周家嘴路地下连续墙堵漏综合标准施工专业方案.doc

周家嘴路越江隧道（浦西段）新建工程地下连续墙堵漏方案编 制： 复 核： 审 批： 中煤地质工程总企业周家嘴路越江隧道（浦西段）地连墙项目经理部二一六年三月目录1、 编制说明11.1 编制目标11.2 编制依据11.3 编制范围12、 工程概况12.1设计概况12.2工程地质条件32.3水文地质条件53、 施工准备工作53.1 进度计划63.2 材料、设备及劳动力配置计划63.2.1材料投入计划63.2.2设备投入计划63.2.3劳动力计划74、 堵漏施工方法和工艺74.1 渗漏可能原因分析74.2 地下连续墙缝（洞）渗流处理84.3 地下连续墙缝（洞）轻微管涌处理104.4 开挖面阴角部位管涌处理124.5 流砂及管涌处理134.6 双液注浆堵漏抢险工艺145、 应急组织及安全和环境保护方法155.1 堵漏领导小组机构155.2 安全方法175.3 环境保护方法175.3.1水污染175.3.2噪声污染181、 编制说明1.1 编制目标地下连续墙接缝止水性能对基坑开挖安全至关关键。若达不到止水效果，地下连续墙在基坑开挖过程中轻易出现渗漏水情况，造成基坑周围地表水位下降，造成地表沉降，危机周围建筑物安全。若不立即处理，继而演变成涌水风险。制订本方案目标是以最快速度、最合理分工，有效有序地对基坑“涌水、涌砂”突发事件实施处理，最大程度地避免“涌水、涌砂”程度扩大，努力争取立即阻止“涌水涌砂”现象，降低基坑开挖后续施工压力，把事件危害降到最低点。1.2 编制依据（）周家嘴路越江隧道（浦西段）新建工程主体围护结构施工图设计；（）周家嘴路越江隧道（浦西段）新建工程具体勘察阶段岩土工程勘察汇报；（）地下防水工程质量验收规范GB50208-；（）工程测量规范（GB50026）；（）建筑地基处理技术规范（JGJ79）；（）建筑基坑工程技术规范（YB9258-97）；（）现场实地勘察。1.3 编制范围周家嘴路越江隧道（浦西段）土建工程基坑主体围护结构地下连续墙防渗堵漏。2、 工程概况2.1设计概况周家嘴路越江隧道新建工程在上海市东北部，穿越黄浦江连接杨浦区和浦东新区。隧道西起杨浦区周家嘴路、内江路，沿周家嘴路穿越军工路、上海理工大学校区、运河后在复兴岛上海渔轮厂南侧越江，在浦东新区浦东大道、东靖路口登陆，并沿东靖路向东穿越浦东北路、莱阳路，至张杨北路，全长约4.45km，分为浦东、浦西岸上段及江中盾构段。浦西岸上段隧道在现实状况周家嘴路（内江路军工路）范围，基础在道路中央下方。隧道结构包含工作井、设备段、通道段及外挂风道。浦西段隧道基坑开挖长度726m，接地点距离内江路路口120m，工作井基坑距离军工路路口270m。图1.1 周家嘴路越江隧道新建工程浦西段平面示意图浦西段工作井平面尺寸23*23m，开挖深度27.594m，围护采取1200mm地下连续墙，墙深49m。设备段基坑宽15.8510.65m，长72m，开挖深度20.58922.891m，围护采取1000mm地下连续墙，墙深4447m。其它通道段基坑平均宽度10.45m，开挖深度020.589m，依据开挖深度采取600/800/1000mm地下连续墙（墙深25 33m）和SMW工法桩、重力坝。风道基坑宽17.3m，开挖深度9.57m，采取SMW工法桩围护。地墙接头全部采取锁口管，设计采取墙底注浆降低沉降，设槽壁加固降低成槽对周围环境影响。