承压水勘探孔管涌原位引流技术

韦百知+杨旭++邱承双++黄研++王迪

摘 要：近年来随着地下空间开发的飞速发展，在上海等富水的软土地区，基坑工程规模越来越大。随着开挖深度越来越深，所遇问题越来越复杂。如何应对这些事故显得尤为重要，其中，在前期勘探孔封堵不严密而引起的突涌已在多个工程出现，我们在类似的工程实践中总结了一种原位引流工艺，简单而又可靠。

关键词：深基坑；勘探孔；管涌；原位引流

中图分类号：TV221 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）27-0032-02

1 工程概况

上海XX项目，工程占地面积约3.7万m2，总建筑面积24万m2。其中地上总建筑面积12.7万m2，地下室建筑面积11.3万m2。本工程地下室整体三层（局部夹层），上部共分5栋八层单体和一栋三层裙房，最大结构高度约42m。建筑功能地上部分为办公楼商业裙房及商业街，地下部分为地下车库、下沉式广场、地下商业。

2 场地工程地质及水文地质条件

2.1 场地工程地质

③1 灰色粘质粉土与淤泥质，③3 灰色淤泥质粉质粘土，④ 灰色淤泥质粘土，⑤1-1 灰色粘土，⑤1-2 灰色粉质粘土，⑥ 暗绿色粉质粘土，⑦1 草黄色粘质粉土与粉质，⑦1 夹 草黄色粉质粘土，⑦2-1 草黄～灰黄色粉细砂，⑦2-2 灰黄～灰色粉细砂，⑦2 夹 灰色粉质粘土。

2.2 场地水文地质

（1）潜水：拟建场地水位呈季节性波动，实测取土孔内的地下水静止水位埋深在0.2～1.2m之间。

（2）承压水：拟建场地⑦层为上海地区第一承压含水层，主要受垂直向越流补给。根据上海地区区域资料，承压水水头一般为地面下3～11m。本场地内⑦层第一承压含水层相对隔水层为⑤1-1、⑤1-2、⑥层、⑦层层顶起伏较大，埋深为27.6～31.3m，勘察期间测得该层水位埋深在7.23～7.32m之间。第二承压含水层⑨层土性为粉细砂、中粗砂。

3 基坑突涌情况

XX年XX月XX日，工程开挖到第四层土方[注：共五层土方]时，基坑-14.2标高处坑底土体出现漏水现象，随即采用双液注浆方式进行堵漏，没有成功。

4 基坑突涌原因分析

在漏水部位往下深挖土体0.5米左右发现有一根PVC管，随后在漏水位置PVC管套接一根PVC管，长度为承压水位静止水位以上1m。启动承压降水井，观测水位变化情况。若水位随着承压降水井变化，说明此漏水点为第1承压水层所引起的；若水位不随着承压降水井的降水而变化，说明此漏水点为非第1承压水层所引起的。在启动承压降水井后，经观测水位无变化，此漏水点为非第1承压水层所引起的，经过走访咨询勘察分析，判定此漏水点为前期勘探孔中的PVC管封堵不密实而导致突涌。

5 承压水突涌处理措施

在初步判定此漏水点为前期勘探孔中的PVC管封堵不密实而导致突涌情况后，采取如下的抢险措施。

5.1 施工流程

勘探孔突涌原位引流施工工艺流程如下图所示：

挖除扰动土，确定突涌点位置及套管直径→套接降水井管→转接坑回填砂石→井管下水泵→管井封堵→管井封堵

5.2 施工工艺

5.2.1 挖除扰动土

在勘探孔渗漏水孔周围人工逐层挖除扰动土，每层挖除面积逐步缩小，形成一个梯形圆台形状的转接坑；其梯形圆台转接坑尺寸大小为上底面直径2～3米，下底面直径0.6米，深度以确定突涌点位置为准，且超过基坑底0.6～1.0m。再根据每层开挖时的突涌点位置及范围，确定使用套管直径（如渗漏通道清晰可见，采用Φ273套管；否则采用Φ400或Φ609套管）。

5.2.2 套接降水井管

采用直徑（以Φ400为例）薄壁钢管套接漏水的勘探孔井管。先把Φ400薄壁钢管一端沿20°～30°切开；然后将Φ400薄壁钢管插入漏水点勘探孔位置，插入深度约为0.6～1.2m，确保可将漏水点的水转移至薄壁钢管中。套接所用的薄壁钢管长度为4m。

5.2.3 转接坑回填砂石

采用天然级配砂石或人工级配砂石分层回填，宜采用质地坚硬的中砂、粗砂、碎石；粒径2～7mm。铺筑砂石的每层厚度，一般为15cm～20cm，不宜超过30cm。选用压实的方法。

5.2.4 井管下水泵

安装深井水泵。安装前，检查电机和泵体，确保完好无误后方可安装。施工过程中，必须保证各连接部位密封可靠不漏气。安装完毕后，检查无误后，调试，有不正常现象必须及时排除。

5.2.5 抽水泄压

经常观测水位，确保将漏出的水抽出，其控制压力水头在基坑开挖面以下500mm，确保基坑开挖、基础施工安全。

5.2.6 管井封堵

原位引流管的封堵步骤如下：①底板混凝土浇筑前在引水管井的外侧（底板的中部位置）电焊一道环形止水片→②浇筑底板（在套接井管周边留设800×800×300mm凹坑）→③底板混凝土强度满足要求后，用降水井管接高，使其井管内承压水上升至静止水位，如图1井管封堵示意图1→④待井管内承压水水位无变化，用混凝土进行封堵→⑤封堵后观察井内水位有无变化，检验是否有效封堵→⑥混凝土封堵完成后，割除底板以上井管→⑦电焊井管封口铁板→⑧凹坑内用混凝土浇平，封井结束，如图2井管封堵示意图2。

6 效果及经验

6.1 施工效果

因在基坑开挖过程中，在前期勘察孔内出现渗漏水或管涌、突涌情况，若按常规处理方法，如：采用注浆封底方法、高压旋喷注浆、新增钻孔减压等，务必要停工，待处理完毕不渗漏水后才可继续施工下道工序。通过原位引流施工方法，处理方便简单快捷，无需待漏水处理完，基坑可持续施工，不影响现场施工。

6.2 施工经验

随着基坑开越来越深，承压水带来的风险也越来越大。本文主要针对前期勘探孔由于封堵不密实而造成的突涌事故的处理，采用原位套管引流施工工艺，处理成本低，经济效益显著，操作简单，见效快，后遗症较少，可以为类似基坑抢险工程提供一些参考。

参考文献：

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[2]李晴阳，等.上海软土地区深基坑施工承压水风险及其控制[J].建筑施工，2008，30（6）：445-448

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