1、桩间渗水:
表现形式为:围护桩间出现轻微湿迹,或出现轻微渗水现象,但水量较小,水压不大且渗水清澈不附带泥沙。
此种渗漏产生原因为围护桩施工时,由于土层变化大、施工操作不当等原因造成局部围护桩桩间距离过大,造成(1)层杂土层部分潜水含水层渗漏或止水帷幕与围护桩之间的桩间积水渗漏,造成桩间土体脱落,形成较大的孔洞,围护桩与止水帷幕之间距离较近,孔洞较大时(≥400mm)围护桩将无法对止水帷幕进行有效支撑,由于止水帷幕为水泥土搅拌桩,有变形就会出现断裂、漏水,对基坑安全带来安全隐患。
2、止水帷幕渗漏
表现形式为:围护桩间发生接缝渗水,水量较大,并夹杂泥沙,且渗水带有明显的承压性。
此种渗漏产生的原因为止水帷幕在施工过程中形成冷缝,但未对其采取相应的加固措施;或止水帷幕施工过程中遇到障碍使孔位发生了偏移导致桩位间没有形成很好的连接。至使(3-3)层的弱承压水穿透止水帷幕,沿维护桩之间接缝渗出。由于(3-3)层为粉土,韧性低,干强度低,土体遇水后土的结构迅速破坏。一旦发生漏水,土便会伴随着水一起流出,不但严重影响了施工进度,而且此类渗漏导致基坑(3-3)层土体大量流失,如漏点不能及时封堵,会造成将基坑周围土体沉降,对周边建筑物的稳定性造成严重影响。
土方开挖前可通过降水记录对止水帷幕渗漏位置进行预判,基坑内部经过降水施工后,某些区域内的水位回升速度远远快于其他部位,此部分区域为止水帷幕渗漏高发区域,开挖前许做好漏点封堵准备。
二、渗漏处理措施
2.1、"支模封堵法"堵漏
桩间渗水可采用"支模封堵法"法进行封堵:
在围护桩中心偏外位置处将围护桩的箍筋局部剔凿出来(或在桩上打孔植钢筋),桩间设置φ12@200单层钢筋网片(见图3),渗漏点高度3m以下的采用木模板在外侧进行单侧支模。漏点高度大于3m的采用喷射C20细石砼封堵(见图4),砼强度达到要求后将模板拆除。
2.2、"内堵法"堵漏
止水帷幕渗漏但漏水量不大且夹带少量泥砂时,可采用"内堵"的方法进行封堵:
1、漏点处理:清除漏水部位围护桩间的泥土和杂质,将渗漏处凿成反楔型孔洞,两侧凿到围护桩边,将围护桩表面泥土清理干净。
2、拌制水泥:快速堵漏必须选用"双快速凝水泥",将水泥与水按1:0.2的比例反复揉捏成团,封口时按水泥:水=1:0.3搅拌成均匀的腻子状,双快水泥初凝时间为0.2h,终凝时间1.5h。
3、塞入填充物:如缝隙中泥沙流失较多,内部出现较大孔洞时,将旧棉絮或破布塞入孔洞内,旧棉絮或破布既可以阻止泥沙流失防止孔洞扩大,又可以透水。
4、插入导管:在楔形孔洞底部将拌制好的水泥平铺一层,厚度约为孔洞的三分之一,快速将事先准备好的长度约1.5m的Φ25塑料管(管径根据漏点水流量调整)一端插入到漏水点深处,将水管压入平铺的水泥内,确认漏水点水流从管内流走时继续铺拌制好的水泥固定导水管。
5、封住漏水口:将拌好的水泥团迅速塞进渗水口,将插入的导水管周围全部用水泥团封住。确认漏水全部由导水管排出其他部位不再渗水后,在孔洞周围延出10cm的范围再刮压一层,如果流水压力较大时,可采取在围护桩打膨胀螺丝加钢筋网进行加固,固定好导管后在导管端部塞入滤网过滤泥沙,保证管内只流水不带走泥沙。
6、养护:养护不小于4h小时,如天气热,适当喷水养护。
7、扎管止水:待水泥硬化满足强度(20MPa以上)要求后,将塑料导水管用铅丝扎死止水。有时由于水压力较大,扎管后水可能从其他部位渗漏出来,依照上述方法重新进行封堵直至堵为止,见图8。
2.3、"外封法"堵漏
止水帷幕渗漏且漏水量较大且夹带泥沙时,必须采用"外封"的方法进行封堵,具体做法如下:
1、在基坑内侧找到漏水源头,清理漏水点里侧及孔洞周边,修挖时把渗漏点挖成里大外小的型式,便于安装干海带等膨胀材料,同时填塞棉絮减小漏水中携带的泥砂。
