加強深基坑圍護工程的滲漏風險管理論文

　　摘要：地鐵深基坑工程的安全風險來源，除開挖支撐的時空效應控制失當外，主要是基坑底部的破壞（如承壓水）和四周圍護結構的質量缺陷。圍護工程的施工質量缺陷誘發滲漏，將對周邊道路、管線、房屋產生不良甚至毀滅性影響，經驗教訓慘痛。本文針對地鐵車站頻發的滲漏事故進行分析，旨在尋找安全技術措施，最大限度規避此類安全風險。

　　關鍵詞：深基坑安全風險滲漏監測盲點堵漏搶險

　　一、工程概況及環境

　　某地鐵車站開挖深度19m，地下連續牆圍護。地牆最深37.0m。工程場區屬第四系衝海積相沉積平原，地表向下所揭示的土層主要有6個工程地質層和若干個亞層，淺表層為厚1～2m的雜填土，其下為厚度約14～20m左右的粉土和粉砂層，再以下為厚度達10m~20m的高壓縮性流塑狀的`淤泥質土或灰色粉質粘土。潛水主要賦存於上部填土層及粉土、砂土層中。承壓水主要分佈在深部的1層粉砂中。承壓水頭埋深在地表下8.1m。

　　與該站線路平行的管線有給水、雨水、汙水、電力、電信、路燈、煤氣管等；基坑兩側有市內交通主幹道，道路寬15米，幹道外側為居民住宅和在建高層建築。

　　二、頻發滲漏事故

　　該地區地鐵深基坑開挖後發現地牆接縫處不同程度的滲漏水，施工方採取隨挖隨堵的辦法。本站在地牆接縫約12.0~16.0m深度處多次發生較大的漏水、漏沙險情，對周邊環境影響較大：坑外地表陷坑；道路出現裂縫；各種管線大幅沉降；基坑內因滲漏灌入大量泥沙。若長時間不能堵漏，將直接導致基坑坍塌、道路毀壞等重大事故及造成惡劣的社會影響。

　　三、滲漏成因分析

　　（1）地牆工程中,連續牆滲漏主要是牆縫滲漏。

　　在地牆一雌一雄施工工藝中,液壓抓鬥不可避免地會碰撞或啃壞牆體接頭,使牆體接頭凹凸不平；施工中刷壁不徹底；而且當澆注完一幅地牆，拔出鎖口管施工成槽下一幅地牆，塌方或掉落的大石塊卡在剛完成的地牆（僅僅初凝）的接縫位置，從而形成較大滲漏點。由於接駁器也產生滲漏水現象。

　　（2）基坑前期坑外高壓旋噴樁的止水加固在深層處質量較差。

　　（3）基坑外側均為機動車道，坑外地牆接縫處地牆和止水樁多次被車載擠壓分離，形成間隙，從而導致漏水源點查詢困難和漏水範圍的擴大。存在較大滲漏風險。

　　四、建議措施

　　1、加強巡查克服監測盲點

　　大量監測資料分析證明，對於滲漏水事故，地表沉降、管線沉降、冠梁位移、支撐軸力、測斜等資料，事故發生前後無明顯異常變化，甚至水位監測資料也變化較小。所以，僅靠監測手段，滲漏事件是監測盲點，無法預測事故的發生。因此，現場組織全天候巡查（特別應加強夜間巡查）十分必要，現場工程技術人員透過肉眼觀察（如牆縫滲漏水是否渾濁、探挖觀察滲水量大小），注重細微變化，結合工程經驗，發現滲漏風險，及早採取控制措施，將風險扼殺在萌芽狀態。 2.現場技術措施建議

　　（1）地牆質量

　　預埋剛性十字鋼板接頭是預防地下連續牆接縫滲漏水非常有效的方法。相比環境破壞帶來的安全損失，“預埋剛性十字鋼板接頭”的成本可謂微乎其微。另外加強地下連續牆施工工藝特別是鎖口管刷壁以及泥漿製備迴圈工序質量控制是容易被忽略的重點。

　　（2）固化土體

　　放坡開挖並注意坑內深井降水，固結基坑底板下土體3到5米，減小地牆開挖後的位移量，從而使相鄰兩輻地牆牆縫間位移差異值減小，規避滲漏誘導因素。

　　（3）快挖快撐

　　控制時空效應，要求基坑施工做到快挖快撐,從而控制好連續牆的變形。避免隨著時間的推移導致變形加大加劇了接縫和裂縫的滲漏水。

　　（4）坑外設樁

　　質量可靠的高壓旋噴止水樁是地牆接縫處最可靠的防滲技術措施。對滲漏搶險段落，在地牆接縫坑外重新設定3根質量可靠的高壓旋噴樁（樁徑1m以上），控制好壓力，保證深層止水效果。一般在開挖較深的地段補設高壓旋噴樁容易造成支撐軸力和地牆測斜報警，所以要控制好注漿施工的裝置壓力值，必要時候加設臨時鋼管支撐以確保結構安全。

　　（5）坑內早堵

　　發現小的滲漏要及時導管引流並及時採用雙快水泥及時封堵。後續結構回築時，基坑內滲漏點的處理仍需謹慎。對於較小滲漏點，在牆縫滲水用引流管匯出後，迅速用雙快水泥封堵滲漏點；對於較大滲漏點，宜區域性鑿開縫兩邊地牆鋼筋採用鋼板焊接牢固，然後採用聚氨酯灌注封堵。

　　嚴禁結構施工後仍然滲漏，以免影響地鐵正常運營。

　　（6）坑外快堵搶險堵漏方法需改進。若出現類似滲漏險情時候，可先採用聚氨酯止水材料在坑外快速封堵，之後採用水泥-水玻璃雙液漿鞏固（可在雙液漿中新增速凝多礬防水劑提高其凝結速度）。

　　（7）其他措施

　　部分車站採用在滲漏跡象明顯的地牆施工縫外預先設定深井（或稱洩壓井），當滲漏搶險時急速降水以減小坑內外水位差，便於坑內堆土注漿堵漏，是可行的方案之一，但要注意潛水土層降水容易引起地表較大沉降。

　　（8）有備無患

　　建議培育當地的三家以上專業的防滲堵漏規模企業，這些企業應擁有先進的裝置、充足的材料、優秀的人員和豐富的經驗。鼓勵借鑑的其他專業領域的快速堵漏新材料新工藝，造就地鐵領域的專業人士的創新精神和謙虛、務實、上進的工作作風。讓施工專案部與之簽訂應急搶險合同並接受地鐵公司監督和扶持，讓地鐵風險真正可控。