茶山站围护结构堵漏施工方案.docx

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中铁十一局集团常州市轨道交通1号线一期工程
TJ-06标项目经理部
二0一五年九月

目 录
一、工程概况 1
1.1 编制目的 1
1.2 编制依据 1
1.3车站概况 1
1.4围护结构概况 2
二、施工情况 2
三、工程地质水文条件 2
3.1地形地貌 2
3.2工程地质 3
3.3水文地质 5
四、堵漏施工方案 6
4.1 基坑施工风险分析 6
4.2发生渗漏不同风险等级及应对 6
五、 应急抢险材料设备 10
5.1存于现场应急材料明细 10
5.2存于库房应急材料明细 11

茶山站围护结构堵漏施工方案
一、工程概况
1.1 编制目的
尽管车站采用的钢筋混凝土地下连续墙围护结构施工工艺都已经较为成熟，但是难免因为施工质量，或地面荷载等因素造成的不均匀变形等原因，出现连续墙墙体渗水、漏水的情况。
一旦出现渗漏，必须及时采取有效措施封堵，否则，长时间的渗漏将引发流沙、流泥，甚至管涌等，若不及时进行处理，很容易造成周边地表沉陷，危及周边建筑物安全。因此特制定本方案以便及时对渗水点进行处理。
1.2 编制依据
1）常州市轨道交通1号线一期工程TJ-06标茶山站施工设计图、岩土工程勘察报告、物探报告等文件及相关参考资料；
2）《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002;
3)《地下工程防水设计规范》GB50108-2008；
4）本单位现有的技术水平、管理水平、施工资源及类似工程的堵漏施工经验。
1.3车站概况
茶山站为常州市轨道交通1号线与4号线换乘车站，1号线茶山站位于中吴大道与和平路交叉路口下，车站沿着和平路南北向布置设计为地下二层14m岛式车站，车站南端设置双列位存车线，配线上部空间考虑物业综合开发。4号线车站茶山站位于中吴大道与和平路交叉路口和平路路中地下，设计为地下三层14m岛式车站。
1号线茶山站有效站台中心里程为SK18+740.249，南端与盾构区间设计分界里程为SK18+321.749，北端与盾构区间设计分界里程为SK18+816.724。车站为地下二层双柱三跨钢筋混凝土框架结构，车站规模为494.975×21.3m，标准段基坑深17.44m。1号线车站与4号线换乘节点处为32.7×21.3m地下三层结构，基坑深度约为24.55m。
车站共设12个出入口和4个风亭，车站总建筑面积为30705.6㎡。
1.4围护结构概况
车站沿着和平路南北向布置设计为地下二层14m岛式车站，车站南端设置双列位存车线，车站规模为494.975×21.3m，配线上部空间考虑物业综合开发。4号线车站茶山站位于中吴大道与和平路交叉路口中吴大道路中地下，设计为地下三层岛式车站,换乘段规模为32.7×21.3m。地墙数量总计201幅，其中标准段地连墙厚度为800mm，深度约39m的共计153幅，地墙底有素砼段为7m；端头井处地墙厚度为800mm，地墙底素砼段为5m，深度约39m共计24幅；换乘节点处地墙厚度为1000mm，深度约为46m的有20幅，另有4幅深度为30m的800厚短墙。地墙钢筋笼类型及数量见下表2-1；地下连续墙施工主要工程数量详见表2-2。
序号
地墙类型
数量（幅）
1
“一”字幅
167
2
“Z”字幅
4
3
“L”字幅
8
4
“V”字幅
22
表2-1 茶山站地墙类型分类表
序号
项目
单位
数量
备注
1
地连墙砼（水下C35）
m3
35411