2、回填做围堰:对漏点迅速回填土做围堰,严重漏水时浇筑砼做围堰,减少漏水对基坑的破坏。
3、钻进成孔:采用汽车吊将钻机在漏水点处就位,调整好垂直度后开始钻孔,钻孔深度为漏水点下1m左右。
4、安放注浆管:钻到深度后提升钻杆,安放注浆管(φ25镀锌管),安放注浆管过程中如遇到砂土层出现钻孔塌方,采用改装的平板振捣器将注浆管压入预定深度,在注浆管上连接带有两个阀门的三通,分别用来连接水泥注浆泵和水玻璃注浆泵。
5、注水泥浆:按照水灰比0.7:1搅拌水泥浆,先注入水泥浆确认注浆管是否在漏水通道附近,如注浆过程中持续注浆未流出水泥浆,可适当提升注浆管15~20cm,漏水点流出水泥浆后才能确认找到漏水通道。
6、双液注浆:双液注浆是静压注浆中的一种,即利用液压通过注浆管把水泥溶液和水玻璃短时间内混合均匀生成水泥胶,然后注入地层中。利用水泥胶凝结速度快,强度提高快的特点封堵渗漏通道,达到堵漏目的。
水泥的水解产物Ca(OH)与水玻璃相遇迅速结合成一种水泥胶状体,其反应机理:
Na2O·nSiO2 Ca(OH)2 mH2O-CaO·nSiO2·mH2O 2NaOH
(1)材料:水玻璃(波美度35~40),模数3.0~3.4;普通硅酸盐水泥,PO42.5,水泥浆液水灰比为0.7:1。
(2)正式双液注浆前应进行试配,以确定双液能否在30s内凝固,配置的水泥、水玻璃浆液比重应为1:1。
(3)注浆时先注入水泥浆,确认出水口处水泥浆持续不断流出后同时开泵注入水玻璃,两种浆液在Y型管终端内混合,堵漏时注浆压力在0.5~1MPa,两个注浆泵以同一泵压,注浆见图10所示。
(4)流水口出现粘稠混合浆液、伴随出现气泡时,即用编织袋封堵钢管出水口处,等流水量逐渐变小直至停止后,停止注浆,观察lh后再继续注浆。
7、注浆加固:
(1)静压注浆:漏水点堵住后24h后静压注浆加固,加固点布点沿止水帷幕方向距离堵漏点左右各0.5m位置设置一个加固点,注浆深度为漏水点下1m,流量为8~12L/min,加固时注浆压力在1~1.5MPa以上。
(2)劈裂注浆:静压注浆加固时,由于下部土层密实度大浆液不易扩散,且注浆管与钻孔之间孔隙较大,注浆时返浆严重,因此采用劈裂注浆,钻孔过程中注入陶土粉浆液润滑钻杆、防止堵孔,同时减少放入劈裂注浆管时的阻力,放入劈裂注浆管后再其上部1m处采用水泥浆进行封堵密实,2天后在劈裂管内插入注浆花管,分层(50cm)进行注浆,注浆压力为2MPa,直至注满返浆为止。
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西安鸿飞防水堵漏工程公司:
目前城市地下管廊衬砌渗漏水问题,尤其是施工缝处、城市地下管廊的接口处及管节之间的连接处等薄弱环节的渗、漏水更为严重。如何搞好城市地下管廊防排水设计及裂缝防水技术,是保证行车安全和城市地下管廊能否长期使用的重要条件。
一、进洞前防排水处理
首先,在城市地下管廊进洞前应对城市地下管廊轴线范围内的地表水进行了解,分析地表水的补给方式、来源情况,做好地表防排水工作:用分层夯实的粘土回填勘探用的坑洼、探坑;对通过城市地下管廊洞顶且底部岩层裂缝较多的沟谷,建议用浆砌片石铺砌沟底,必要时用水泥砂浆抹面;开沟疏导城市地下管廊附近封闭的积水洼地,不得积水;在地表有泉眼的地方,涌水处埋设导管进行泉水引排;在城市地下管廊洞口上方按设计要求做好天沟,并用浆砌片石砌筑,将地表水排到城市地下管廊穿过的地表外侧,防止地表水的下渗和对洞口仰坡冲刷,并与路基边沟顺接成排水系统;洞顶开挖的仰坡、边坡坡面可用喷射混凝土将其封闭,并对洞口上方及两侧挂网喷浆;若在洞顶设置高压水池时,应做好防渗防溢设施,且水池宜设在远离城市地下管廊轴线处等。