车站于9月28日开工，严格控制施工质量，至1月26日顺利完成全部连续墙施工，累计203幅，施工工艺步骤以下：测量放线施工导墙地下连续墙成槽清孔吊放钢筋笼浇注水下砼。2.2工程地质条件1、厚层填土拟建工程关键在现有道路范围，原道路施工造成沿线填土普遍较厚，依据现有资料，厚度约1.12m。填土上部通常以杂填土为主，夹有较多碎石块等建筑垃圾，下部通常以粉质粘土、粉性土为主，局部夹有较多小碎石块等。该层土质不均，对施工会产生一定不利影响。2、流砂本工程基坑开挖局部区域分布T层，开挖揭露时在一定水头动水压力作用下可能产生流砂现象，对围护施工及基坑开挖施工不利。3、本工程场地分布有多个通讯、燃气、上水等较多市政管线；地下管线和地下障碍物对工程施工影响较大，成槽前需对地下管线进行清理。3.1地下障碍物场地地下障碍物关键为原状市政管线，现场东西向及南北向均由分布，其中东西向原雨污水合流管主管在道路中央，工作井东面地墙及隧道封堵墙施工前需对地墙施工范围内地下管线进行破除、清理及封堵，破除过程中依据管线深度及类型编制清障方案。3.2周围环境和地下管线周家嘴路两侧沿线建构筑物均为16层，和隧道地下连续墙最小距离15.9m。隧道两侧地下管线众多（水管、电力管、通信管、燃气管），距地墙距离最近为新建1800mm雨污水合流管合流管。表1 岩土层分布及特征一览表地质时代土层序号土层名称沉因类型厚度（m）层底标高（m）状态或密实度压缩性土层描述Q431填土人工1.12.04.20-1.28松散为杂填土，含砖块、碎石，生活垃圾，结构松散，表层为人行道路面，局部地段下部为素填土。1褐黄灰黄色粉质粘土0.51.41.58-0.74可塑为主中为主含氧化铁斑点、铁锰质结核，夹粉土。Q42灰色淤泥质粉质粘土滨海-浅海5.98.0-4.82-8.37流塑高夹薄层粉砂，局部较多，土质不均。T灰色砂质粉土0.62.1-1.02-7.82松散中含云母，夹薄层粘土，不连续分布。灰色淤泥质粘土9.511.3-10.62-19.42流塑高夹薄层粉砂，含有机质。Q411灰色粉质粘土滨海、沼泽2.94.3-18.77-24.30软塑为主高含有机质、腐植物、钙结核。Q32暗绿草黄色粉质粘土河口-湖泽3.55.4-24.55-32.01硬塑可塑中含氧化铁斑点、铁锰质结核。1黄灰色砂质粉土河口-滨海6.29.9-26.28-41.48中密中含云母，夹薄层粘土，土质不均。1T黄灰色粉质粘土0.91.9-27.92-38.36可塑中为1层中透镜体，含氧化铁斑点、铁锰质结核。2灰色粉砂5.28.5-36.20-43.55密实中由云母、石英、长石细等颗粒组成，夹粘性土，局部为砂质粉土。1灰色粘土滨海-浅海0.320.7局部未穿-41.87-63.87软塑中为主夹薄层粉砂，含有机质。2.3水文地质条件拟建场地地下水由浅部土层中潜水、和深部粉（砂）性土层中承压（微承压）水组成，地下水补给起源关键为大气降水和地表泾流。此次勘探期间，测得地下潜水位埋深为1.02.6m（高程1.633.50m），受潮汐、降水量、季节、气候等原因影响而改变。按上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（DGJ08-37-）第12.1.2条及上海地域经验：上海市年平均水位埋深高水位约0.5，低水位约1.5m。拟建场地分布承压（微承压）水关键为2层承压水，承压水水位通常低于潜水位，年呈周期性改变，埋深3.011.0m。