2
地连墙钢筋笼
t
5218

3
型钢接头
t
902

4
导墙（C25）
m
1155

5
余方弃置
m3
38141

表2-2 茶山站地墙施工工程量表
二、施工情况
茶山站一期工程南段头地下连续墙于2015年6月25日开工,目前已施工完成75幅，计划于2015年10月开始进行车站基坑的土方开挖，在开挖过程中如地连墙出现漏水情况，则进行堵漏。
三、工程地质水文条件
3.1地形地貌
常州市地处长江下游三角洲苏南平原。本工点位于天宁区，地形较为平坦，本次勘探孔孔口标高为4.02～5.21m，地貌单元属冲湖积高亢平原区。
3.2工程地质
本次车站站台中心处车站基坑坑底位于 ⑤2 层粉砂层中，开挖深度内以粉砂层为主，依次为 ①层杂填土层、③2 层粘土层、⑤1层粉土层、⑤2层粉砂层（局部地区还有 ⑥5层粘土层）；坑底面以下依次为⑤3 层粉土夹粉砂层、⑥4层黄灰色粉质粘土、⑥4a层粉质粘土层、⑧2 层粉砂层、⑨2 层粉质粘土层、⑨3层粘土层，围护墙墙趾位于 ⑨2层粉质粘土层及 ⑨3 层粘土层中。场地范围内地基土的构成与特征如下，参见表3-1 茶山站地质纵剖面图、表3-2 茶山站地基土物理特性参数表:

表3-1 茶山站地质纵剖面图

表3-2 茶山站地基土物理特性参数表
<1>填土，杂色，广泛分布，顶部沥青砼路面，中部主要为二灰碎石和灰土，下部主要为粉质粘土，含碎砖块及建筑垃圾，局部夹植物根茎等，土质不均，层厚1.10~10.30m；
<3-2>粘土，灰黄色～褐黄色，含铁锰结核和高岭土，无摇振反应，有光泽，干强度高，韧性高。局部缺失，层厚1.80~6.60m；
<5-1>粉土，灰色，局部夹少量粉砂、粘性土，土质不均，摇振反应中等，无光泽，干强度低，韧性低。分布不均，起伏较大，层厚0.60~380m；
<5-2>粉砂，灰黄色，主要成分为长石、石英，含少量云母，摇振反应迅速。分布基本均匀，仅北塘河一带缺失，层厚3.70~13.7m；
<5-3>粉土夹粉砂，灰色～灰黄色，主要成分为长石、石英，局部夹薄层粉砂，摇振反应中等。局部分布，层厚1.50~8.80m；
<6-1>层灰～灰黑色粉质粘土，部分地段分布，厚度为1.40～17.10m,软塑～流塑，中压缩性，土质较差；
<6-2>灰～灰黄色粉质粘土，部分地段分布，厚度为1.90～6.60，，可塑，中压缩性，土质一般；
<6-3>粘土，黄褐色，硬塑，含少量铁锰结核，无摇振反应，有光泽，干强度高，韧性高。局部缺失，层厚2。20~790m；
<7-1>粉质粘土，灰色，软塑，中压缩性，土质较差，层厚0.80~5.60m；
<7-2>灰黄～褐黄色粉质粘土，部分地段分布，，厚度为0.90～12.00，可塑，中压缩性，土质较好；
<8-2>粉砂，灰色～灰黄色，含长石、石英及云母碎片，夹少量粉土，摇振反应迅速。厚度变化达，局部缺失，层厚0.60~7.00m；
<9-2>层灰～灰黄色粘土，场地内均有分布，厚度变化较大，为2.50～10.00m，层顶标高为-26.49～-31.76m，硬塑，中压缩性，土质较好；
<9-2a>层灰～灰黄色粉砂夹粉土为<9-2>层夹层，拟建场地内仅S19XJ24钻及，厚度为1.00m，中密，中压缩性，土质较好；
<9-3>黄褐色粘土，场地内均有分布，厚度为6.70～16.20m，硬塑，中压缩性，土质好。
<9-3a>层灰～灰黄色粉砂夹粉土为<9-3>层夹层，仅M1KZ42钻及，厚度为3.50m,中密，中压缩性，土质较好。
<9-5>层灰～灰黄色粉质粘土，拟建场地内仅深部揭露，层顶标高为-46.46～-48.95m，可塑，中压缩性，土质一般。
<9-5a>灰黄色粉砂夹粉土为<9-5>层夹层，拟建场地内局部出露，密实，中压缩性，土质较好。
<9-6>褐黄色粘土，拟建场地深部揭露，本次勘察未揭穿，硬塑，中压缩性，土质好。
3.3水文地质
常州市北临长江，南濒太湖，区内地表水系极为发育，为太湖上游高水网区。根据地下水埋藏条件，本区域地下水类型主要为潜水和承压水。
常州城市防洪分三类地区，本工点穿越城市防洪区域二类，防洪水位为1956年黄海高程3.90m。
1）上层滞水
本工点上层滞水主要埋藏于①填土中，局部区域以上层滞水形式存在，其主要补给源为大气降水、人工用水、地表迳流，主要以蒸腾作用排泄，勘察期间（2013年12月～2014年03月）测得上层滞水稳定水位埋深为2.40～5.30m，稳定水位标高约为2.35～-0.53m，平均水位标高为1956年黄海高程（2012年常州高程成果）3.70m。本地区上层滞水水位年变化幅度约为0.5m。
2）承压水
本次勘察深度范围内揭示的承压水主要为第Ⅰ层承压水，其中Ⅰ1层为⑤1、⑤2、⑤3层（三层连通），Ⅰ2层为⑧2层。
第Ⅰ层承压水主要埋藏于⑤1、⑤2、⑤3、⑧2层粉性土、粉砂中，其主要补给源为大运河和长江水的侧向补给，排泄途径亦相同，水量较丰富。本次勘察期间（2013年12月～2014年05月）在承压水观测S19XY1、S19XY2，同时借用邻近区间Q19XY1，测得Ⅰ1层即⑤（⑤1、⑤2、⑤3层连通）层承压水水位埋深为3.14～5.56m（承压水水位标高为-1.01～1.81m）,平均标高为1956年黄海高程（2012年常州高程成果）0.69m。

