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世行贷款昆明市轨道交通3号线工程大树营站连续墙堵漏施工方案
发布时间：2023-05-29
来源：涌达建工 浏览次数：
1、编制说明
1.1编制目的
大树营站基坑深度约18.45~19m，站位覆有最大厚度约6.5m的粉砂层，透水性极强，故地下连续墙接缝的止水性能对基坑开挖安全至关重要。若达不到止水效果，地下连续墙在基坑开挖过程中容易出现渗漏水情况，造成基坑周边地表水位下降，导致地表沉降，危及周边建筑物安全。若不及时处理，继而演变成涌水风险。
制定本方案的目的是以最快的速度、最合理的分工，有效有序地对基坑“涌水、涌砂”突发事件实施处理，最大限度地避免“涌水、涌砂”程度扩大，力求及时制止“涌水涌砂”现象，减少基坑开挖的后续施工压力，把事件危害降到最低点。
1.2编制依据
（1）《昆明市轨道交通3号线线土建工程大树营站围护结构施工设计图》；
（2）《昆明市轨道交通3号线工程大树营站岩土工程勘察报告》（详细勘察）；
（3）《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2011；
（4）《工程测量规范》（GB50026－2007）；
（5）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－2002）；
（6）《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）；
（7）《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB 50652-2011）；
（8）现场实地勘察。
1.3编制范围
昆明轨道交通3号线大树营站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
大树营站是昆明轨道交通3号线的中间站，为地下二层岛式车站，车站起点里程为DK18+193.0，终点里程YDK18+349.0，总长156.0m，标准段宽31.0m，端头井宽33.0m，站台宽13.0m，车站预留区间盾构过站条件。车站附属结构共设3个出入口及2组组合式地面风亭，A出入口布置于车站南侧东端，B、C出入口及1、2号组合式风亭布置于车站北侧两端。车站基坑环境保护等级为一级，采用明挖顺作法施工。
大树营站车站主体基坑采用800mm厚地下连续墙作围护结构，墙深30.5m，主体结构为地下二层三柱四跨（局部双柱三跨）钢筋砼框架结构岛式车站，竖向设置3道支撑，其中第1道为（0.6×1.0m）钢筋砼支撑，其余均为t=16mm、φ609钢管支撑，沿车站纵向设2排φ1000mm、L=33.5m临时立柱桩（有效桩长15.0m），通过设置联系梁、剪刀撑、抱箍以减小支撑跨度并约束支撑变形。
2.2连续墙施工情况
车站于2014年11月10日开工，至2015年2月5日顺利完成二期围挡内全部44幅连续墙施工，因西侧房屋未拆迁，设计于基坑6轴附近设临时封堵墙，将整个车站基坑隔离形成两个相对独立的基坑，以满足基坑开挖条件，已施工的连续墙各项检验和验收合格，符合设计及规范要求。
2.3工程地质条件
大树营站工程场地属湖积平原与河流相交汇沉积地貌单元，位于昆明盆地东部，为金汁河等地表径流所形成的洪积扇与电池湖滨相交汇区，地势平坦开阔，微向滇池方向倾斜。
根据设计地质勘察报告钻孔揭示，工程所在区域土层自上而下主要分布为：人工堆积层、粉质粘土层、黏土层、淤泥质粘土、泥炭质土、粉土、有机质粘土、粘土、粉质粘土、泥炭质土、粉土、粉砂层等。车站主体基底地基土层为粉土、粉质粘土层，局部存在粉砂。
不良地质主要分为
⑴不良软土
该段发肓的软土主要有淤泥质粘土、泥炭质土、有机土、泥炭质土、粉土，分布范围较大，多呈透镜状及带状分布，具有含水量高，孔隙比大，压缩性高承载力低，工程性质差，易引起沉降过大或不均匀沉降，在无支护情况下易产生边坡失稳，需对工程基底及影响范围内的软土进行处理，以满足沉降和稳定性要求。
⑵人工填土
人工填土层〈1-1〉为杂填土，由碎石、砖块、砼块等组成，成分复杂，均匀性、压实性较差。特别是车站范围为建（构）筑物拆迁原址，杂填土厚约3.0m，部分地段残留建（构）筑物钢筋砼基础，对车站地下连续墙、钻孔立柱桩施工有一定影响。
