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地下連續(xù)墻滲漏的預(yù)防和控制要點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間:2014-09-21
地下連續(xù)墻從20世紀(jì)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(shè)、交通航運(yùn)等部門。在越來越多的城市高層建筑、地鐵及各種大型地下設(shè)施深基礎(chǔ)均采用地下連續(xù)墻的施工工藝
但在深基坑施工過程中,已發(fā)生多起因地下連續(xù)墻出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏,導(dǎo)致基坑周圍地面、管線、建筑物超標(biāo)準(zhǔn)沉降的險(xiǎn)情,影響了周圍單位及市民的正常的工作和生活,國家和人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全也受到了不同程度的威脅。這些險(xiǎn)情表明很不起眼的基坑滲漏問題,可能導(dǎo)致人們無法預(yù)料的嚴(yán)重后果。
一、地下連續(xù)墻滲漏的原因分析
地下連續(xù)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(wěn)定,在墻體內(nèi)或邊界上形成集中滲漏通道。地下連續(xù)墻的夾泥有多種因素形成:
(1)先行幅連續(xù)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(dǎo)致接縫處夾泥(俗稱開褲衩);
(2)護(hù)壁泥漿性能差,成槽后與混凝土澆注間隔時(shí)間過長,泥漿沉淀,在地下連續(xù)墻接縫處形成較厚的泥皮,混凝土澆注后就有可能出現(xiàn)夾泥現(xiàn)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(dǎo)致夾泥現(xiàn)象;
(4)后行幅地下連續(xù)墻施工時(shí),未對(duì)先行幅接縫進(jìn)行清刷施工或清刷不徹底,導(dǎo)致該處出現(xiàn)夾泥現(xiàn)象;
(5)槽段清淤不徹底,泥漿比重過大,黏度過高,水下混凝土澆注過程中,翻漿混凝土將大量浮泥翻帶至地下連續(xù)墻頂部,但有少量浮泥被擱置在地下連續(xù)墻接縫處,形成混凝土夾泥現(xiàn)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(dǎo)管的埋管深度,出現(xiàn)導(dǎo)管拔空,導(dǎo)致墻體混凝土夾泥;
(8)水下混凝土澆注未能連續(xù)進(jìn)行,混凝土供應(yīng)不及時(shí),導(dǎo)致水下混凝土兩次開管,墻體出現(xiàn)夾泥施工冷縫。
2、接縫開裂
地下連續(xù)墻的接縫是地下墻的薄弱環(huán)節(jié),易產(chǎn)生裂縫。
(1)基坑開挖過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形大,接縫開裂滲漏
(2)地連墻產(chǎn)生的不均勻沉降使得接縫處相對(duì)滑動(dòng),造成接縫滲漏
(3)地下連續(xù)墻接縫處無鋼筋素混凝土范圍過大,使素混凝土受力開裂,出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。
3、墻體質(zhì)量問題
地下連續(xù)墻混凝土強(qiáng)度或抗?jié)B性能未達(dá)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,在地下水壓下連續(xù)墻混凝土出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。
    二、地下連續(xù)墻預(yù)防滲水的控制要點(diǎn)
地下連續(xù)墻施工工藝:導(dǎo)墻-成槽-鋼筋籠制作吊放-水下混凝土澆筑-墻趾注漿,其中對(duì)成槽和水下混凝土的質(zhì)量控制是預(yù)防地下連續(xù)墻滲漏的重點(diǎn)。以下是預(yù)防地下連續(xù)墻滲漏的控制要點(diǎn)。
1、導(dǎo)墻施工的控制要點(diǎn)
導(dǎo)墻深度必須滿足設(shè)計(jì)要求,墻底必須筑于堅(jiān)實(shí)的原狀土面上,墻側(cè)不應(yīng)回填垃圾及其他透水材料。這樣可防止導(dǎo)墻下土體塌方和漏漿,預(yù)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(xù)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(yīng)選用有糾偏裝置的槽壁機(jī)和有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī),成槽時(shí)須時(shí)刻關(guān)注垂直度變化,做到隨偏隨糾。預(yù)防因垂直度偏差引起的夾泥。
(2) 泥漿控制
護(hù)壁泥漿在使用前,應(yīng)根據(jù)材料和地質(zhì)條件進(jìn)行室內(nèi)性能試驗(yàn)。
新拌制的泥漿應(yīng)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(yīng)進(jìn)行新漿測(cè)試,其比重≥1.05。
減少泥漿中的含沙量,保持泥漿足夠黏度,使沙能較長時(shí)間懸浮在泥漿中,避免出現(xiàn)大量沉淀。在泥漿系統(tǒng)中設(shè)置泥漿分離系統(tǒng),回收泥漿均需要通過泥漿分離系統(tǒng)中的震動(dòng)篩和旋流器,將小顆粒的粉土分離出來,使回收分離后的泥漿含沙量少于4%。回收除沙后的泥漿再經(jīng)過循環(huán)池內(nèi)調(diào)整成可使用的泥漿。
在成槽期間,槽內(nèi)泥漿面必須高于地下水位0.5m以上,亦不應(yīng)低于導(dǎo)墻頂面0.3m,施工場地集水井、排水溝應(yīng)暢通,防止地面水流入槽內(nèi)破壞泥漿性能。回收的泥漿在采用振動(dòng)篩、沉淀池等凈化處理后,方可重復(fù)使用。