上海地域属于湿润区，依据上海规范相关条文，拟建场地地层属弱透水层，按类环境考虑。施工计划3、 施工准备工作（1）组织专业人员对本工程堵漏方案进行专题研讨，合理安排开挖方法。（2）基坑开挖前，现场备足堵漏所需施工机械设备及材料。（3）组织施工前由技术组对各工班做好技术交底，确保漏点能立即发觉、立即封堵。3.1 进度计划 施工跟随地下连续墙、基坑开挖总体施工布署进行，且满足施工进度要求及基坑安全要求。3.2 材料、设备及劳动力配置计划因为基坑漏水含有突发性，所以施工现场在土方开挖过程中需要常备堵漏设备，并要做好应急设备进场前期工作，当常备设备不能满足堵漏要求时，能够立即增加设备，确保漏点立即封堵。3.2.1材料投入计划施工现场应常备部分堵漏材料，当材料耗用时，立即给补足，并提前联络好大量堵漏材料进场准备，一旦不足，确保能够立即进场。常备堵漏材料表序号材料名称单位规格数量序号材料名称单位规格数量1堵漏灵kg15010乳胶手套副302水溶性聚氨酯kgLW5011帆布手套双403砂包个70012灰筒个54水泥TP.O 42.52013铁锹把45水玻璃T314钢锯把16棉被套515手压泵台27钢管根10.82016电钻把38膨胀螺丝副10017木方m359铁板块518钢构件套自制53.2.2设备投入计划基坑开挖过程中现场常备堵漏设备以下表：常备堵漏设备表序号机械名称单位数量型号规格备注1空压机台1W型移动式6m/Min，45KN2注浆机台1PLB50/407.5KW双液3旋喷机台1HPL-V型5.5KW按需设置4引孔机台1ROCD-75风镐套36砂浆搅拌机台13KW按需设置7引流管米若干8注浆管米若干9电锤台110电焊机台13.2.3劳动力计划堵漏施工人力投入计划以下表：堵漏施工人力投入计划表序号工种人数序号工种人数1旋喷机操作工64电工22引孔机操作工25杂工103挖机操作工14、 堵漏施工方法和工艺4.1 渗漏可能原因分析即使基坑各阶段施工严格控制施工质量，但因为地下连续墙施工可控性等原因，在基坑开挖过程中，地下连续墙往往会因为以下多个原因出现渗漏水情况：（1）相邻两幅地下墙垂直度偏差，造成两幅地下连续墙开叉而出现较大空隙，发生渗漏水、涌砂。（2）相邻两幅地下墙接头处接头未根本处理（刷壁）洁净，造成接缝渗漏水、涌砂。（3）未清除混凝土绕流在地下墙接缝内，会形成渗漏水渠道。（4）墙混凝土灌注过程因为塌孔、墙体夹泥，造成渗漏水、涌砂。4.2 地下连续墙缝（洞）渗流处理4.2.1堵漏材料性能特点介绍：1、水溶性聚氨酯是以甲苯异氰酸酯和三羟基水溶聚醚经化学反应而形成一个端基含异氰酸根高分子化合物质（氰凝），该材料以水作交联剂，可和水在瞬间反应而固化，且体积快速膨胀从而达成防水堵漏目标。水溶性聚氨脂产品优点：瞬间止水，该材料以水作为交联剂，在数钞钟内即固化结成弹性胶固体达成止水目标。该材料可灌性好，亲水性强，单液注浆，凝固结体抗渗性好，强度高、膨胀率大、稳定性好。2、油溶性聚氨酯比水溶性聚氨酯强度高，但无弹性；油溶性聚氨酯和水溶性聚氨酯按一定百分比配制后，现有水溶性聚氨酯柔韧性又有油溶性聚氨酯强度，效果比单一水溶性聚氨酯或油溶性聚氨酯相对好很多。3、水不漏是高效防潮、抗渗堵漏材料，该材料无毒、无污染，快速带水堵漏，凝固时间可调，适合于堵大渗水点及蜂窝表面封堵。4.2.2施工准备1、机具准备（1）基层清理：锤子、凿子、铲子、扫帚、刷子等。（2）施工工具：高压电动灌浆机、电钻、电缆、灰刀、刷子等。