(shí)，采用灌漿封堵二次鉆進(jìn)方法處理。(5)、錨桿孔檢驗(yàn)錨桿孔鉆造結(jié)束后，須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下道工序?？讖?、孔深檢查一般采用設(shè)計(jì)孔徑、鉆頭和標(biāo)準(zhǔn)鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗(yàn)孔，要求驗(yàn)孔過程中鉆頭平順推進(jìn)，不產(chǎn)生沖擊或抖動(dòng)，鉆具驗(yàn)送長度滿足設(shè)計(jì)錨桿孔深度，退鉆要求順暢，用高壓風(fēng)吹驗(yàn)不存在明顯飛濺塵碴及水體現(xiàn)象。同時(shí)要求復(fù)查錨孔孔位、傾角和方位，全部錨孔施工分項(xiàng)工作合格后，即可認(rèn)為錨孔鉆造檢驗(yàn)合格。(6)、錨桿體安裝安裝前，要確保每根鋼筋順直，除銹、除油污，安裝錨桿前再次認(rèn)真核對(duì)錨孔編號(hào)，確認(rèn)無誤后再用高壓風(fēng)吹孔，人工緩緩將錨桿體放入孔內(nèi)，用鋼尺量出孔外露出的鋼桿長度，計(jì)算孔內(nèi)錨桿長度（誤差控制在50mm范圍內(nèi)），確保錨固長度。(7)、錨固注漿注漿采用孔底返漿法注漿。注漿管要插至距離孔底510cm處，隨水泥砂漿的注入緩慢勻速拔出。實(shí)際注漿量一般要大于理論的注漿量，或以孔口漿液溢出濃漿作為注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)。如一次注不滿或注漿后產(chǎn)生沉降，要補(bǔ)充注漿，直至注滿為止。.(8)、冠梁制作冠梁采用C30鋼筋砼澆筑，用人工開挖。采用厚度10cm的C15細(xì)石混凝土墊層，施工時(shí)嚴(yán)格按照試驗(yàn)室提供配合比配料伴制。墊層施工完畢后，進(jìn)行測量放線，根據(jù)放線成果進(jìn)行土模的修整及鋼筋、模板的安裝，再進(jìn)行鋼筋制作安裝，鋼筋接頭需錯(cuò)開，同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總根數(shù)的1/2，且有焊接接頭的截面之間的距離不得小于1m。澆筑砼后養(yǎng)護(hù)天數(shù)不少于7天。冠梁砼整體澆筑完成達(dá)到28天強(qiáng)度后方能施工下一步土方開挖。五、流砂等突發(fā)事件的治理措施在基坑土方開挖過程中，基坑支護(hù)BC段即樁錨支護(hù)與噴錨支護(hù)相交處出現(xiàn)透水、流砂現(xiàn)象。1、原因分析1）本場地原為老城區(qū)，地下管網(wǎng)老化，普遍存在管網(wǎng)漏水現(xiàn)象，加之此部位為噴錨支護(hù)形式，水泥攪拌樁止水帷幕未在此處形式閉合，產(chǎn)生透水現(xiàn)象。2）根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，此處為原勘察點(diǎn)B25、B35，其范圍內(nèi)表明此表層存在約12m厚淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土；現(xiàn)有實(shí)際情況有所偏差，此處有56米厚淤泥質(zhì)粉砂及粉砂層，由于開挖土方過程中產(chǎn)生漏水現(xiàn)象，該土層有些已掏空。2、治理措施對(duì)于深基坑施工中出現(xiàn)流砂現(xiàn)象，業(yè)主組織設(shè)計(jì)院、監(jiān)理單位、施工單位對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)地觀察。經(jīng)觀察現(xiàn)場情況并結(jié)合地質(zhì)勘察報(bào)告，將此處基坑支護(hù)加固形式為土釘墻形式，并采用攪拌樁加固上部軟弱土層，結(jié)合微型鋼管樁、鋼花管注漿加固便道下方可能已掏空土體的支護(hù)形式。放坡攪拌樁隔柵大樣圖3、施工方法施工流程;回填土修筑可靠坡頂攪拌樁施工場地水泥土攪拌樁加固坡體施工設(shè)置坑頂排水溝土釘墻分層分段施工（土方開挖修坡錨桿成孔、制錨、注漿焊接加強(qiáng)筋，固定鋼筋網(wǎng)噴射混凝土護(hù)面土釘墻施工工藝1、土釘施工注意事項(xiàng)、采用采用鋼花管直接擊入工藝，當(dāng)施工過程中土釘碰到不明障礙物時(shí)需及時(shí)查明原因，適當(dāng)調(diào)整土釘擊入角度，不能盲目施工。、注漿采用一次孔底注漿工藝，漿液采用32.5R普通硅酸鹽水泥制備純水泥漿，水灰比0.450.50，強(qiáng)度M20，注漿壓力0.40.6Mpa，要求每米注漿水泥用量不小于30kg；注漿3小時(shí)內(nèi)及時(shí)補(bǔ)漿，確?？變?nèi)漿液飽滿；為提高注漿體早期強(qiáng)度，宜添加適量早強(qiáng)劑或減水劑；、成孔間距及成孔深度允許偏差100mm，成孔直徑允許偏差10mm，傾角允許偏差3；、施工前，土釘應(yīng)做抗拔實(shí)驗(yàn)，得到土釘?shù)臉O限承載力。2、挖土的注意事項(xiàng)、上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后，方可開挖下層土方及下層土釘施工。、基坑開挖自上而下進(jìn)行，每層土釘為一個(gè)開挖層，每層開挖深度應(yīng)在該層土釘下0.5m