二、开挖过程中对涌水地段的防排水处理
(一)涌水地段的防排水处理原则。在城市地下管廊施工过程中,应对开挖面出现的涌水进行调查分析,找准原因,采取“以排为主,防、排、截、堵相结合”的综合治理原则,因地制宜地制定治理方案,达到排水通畅、防水可靠、经济合理和不留后患的目的。
(二)涌水地段的原因分析。造成城市地下管廊涌水现象一般是由于地下水发育,洞壁局部有水流涌出;碰到断层地带,岩石破碎,裂隙发育,出现涌水现象;洞顶覆盖层较薄,岩石裂隙发育,开挖地表水下渗等原因。施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录,并不断改善防排水措施。
(三)涌水地段的处理方法。对于洞内涌水或地下水位较高的地段,可采用超前钻孔排水、坑道排水、超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等施工方法。当涌水较集中时,喷锚前可用打孔或开缝的摩擦锚杆进行排水;当涌水面积较大时,喷锚前可在围岩表面设置树枝状软式透水管,对涌水进行引排,然后再喷射混凝土;当涌水严重时,可在围岩表面设置汇水孔,边排水边喷射。
三、二次衬砌中防排水处理与控制
(一)防水层安装与控制
1.防水层进场时检查。除按必要的工作程序进行取样检查外,还应检查防水板表面是否存在变色、(厚薄不均)、斑点、撕裂、刀痕、小孔等缺陷,存在质量缺陷时,应及时处理。
2.防水层铺设前对初期支护的检查和处理。防水层铺挂前,应先对初期支护喷射混凝土进行量测,对欠挖部位加以凿除,对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平。外露的锚杆头及钢筋网应头齐根切除,并用水泥砂浆抹平,使混凝土表面平顺。
3.防水层铺设好后检查和处理。防水层铺挂结束,应对其焊接质量和防水层铺设质量进行检查。其检查方法有:(1)用手托起防水板,看其是否能与喷射混凝土密贴。(2)看防水板表面是否有被划破、扯破、扎破等破损现象。(3)看焊接或粘结宽度(焊接时,搭接宽度为10cm,两侧焊缝宽度应不小于2.5cm;粘结时,搭接宽度为10cm,粘结宽度不小于5cm)是否符合要求,且有无漏焊、假焊、烤焦等现象。(4)拱部及拱墙壁露的锚固点(钉子)是否有塑料片覆盖。(5)每铺设20延长米~30延长米,剪开焊缝2处~3处,每处0.5m。看是否有假焊、漏焊现象。(6)进行压水(气)试验,看其有无漏水(气)现象等,检查防水板铺挂质量。如果发现存在问题,除应详细记录外,并立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。
(二)止水带安装与控制
防水混凝土施工缝是衬砌防水混凝土间隙灌注施工造成的,对于施工缝的防排水处理,在复合式衬砌中,一般采用塑料止水带或橡胶止水带。
1.二次衬砌端部的检查与处理。在浇筑二次衬砌混凝土前,可用钢丝刷将上层混凝土刷毛,或在衬砌混凝土浇筑完后4h-12h内,用高压水将混凝土表面冲洗干净,并检查止水带接头是否完好,止水带在混凝土浇筑过程中是否刺破,止水带是否发生偏移,如发现有割伤、破裂、接头松动及偏移现象,应及时修补和处理,以保证止水带防水功能。
2.止水带安装质量的检查与处理。检查是否有固定止水带和防止偏移的设施、止水带接头宽度是否符合要求、止水带是否割伤破裂、止水带是否有卡环固定并伸入两端混凝土内等项目,做好详细检查记录,如存在问题时,应立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。