（3）照明器具：电线、照明灯等。2、材料准备（1）注浆堵漏材料包装、贮存、保管应符合要求要求。（2）注浆堵漏材料必需含有出厂合格证及相关资料说明。3、人员准备为确保质量，堵漏工程由经过专业培训技术工人进行施工。堵漏工程施工，通常以2-3人为小组较为适宜，视工程量多少而具体安排施工人员。4.2.3堵漏施工工艺1、灌浆技术介绍高压注浆堵漏特征：注浆堵漏可分为低压注浆（手动压力注浆，压力通常在0.20Ma之间），高压注浆（电动压力注浆，压力可达450kg/cm），依据本工程特点拟采取高压注浆施工。高压注浆堵漏是利用高压灌浆机所产生巨大压力，不用凿槽直接将浆液压送至基体不密实中间部位，使浆液以不密实中间部位为中心向四面扩散。经反应固化后，形成一个整体达成防漏效果。采取设备以下：2、具体施工方法（1）将渗漏部位表面凿除。（2）将渗漏部位基面清洗洁净，查找出渗漏点。（3）在渗漏点部位用电钻钻直径13mm，深40-60mm圆孔，间距200-250mm，在钻好孔中安装高压注浆咀，并将注浆咀螺丝拧紧，使注浆咀稳稳固定在钻好孔中，假如是裂缝则每隔200mm左右安装一个注浆咀，（假如有大渗水点或不密实蜂窝则凿槽后先用水不漏进行表面封堵再安装高压注浆咀）。（4）用高压灌浆机经由灌浆咀注入水溶性聚氨酯浆液和油溶性聚氨酯浆液混合浆液（压力最少应达250kg/cm2，通常控制在250kg/cm2400kg/cm2之间），以确保浆液注入充填满孔隙或裂缝。注浆过程中压力：注浆压力从低到高，直到压力稳定，通常达成250kg/cm2，让其稳定一段时间以后再加压，如压力表上升缓慢或不再上升。则表明该注浆嘴能够结束注浆，而改换另一个，以这类推。至完成整个注浆堵漏工作。（5）堵漏工作完成后，应仔细检验，有渗漏点经注浆后，旁边不密实部位又会出现新渗漏点，则需另做注浆堵漏处理。4.3 地下连续墙缝（洞）轻微管涌处理假如地下连续墙缝（洞）出现轻微管涌，含有较显著水压力，用以下图示方法处理。4.3.1 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、双快水泥）。（4）封堵导流管。（5）在地下连续墙外侧注浆处理或进行旋喷桩止水加固。4.3.2 地下连续墙缝（洞）严重管涌处理基坑开挖过程中，假如地下连续墙缝（洞）出现严重管涌，含有显著水压力。这种情况用第二种方法封堵有难度，可采取以下图示方法处理。4.3.3 处理步骤（1）如地下连续墙面有较显著突出不平现象，简单进行剔凿处理。（2）把预先加工好封堵钢板贴置于地下连续墙面上，漏水点和导流钢管正对，水流通畅。（3）打入膨胀螺栓，使封堵钢板固定牢靠。（4）用棉沙拌合油脂材料（粘状油脂）封边，用扁状钢钎沿封堵钢板四面缝隙打入，使封堵钢板和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围。（5）关闭阀门。（6）在地下连续墙外侧注浆处理或进行旋喷桩止水加固。4.3.4 注意事项（1）基坑开挖前需加工好封堵钢板（具体做法图示），作为抢险设备备用。（2）抢险物资材料应包含：棉沙、油脂、铁锤、扁状钢针、电钻、膨胀螺栓、堵漏灵。（3）封堵钢板和导流钢管焊接，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800mm800mm为宜，不宜过大，以免过重不宜操作。