四、堵漏施工方案
4.1 基坑施工风险分析
围护结构的施工质量，尤其是地下连续墙的接缝止水性能对基坑开挖安全至关重要。若达不到止水效果，很容易造成在基坑开挖过程中产生渗漏，继而演变成涌水涌砂风险，若不及时进行处理，很容易造成周边地表沉陷，危及周边建筑物安全。
4.2发生渗漏不同风险等级及应对
地下连续墙渗漏根据不同风险等级主要有：地下连续墙缝（洞）出现渗流现象，无明显水压力；轻微管涌，具有明显水压力；出现较严重管涌；出现严重管涌。根据不同风险等级采取不同处理措施，具体措施如下：
4.2.1如果地下连续墙缝（洞）出现渗流现象，不具有明显水压力，可以注1:1水泥浆进行封堵，或对地下连续墙面进行剔凿清理，然后用堵漏灵或快硬水泥封堵
4.2.2如果地下连续墙缝（洞）出现轻微管涌，具有较明显的水压力，可以用以下图示方法处理：
处理步骤：
①剔凿清理漏水点（满足设置导流管和粘连封堵材料即可）。
②插设导流管。
③涂抹封堵材料（堵漏灵、快硬水泥）。
④封堵导流管。
⑤在地下连续墙外侧注浆处理或在地下连续墙内侧漏水点下方水平注浆处理。
4.2.3地下连续墙缝（洞）较严重管涌处理
基坑开挖过程中，如果地下连续墙缝（洞）出现严重管涌，具有明显水压力。这种情况用第二种方法封堵有难度，则可采用以下五种处理措施：
方法一 如下图方式处理：
A. 处理步骤：
①如地下连续墙面有较明显突出不平现象，简单进行剔凿处理。
②把预先加工好的封堵钢板贴置于地下连续墙面上，漏水点与导流钢管正对，水流通畅。
③打入膨胀螺栓，使封堵钢板固定牢固。
④用棉沙拌合环氧树脂作为封边材料，用扁状钢钎沿封堵钢板四周缝隙打入，使封堵钢板与地下连续墙之间缝隙填充密实，然后用堵漏灵或快硬水泥封堵钢板周边。
⑤关闭阀门。
⑥在地下连续墙外侧注浆处理，或在地下连续墙内侧漏水点下方1米左右位置处水平注浆处理。
B. 注意事项
①基坑开挖前需加工好封堵钢板（具体做法如图示），作为抢险设备备用。
②抢险物资材料应包括：棉纱、油脂、铁锤、扁状钢针、电钻、膨胀螺栓、堵漏灵。
③封堵钢板与导流钢管焊接，导流钢管前端应设置阀门。封堵钢板四角位置提前打眼，以备固定膨胀螺栓。封堵钢板以800mm×800mm为宜，不宜过大，以免过重不宜操作。
方法二 开挖面阴角部位管涌处理：
基坑开挖过程中，如地下连续墙与开挖土体的阴角部位出现管涌，可用以下图示方法处理：
A.处理步骤
①插入导流管，导流管尽量与地下连续墙漏水点接触紧密。
②用袋装水泥筑第一道围堰，同时筑第二道围堰。
③在第一道围堰与地下连续墙形成的空仓内填入碎石，然后用木板加盖，再在盖板上用袋装水泥覆压。
④在第二道围堰与地下连续墙形成的空仓内浇筑混凝土，边浇混凝土边灌入水玻璃，使之快速凝固；或灌入水泥浆液，边灌水泥浆液边灌水玻璃，使之快速凝固。
⑤关闭阀门。
⑥在地下连续墙外侧注浆处理。
B. 注意事项
①导流管要提前加工好，作为抢险物资备用。管径不宜小于Φ100，且要加装阀门。
②此方法如未达到预期效果，则用土方或混凝土大量覆压封闭。
③第一道围堰内的碎石要认真填满，起到滤砂作用。
方法三 围护结构外双液速凝注浆方法：
材料：水玻璃：模数2.7—3.3；玻美度：稀释到25玻美度；密度：1.21
水泥：32.5普硅
主要机械：地质钻机、液压注浆泵、搅拌桶
施工流程：水泥浆 水灰比0.5、注浆孔不要离漏洞太远，又不能太近，一般距离为1—2m，孔距1m。注浆段在缺口上下1-2m范围内最佳，采用上板式一次性足量连续快速灌浆。
方法四 围护结构外旋喷桩双重管法：
配合比：①水泥：水：水玻璃：三乙醇胺＝1 ： 0.60 ：2% ：0.05%
②水泥：水：三乙醇胺＝1：0.60 ：0.05%
注浆工艺流程：
水泥
水
制浆筒
注浆点
水玻璃
配料筒
水
水玻璃原液

