探析基础施工水的不利影响及处理方法

2015-04-10刘建芳

四川水泥 2015年2期

关键词：明沟盲沟坡脚

刘建芳

（福建博业建设集团有限公司，福建龙岩 364000）

探析基础施工水的不利影响及处理方法

刘建芳

（福建博业建设集团有限公司，福建龙岩 364000）

随着我国经济快速增长，建筑技术水平提高，建筑体量和高度增大，建筑的基础部分施工占整个建筑工程施工的比例越来越大。基础施工中难免遇到地表水、地下水的不利影响，如何控制不利影响，成为施工的重点和难点，必须认真分析，慎重对待。

建筑工程地基施工处理方法排水截水

1、消除地表水、地下水对地基基础施工危害施工方法的重要性

水与土的作相互作用，会使土强度和稳定性大大降低，造成滑坡、沉陷、翻浆等事故，极大影响地基基础施工。在基坑开挖和基础施工前，就需要根据不同的天气、水文、地质情况和施工现场条件来制定不同的降水、排水等方案，常用的方法如明沟、集水井排水，井点、管井降水，截水帷幕与降水相结合等。施工方案选择关系到工程施工质量、安全、进度、成本，因此，在基础施工中我们应该分析和掌握各种处理方法的特点和原理，灵活应用，制定出经济高效的处理方法。

2、建筑基础施工过程遇水问题的处理方法

2.1明沟、盲沟、集水井相结合排水法

工程实况：所建工程地下水主要为土壤水、上层滞水、岩层风化壳裂隙中季节性水，渗水量不大，最高水位时为地下室底板面以上0.7米。地下室底板以下地质状况由上到下依次为：局部薄层粘性土；全风化泥质粉砂岩厚0～2.0米；强风化泥质粉砂岩2.5～4米；以下为中风化泥质粉砂岩。地下室底板长约 120米，宽约60米，埋深为5.4米，地下室防水设计为结构刚性防水和迎水面SBS沥青卷材防水相结合，基础为人工挖孔桩。地下室结构设计的后浇带为一纵三横。

分析：基坑形状为方形，面积较大，采用四周井点降水，井深要求深，成本高、施工不便，降水效果不明显，如结合中间降水施工难度大，后期防水处理等更麻烦，成本更高。本工程由于基坑开挖不深，地下水位不高，涌水量不大，比较适宜用明沟、集水坑排水。

根据地质水文状况、工程特点和以往施工经验，制定如排水施工方案：由于基坑周边无建筑物，场地大，基坑分台阶放坡开挖，坡面混凝喷锚护面，采用明沟、集水井排水方法来保证施工排水。在基坑底距基础边0.4米四周设排水明沟，沟深比最深挖土面低0.3～0.4米，在基坑四角和每30米设置底面深度比沟底面低0.4米的集水坑，基坑内渗水留入排水明沟、孔桩内水也抽到排水明沟，最后汇集到集水坑内用水泵抽出基坑外。但在地下室中间部分底板梁及桩承台开挖过程中，发现土体无法疏干，不断有地下水渗出，地梁和桩承台砖模内集水，无法顺利流入排水明沟，砖模、砖模内水泥砂浆抹灰和卷材防水无法施工。

结合盲沟排水改进处理方法：地下室底板混凝土后浇带底（设计板底标高比其他板底低600mm）土方深度多挖0.2～0.3米，宽度两边各多挖0.1米后在沟内分别填砾石料和粗砂，面上再按设计做100mm厚混凝土垫层就形成了排水盲沟，与四周排水明沟相连通排水。另外根据渗水量大小在部分桩承台和地梁底下按同样方法做排水盲沟与四周排水明沟形成排水网。明沟和盲沟坡度不宜小于0.3%。采用明沟排水时，沟底应采取防渗措施。采用盲沟排出坑底渗出的地下水时，其构造、填充料及其密实度应满足主体结构的要求。当水位降低，土壤固结后，再进行地梁和桩承台砖模以及卷材防水施工。

根据场地大小和实际降水要求，再结合一定数量的后浇带、地梁、桩承台底做简易排水盲沟，降水效果明显，容易疏干土体，又有利地基强度稳定，防止土体翻浆，施工快，成本低，比较适合一般的基坑降水。