4.4 开挖面阴角部位管涌处理基坑开挖过程中，如地下连续墙和开挖土体阴角部位出现管涌，可用以下图示方法处理：4.4.1 处理步骤（1）插入导流管，尽可能和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）在第一道围堰和地下连续墙形成空仓内填入碎石，然后用木板加盖，再在盖板上用袋装水泥覆压。（4）在第二道围堰和地下连续墙形成空仓内浇筑混凝土，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或进行旋喷桩止水加固。（7）拆除围堰，继续下一阶段施工。4.4.2 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100，且要加装阀门。（2）此方法如未达成预期效果，则用土方或混凝土大量覆压封闭。（3）第一道围堰内碎石要认真填满，起到滤砂作用。4.5 流砂及管涌处理基坑开挖时，如开挖面因钻探孔密封不好或开挖面局部疏松出现管涌，能够采取以下方法处理：处理方法一：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荷载。（2）围堰内要填满碎石，首先承受上部荷载，其次要起到滤砂作用。处理方法二：如突涌现象十分严重，水量很大，能够用大量混凝土或土方覆压回填基坑。4.6 双液注浆堵漏抢险工艺若开挖过程中基坑出现喷涌险情，上述工艺方法仍无法有效控制漏水，则采取“坑内回土反压，坑外双液注浆封堵”工艺方法进行堵漏。4.6.1施工工艺步骤见下图：定位钻孔到底注浆拌浆边注浆、边提杆注浆边注浆、边提杆结束注浆4.6.2施工参数及要求孔位部署在基坑外侧距离地连墙约1030cm之内，以漏水点为中心，呈扇形向外分散，孔位部署梅花孔，孔间距0.8m1m。先在地坪上按设计孔位采取钻孔机引孔，钻孔直径50；引孔深度在漏水点向下2-3m，若确定是墙缝长条漏水，则引孔深度为基坑底以下2m。注浆管采取钻杆直接注浆。关键施工参数以下：1、水泥采取一般硅酸盐水泥32.50；2、水灰比为0.6:11:1；3、注浆压力为0.30.5MPa；4、水泥浆和水玻璃控制百分比1：0.3（依据现场实际情况而改变）；5、单孔有效扩散直径1m。经双液注浆后，观察基坑内渗漏水情况，若渗漏水位置有水泥浆及水玻璃混合液流出，证实该方法有效。坑内见双液混合液后将注浆管取出，停止10-15分钟（流水通道凝固闭塞），换孔继续注浆。注浆2-3天后，坑内分层开挖观察渗漏水情况，分层深度宜为0.5m。若仍有轻微渗水则采取上述多个堵漏方法进行补强处理。5、 应急组织及安全和环境保护方法5.1 堵漏领导小组机构土方开挖过程中，当发觉漏点时，必需立即做出反应，并有组织地按本堵漏方案进行防渗堵漏施工，最终达成预期堵漏效果。项目部组织成立“堵漏应急领导小组”和“堵漏应急行动小组”，并明确分工落实到个人及责任到个人。5.1.1堵漏应急领导小组职责（1）制订地下连续墙堵漏方案；（2）责任人员、设备、物资和材料策划和购置，应急队伍调动；（3）协调事故现场相关工作；（4）同意堵漏工作开启和终止；（5）立即将事故信息上报；（6）组织连续墙堵漏演练，并依据演练情况进行总结和改善方案。5.1.2现场总指挥职责（1）依据现场漏水情况，决议开启应急堵漏方案，同时上报堵漏应急领导小组；（2）按堵漏应急领导小组指令，负责现场堵漏工作全方面指挥，并针对事态发展制订和调整现场堵漏方案；（3）搜集现场信息，核实现场情况，确保现场和领导小组之间信息传输真实、立即和通畅； （4）负责上级事故调查组到来前事故初步调查和事故原因初步分析。