(三)混凝土浇筑与控制
衬砌混凝土施工时,应督促施工单位加强商品砼的后仓管理,定期不定期的进行检查。混凝土振捣时必须专人负责,避免出现欠振、漏振、过振等现象。加强施工缝、变形缝等薄弱环节的混凝土振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密结合。
四、二次衬砌渗漏处理与控制
(一)堵漏。对于滴水及裂纹渗漏处,可采用凿槽堵漏施工方法。如在渗漏部位顺裂缝走向将衬砌混凝土凿出一定宽度和深度(如宽20mm,深30mm)的沟槽,埋设直径略大于沟槽宽度或与沟槽宽度相当的半圆胶管将水引入边墙排水沟内,再用无纺布覆盖半圆胶管或防水堵漏剂封堵,然后用颜色相当的防水混凝土封堵或抹面。
(二)注浆堵漏。对于渗漏严重部位,可采用注浆堵漏施工方法。如在渗漏部位凿出一定宽度和深度(如直径80mm,深40mm)的凹坑,清理混凝土渣,并检查表面混凝土密实性,从渗漏部位向衬砌钻孔,其深度建议控制在衬砌厚度范围内,埋管注浆,其注浆浆液通过设计确定。注浆结束后,其凹坑可按文中上述4.1方法做防水堵漏处理。
城市地下管廊防水板施工常见问题
1、常见问题是市场上混乱价格不一。一定要选择符合标准的防水防渗土工材料。
2、施工中一点要注意细部节点防水。处理好明、暗挖交接处的防水,其中应避免在暗挖段与明挖段交接,此位置接缝处理困难,容易出现施工质量问题。
3、控制好防、排水系统施工质量:对排水管的接头部位要重点检查。
4、处理好明挖回填段的防水。控制好回填土的质量、压实效果,保护好防水层,重点做好排水。
5、内补施工前务必做好接缝等处的渗漏水处理。
五、结语
每道工序的施工质量都对城市地下管廊防排水效果产生很大的影响,施工中的每一点疏忽都可能造成渗漏水隐患。因此,应加强对每道工序的施工质量控制,严格按规范施工确保施工达到设计效果,使城市地下管廊防排水工程质量有保证。
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地下综合管廊就是地下城市管道综合走廊。它是实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于铺设市政公用管线的市政公用设施。地下综合管廊系统满足了民生基本需求,对提高城市综合承载力也发挥着重要作用。在管廊建设中重要的部分就是管廊防水。
综合管廊防水推荐方法之暗挖法,暗挖法即不挖开地面,采用在地下挖洞的方式施工。此施工方法对地面的影响小,适用于交通繁忙,景观要求高的城市,此方法主要在初期支护与二次衬砌之间上设置预铺防水材料形成衬垫防水系统,其利用不透水的防水层将围岩内的水与二次衬砌隔离开来。
首步:在管道拱顶搭设大管棚及小导管、注浆,同时开挖两侧的洞室(参考值5-6米),前后开挖洞室(前后参考距离5-6米);
第二步:拱顶小导管注浆;
第三步:开挖右下部导洞并施做支护,封闭成环,采用锁脚锚管加固拱脚;
第四步:纵向分段防水层,施做拱底二衬;
第五步:纵向分段拆除的中隔板和中隔壁,敷设防水层,施作余下二衬,仰拱部分回填素混凝土。
第六步:进行防水施工,进行二次衬砌。
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此种的方法受工程地质和水文地质条件的影响较大且工作条件差、工作环境差;但是此种方法的管廊防水质量比较好,不容易漏。管廊是**居民生活的,所以我们要根据城市自身的环境特点选择合适的建设方式和设计方案。
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