嚴(yán)格控制泥漿回收質(zhì)量。pH值大于12的泥漿必須廢棄,因?yàn)樵撃酀{化學(xué)性質(zhì)已被破壞,無法再進(jìn)行調(diào)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(shè)備動(dòng)側(cè)壓力對(duì)槽段坍塌影響,對(duì)易液化的砂土層,宜調(diào)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(yīng)進(jìn)行接頭清刷,采用專門工具將接頭處刷洗干凈,一般不少于10次,原則為毛刷上無泥塊,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(yīng)符合規(guī)范要求。
(5 )下放接頭管控制
接頭管要有足夠的剛度,位置應(yīng)與設(shè)計(jì)槽段分界相符,接頭管外側(cè)空隙應(yīng)填實(shí),防止傾斜,保證垂直度。
3、 鋼筋籠制作和吊裝
應(yīng)合理安排鋼筋籠制作時(shí)間,要控制在成槽結(jié)束前完成鋼筋籠的制作和驗(yàn)收,避免因未及時(shí)完成鋼筋籠制作而導(dǎo)致成槽后與混凝土澆注間隔時(shí)間過長。鋼筋籠吊裝要及時(shí)和控制吊裝時(shí)間不易過長。
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(xù)墻的質(zhì)量,是預(yù)防地下連續(xù)墻滲漏的重點(diǎn)控制對(duì)象。
(1) 混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作
水下混凝土澆筑前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備,成槽后到混凝土澆筑時(shí)間不宜過長,落實(shí)商品混凝土的供應(yīng),避免混凝土供應(yīng)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)場后,應(yīng)檢查其配合比通知單、發(fā)貨單、出廠時(shí)間等內(nèi)容。按規(guī)定做混凝土坍落度測(cè)試,確保混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性能滿足設(shè)計(jì)要求。
(3) 導(dǎo)管放置
從導(dǎo)管底端到槽底距離要求為30~50cm;導(dǎo)管連接處應(yīng)密封可靠,避免漏漿;混凝土初灌量應(yīng)確保導(dǎo)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(dǎo)管澆注時(shí),其間距一般不宜大于3m,導(dǎo)管距槽段端部不宜大于1.5m;各導(dǎo)管處的混凝土表面高差不宜大于0.3m,應(yīng)兩根導(dǎo)管同時(shí)同速下料。
水下灌注混凝土過程中,應(yīng)隨時(shí)測(cè)量混凝土的上升高度,以確保導(dǎo)管始終埋入混凝土中,導(dǎo)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(dǎo)管拔離混凝土面現(xiàn)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(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)標(biāo)高300~500mm,以保證鑿去浮漿層厚的墻頂標(biāo)高和強(qiáng)度,符合設(shè)計(jì)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(yù)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(hù)
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(biāo)高要高于地面15~20cm,避免因過低被土掩埋或過高被碰彎。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(xù)墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%后,通過預(yù)埋的注漿管進(jìn)行墻趾注漿加固施工注漿過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、 基坑開挖過程的控制要點(diǎn)
基坑土方開挖施工關(guān)系到深基坑的穩(wěn)定性及施工安全,如果土方開挖不按正確的方法施工,會(huì)造成基坑圍護(hù)側(cè)斜位移量大引起地下連續(xù)墻接縫開裂滲水,甚至?xí)斐苫訃o(hù)失隱的安全事故。因此,土方開挖必須按照批準(zhǔn)的專項(xiàng)施工方案組織施工,按照預(yù)定的開挖順序和開挖時(shí)間挖土,開挖必須符合“分層、分塊、對(duì)稱”的挖土原則,支撐按時(shí)撐到位,避免超挖和欠挖的現(xiàn)象發(fā)生。
地下連續(xù)墻作為地下工程,施工時(shí)不可預(yù)見性較大,受地質(zhì)條件、周邊影響較大,難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣不可預(yù)見的問題,特別對(duì)于基坑位于滲透系數(shù)大、砂性重、易液化的土層。而且,在基坑周圍環(huán)境復(fù)雜,保護(hù)等級(jí)要求較高時(shí),宜在地下連續(xù)墻接縫處基坑外側(cè)采取高壓旋噴樁加固防滲措施。
地下連續(xù)墻滲漏危害大,施工過程中加強(qiáng)質(zhì)量控制是預(yù)防地下連續(xù)墻滲漏的關(guān)鍵。

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