双液注浆机
输浆管
输浆管
孔口混合器
水泥浆

方法五
基坑开挖时，如开挖面因钻探孔密封不好或开挖面局部疏松出现管涌，可以采用以下方法处理：

A. 处理步骤：
①设置导流管。
②用袋装水泥筑围堰。
③在围堰内填入碎石，在围堰上用木板加盖
④回填土方形成操作平台。
⑤对地基进行注浆处理。
B．注意事项
①盖板要有足够强度，承受上部注浆施工时产生的荷载。
②围堰内要填满碎石，一方面承受上部荷载，另一方面要起到滤砂作用。
4.2.4地下连续墙缝（洞）严重管涌处理
地下连续墙缝（洞）出现严重管涌时，启动应急预案，应急预案在深基坑开挖专项方案中有详细措施，此不重复叙述。
五、 应急抢险材料设备
施工现场及库房主要配备下列应急抢险材料设备。
5.1存于现场应急材料明细
序号
材料、设备
名称
单位
数量
规格型号
主要工作
性能指标
应放
何处
备注
1
挖掘机
台
2
EX-200
1方
现场

2
装载机
辆
1
ZL-40
斗容量2m3
现场

3
机动翻斗车
辆
2
FC-1
斗容量0.75m3
现场

4
汽车吊
台
1

25t
现场

5
电焊机
台
5
BX-500

现场

6
空压机
台
4
SA-5150W
20m3/分钟
现场

7
发电机
台
2
200KW

现场

8
注浆泵
台
1
BW-250

现场

9
救援车辆
辆
1
松花江（小货）

现场

10
编织袋
条
2000

现场

11
地质钻机
台
1

现场

12
液压注浆泵
台
1

库房

13
搅拌桶
个
1

库房

5.2存于库房应急材料明细
序号
材料、设备名称
单位
数量
规格型号
主要工作
性能指标
应放何处
备注
1
水泵
台
2
BW250/50

库房
扬程26m
2
塑料布
m2
4000

库房

3
土工布
m2
800

库房

4
温度计
个
2

库房

5
避雷针
个
2

库房

6
防滑鞋
双
20

库房

7
编织袋
条
2000

库房

8
环氧树脂
t
0.4

库房

9
堵漏用钢板
块
60
1500×700

库房

10
带阀门引流管
m
10
1寸/2寸/3寸/4寸

库房

11
棉纱
KG
100

库房

12
φ16膨胀螺栓
个
400

库房

13
黄油
KG
100

库房

14
钢钎
把
10

库房

15
膨胀止水条
m
180

库房

16
铁锤
把
6

库房

17
木楔
个
20

库房

18
簪子
个
2

库房

19
快硬水泥
KG
500

库房

20
竹胶板
块
20
2m×2m

库房

21
钢筋笼
个
4
2×2×1m

库房

22
堵漏灵
kg
200

库房

23
袋装水泥
T
20

库房

24
石料
T
20

库房

25
土袋子
个
1000

库房

26
电锤
把
5

库房