（5）核实应急终止条件并向应抢救援领导小组请示应急终止；（6）向应抢救援领导小组提交现场应急工作总结汇报；5.1.3总（副）协调职责（1）协调总指挥工作；（2）负责整合调配现场应急资源，负责抢险各类物资材料和机具监管工作；5.1.4堵漏应急行动小组职责（1）现场技术组：随时检验基坑开挖情况，发觉异常，立即汇报项目总工和小组责任人。接到总指挥开启堵漏方案命令后，立即进入作战状态，进行现场防水堵漏处理。（2）治安防护组：堵漏过程中安全指挥和检验，检验基坑周围安全防护是否到位、周围路面是否塌陷，防护人员是否齐全，设备是否完好，照明是否正常等。（3）后勤保障组：为应抢救援提供后勤支持，安排车辆护送伤者前往医院救治，确保前方抢险人员生活供给。（4）物资保障组：负责抢险物资供给，满足现场抢险物资需求。（5）现场监测组：接到总指挥命令，对地连墙墙体变形、钢筋应力计监测数据、连续墙位移和对周围建（构）筑物二十四小时不间断观察，观察结果立即上报。（6）专业抢险组：组织抢险队伍负责堵漏施工。（7）医疗救护组：负责和医院抢救中心或120联络，同时向后勤保障组要求提供车辆帮助，医疗救护组组员应备有相关医院抢救中心电话号码或抢救中心关键人员联络方法，并和医院达成一定程度协议，负责组织事故现场人员现场抢救。（8）调查取证组：负责搜集现场物证、痕迹，绘制事故现场示意图，标注现场遗留物尺寸、位置、特征、名称等。对事故现场全貌、方位、遗留物、痕迹、尸体、伤害部位等拍照、摄像。（9）通信联络组：搜集现场信息，核实现场情况，确保现场和领导小组之间信息传输真实、立即和通畅。（10）紧急临电组：负责现场紧急临时用电搭设。5.2 安全方法（）机械操作工必需按操作规程进施工，严禁违章操作而造成损失或伤害。（）堵漏施工时，对可能对人体造成伤害特殊材料，应给施工作业人员配置对应劳动防护用具。（）分层挖土时严格根据方案进行放坡开挖，以避免坡度过大造成土方坍塌，对机械或人员造成损伤。（）漏水口周围施工便道严禁行车，当出现显著裂纹时应进行围挡，并严禁人员进入，直至修复后方可解禁。（）当采取双液注浆工艺时，应注意高压气管及高压注浆管防护，避免爆管造成人员损伤。5.3 环境保护方法5.3.1水污染施工期间泥浆水，轻易污染收纳水体、堵塞城市排水系统，引发水浸街等。采取控制方法：（1）废水排入城市下水道，悬浮物实施污水综合排放标准（GB8978-1996）中三级标准400mg/l；废水排入自然水体，悬浮物实施污水综合排放标准（GB8978-19966）中二级标准150mg/l。（2）依据不一样施工场地排水网走向和过载能力，选择适宜排口位置和排放方法。（3）泥浆水产生处设沉淀池，沉淀池大小依据排水量和所需沉淀时间确定。（4）在季节环境保护方法中制订有效雨季排水方法。（5）施工现场设置专用油漆、料库，库房地面做防渗漏处理，储存、使用、保管专员负责，预防油料跑、冒、滴、漏污染土壤、水体。5.3.2噪声污染施工期间关键噪声起源是施工机械等，采取控制方法为：（1）施工场界噪声按建筑施工场界噪声限值（GB12922-90）要求控制。（2）采取方法，在满足施工要求条件下，尽可能选择低噪声机具。（3）在距居民较近施工现场，采取有效吸声、隔音材料做封闭隔声或隔声屏，使其对居民干扰降至要求标准。（4）夜间施工经同意领取“夜间施工许可证”。