2.2回填法排除基坑边坡坍塌

工程实况：某工程位于市区中心，周边有临近建筑和管线，基坑无地下水影响，基坑挖土深接近4.5米，采用二层台阶放坡开挖。在开挖过程中，未及时喷浆罩面，突降暴雨，基坑进水，边坡出现失稳征兆。

分析：施工专项方案设计中，边坡坡度未充分考虑雨天等因素会大大降低土坡的安全系数；坡面保护和基坑排水措施不完善；没有及时掌握天气预报信息；未制定应急预案。边坡失稳原因是：雨水进入基坑坡脚泡水后强度降低；雨水冲刷坡面，使土体软化，自重加大，增加土体剪力。如果发生坍塌将对周边建筑和管线造成破坏，后果严重，必须立刻采取措施排除险情。

应急处理方法：立刻组织基坑内向外抽水，坡顶坡面覆盖塑料膜，就地挖土回填坡脚，并调运大批量透水性强的砂砾土、石碴料等沿着出现险情坡脚进行回填，分层压实，填到边坡稳定高度后，停止回填土方。重新制定可行边坡加固和基坑开挖方案，再进行施工。

制定施工方案：按土质情况设计放坡坡度和分层挖土深度，不超挖，坡顶不堆物、行车；已挖好的坡脚坡面及时做好保护措施，如沿坡脚叠放一到数层砂土袋，在坡脚做排水沟、集水井及时抽出基坑内集水；人工及时修平坡面后挂网喷水泥砂浆厚度50mm；坡顶有较大荷载时用锚杆喷射混凝土护面；临时保护用坡面采用塑料膜或土工织物覆盖坡面；准备充分应急设备和材料。

坡脚填土反压护壁，防止因坡脚浸水强度降低造成边坡失稳；填透性砂土，容易短时间内压实，容易疏干边坡土体中的水。这种措施成本较高，但施工速度快，用于边坡坍塌抢险效果还是比较明显。

2.3混凝土围护结构堵漏

混凝土围护结构渗水是基坑防护施工中常遇见的问题，轻者影响施工，严重的可能造成围护结构后面土体深陷，引起周边建筑、管线破坏，因此需要及时、慎重处理围护结构渗漏问题。

分析：围护结构渗出的水，无细砂流出，并且对施工影响不大的，可引导排水，不作堵漏处理。如渗漏水流大，流出砂土，并有一定的水压力，难以封堵，通过降低水压力或平衡内外水压力后再进行封堵，就可以有效的处理好渗漏了。

处理方法：对于一般的混凝土围护结构分布面积广的小渗漏，用双快水泥抹面封堵或将水引入设在围护结构脚部设排水明沟和集水坑内，然后及时把水抽出基坑外；对局部有缺陷无法封堵的较大漏水问题，须在缺陷处凿除松散砂石并凿成外大内小的喇叭形孔，孔的大小、深度根据结构缺陷和渗漏实际情况确定，清理干净后插入带阀门的引流钢管（安装时阀门常开），并固定好，用双快水泥封堵引流管周边，如果水流较大，难以封堵，可先用麻丝类织物预先填紧洞口深处，再用双快水泥填充密实。等到水泥形成足够强度后，关闭阀门后不漏水就可。双快水泥在数分钟内就开始硬化，在施工前应先做砂浆试配，确定合适可操作时间和强度标号，不能与普通水泥混合使用。

如果结构缺陷面积大，渗漏严重，无法用导流管进行封堵，可采用坑内回填，坑外注浆密封法：先用密实性好、抗渗性好的土，如普通的粘性土在基坑内进行回填，沿着渗漏的围护结构分层碾压密实，回填宽度和高度根据地下水位和水压力而定。当不再渗水或渗水量少时就可在围护结构后背进行注浆，形成止水帷幕，截断地下水从围护结构缺陷处流出。

后背注浆封堵可采用水泥--水玻璃双浆液进行注浆，两种浆液分别装在不同容器中，交替进行注浆，注浆深度和宽度应能保证截断水路。注浆方法有：渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆。根据土体的性质选定注浆方法。水泥选用42.5普通硅酸岩水泥，水玻璃浓度应为40～45Be。注浆时间和压力须通过试验确定。对于卵石地层，可只用水泥浆或水泥砂浆注浆，注浆方法应根据注浆的土体选定。