2.4水文地质条件
⑴地表水
本工程场地东南侧分布的地表径流为金汁河，于YDK18+883里程处穿过线路，河道与线路交角约为31度，河道宽7.0米，为人工开挖形成，水量受季节影响较大，该地表径流对场内地下水开形成补给关系，地下水含量较丰富。
⑵地下水
对本工程有影响的地下水有上层滞水、孔隙潜水两类。上层滞水赋存于场内表层结构的人工填土层及粘土层中，含水量小，其动态爱季节控制，主要接受降水渗入补给，对拟建工程影响小；孔隙潜水赋存于第四冲湖积相的圆砂、粉土、粉砂及圆砾、砾砂等各含水层中，在工程影响深度范围内多层分布，一般具弱承压性，层间透水性一般，补给条件一般，总体富水性中等。
场地内从上至下对车站基坑开挖影响较大的各主要含水层为：第一含水层，为埋4.4～6.3m之间的〈2-4〉层圆砾，对开挖有不利影响；第二含水层，为车站底板深埋以下接近底板埋深的〈9-5〉粉土层及〈9-6〉的粉砂层，对车站结构抗浮特性有不利影响。
⑶地下水对结构影响
拟建场区地下水位以上土层对混凝土结构、钢筋混凝土中钢筋为微腐蚀，水位以下土层对混凝土结构、钢筋混凝土中钢筋为微腐蚀性，对钢结构为中腐蚀性。
3、施工计划
3.1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，确保漏点能及时发现、及时封堵。
3.2进度计划
施工跟随地下连续墙、基坑开挖总体施工部署进行，且满足施工进度要求及基坑安全要求。
3.3材料与设备计划
由于基坑漏水具有突发性，因此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的前期工作，当常备设备不能满足堵漏要求时，能够及时增加设备，保证漏点及时封堵。
3.4材料投入计划
施工现场应常备一些堵漏材料，当材料耗用时，及时给予补足，并提前联系好大量堵漏材料进场的准备，一旦不足，保证可以立即进场。
常备堵漏材料表
3.5设备投入计划
基坑开挖过程中现场常备堵漏设备如下表：
常备堵漏设备表
3.6劳动力计划
堵漏施工人力投入计划如下表：
堵漏施工人力投入计划表
4、堵漏施工方法与工艺
4.1渗漏可能原因分析
虽然基坑各阶段施工严格控制施工质量，但由于地下连续墙施工的可控性等原因，在基坑开挖过程中，地下连续墙往往会因为以下几个原因出现渗漏水情况：
（1）相邻两幅地下墙垂直度偏差，导致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彻底处理（刷壁）干净，造成接缝渗漏水、涌砂。
（3）未清除的混凝土绕流在地下墙的接缝内，会形成渗漏水的渠道。
（4）混凝土灌注过程由于塌孔、墙体夹泥，造成渗漏水、涌砂。
4.2地下连续墙缝（洞）渗流处理
如果地下连续墙缝（洞）出现渗流现象，可以注聚氨脂封堵，或对地下连续墙墙面进行剔凿清理，然后用堵漏灵或双快水泥进行封堵。
4.3地下连续墙缝（洞）轻微管涌处理
如果地下连续墙缝（洞）出现轻微管涌，具有较明显的水压力，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者进行旋喷桩止水加固。
4.4地下连续墙缝（洞）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，可采用以下图示方法处理。
4.4.1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）用棉沙拌合油脂材料（粘状油脂）封边，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者进行旋喷桩止水加固。4.4.2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：棉沙、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。4.5开挖面的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：
4.5.1处理步骤
（1）插入导流管，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者进行旋喷桩止水加固。
（7）拆除围堰，继续下一阶段施工。
4.5.2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。
4.6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，可以采用以下方法处理：
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。
处理方法二：
如突涌现象十分严重，水量很大，可以用大量混凝土或土方覆压回填基坑。
4.7旋喷桩施工工艺
4.7.1工艺原理
水泥浆射流四周以压缩空气加以保护，随着喷管的旋转与提升，高压水泥浆射流冲切破坏土体，同时浆射流的能量较大，将水泥浆与粘土掺搅形成桩体；压缩气也起到升扬置换的作用，使切割的部分土体从孔口冒出，水泥浆与土体混合物固结后，形成所需要加固体。
4.7.2施工流程
（1）定位：测量放线后，移动地质钻机到指定桩位，先使钻孔达到设计垂直度，再做水平校正，使其钻杆轴线对准钻孔中心位置。
（2）钻导孔：钻机就位后，开启钻机钻孔，保证钻机钻孔位置与设计位置偏差不大于20mm。终孔后用砂袋塞住孔口，以防止杂物掉入孔内。保证施工现场干燥，在钻孔施工前，根据旋喷桩的轴线，开挖一条350×350mm的泥浆槽，防止泥浆或废浆液到处溢流。
（3）旋喷桩机就位：在导孔成孔结束后，将旋喷桩机安置在成孔桩位上，使钻头中心对准孔位中心，对位偏差不得超过20mm，确保最终桩位偏差不得大于50mm，用水平尺调整桩机水平及注浆垂直度，确保成桩垂直度不大于1%。将旋喷桩芯管插入孔内，在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管。
（4）旋喷注浆：专用旋喷机设有可调旋转及提升系统。旋喷机就位安装调试完成后，将喷射管插至孔底，启动灰浆泵送浆，待孔口返浆后按方案设计的技术参数进行射浆、提升。
（5）回填灌浆：在浆液喷射结束后，在喷射孔内进行静压填充灌浆，直到浆面不再下沉为止。
4.7.3施工参数及要求
旋喷桩的施工参数根据土质条件，水泥浆液流和高压水射流压力大于30MPa，压缩空气机压力参数0.6～0.7MPa，提升速度0.10～0.20m/min，旋转速度10～25r/min。旋喷桩直径为0.8m，孔距为600mm。旋喷桩采用强度等级为42.5级及以上的普通硅酸盐水泥，水灰比1：1，为改善水泥浆液性能，可加入适量的外加剂和掺和料，如KA—1掺入水泥量的0.3%—0.5%可提高浆液扩散性和可泵性能。加入约5%的膨润土可提高浆液的均匀性和稳定性，防止固体颗粒分离和沉淀。
5、安全措施和环境保护措施
5.1堵漏领导小组机构
土方开挖过程中，当发现漏点时，必须及时做出反应，并有组织地按本堵漏方案进行防渗堵漏施工，最终达到预期的堵漏效果。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。
5.1.3堵漏应急领导小组职责
（1）制订地下连续墙堵漏方案；
（2）负责人员、设备、物资和材料的策划与购买，应急队伍的调动；
（3）协调事故现场有关工作；
（4）批准堵漏工作的启动与终止；
（5）及时将事故信息上报；
（6）组织连续墙堵漏演练，并根据演练情况进行总结和改进方案。
5.1.4现场总指挥职责
（1）根据现场的漏水情况，决策启动应急堵漏方案，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面指挥，并针对事态发展制定和调整现场堵漏方案；
（3）收集现场信息，核实现场情况，保证现场与领导小组之间信息传递的真实、及时与畅通；
（4）负责上级事故调查组到来前的事故初步调查和事故原因的初步分析。（5）核实应急终止条件并向应急救援领导小组请示应急终止；
（6）向应急救援领导小组提交现场应急工作总结报告；
5.1.5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的监管工作；
5.1.6堵漏应急行动小组职责
（1）现场技术组：随时检查基坑开挖情况，发现异常，立即报告项目总工和小组负责人。接到总指挥启动堵漏方案命令后，立即进入作战状态，进行现场防水堵漏处理。
（2）治安防护组：堵漏过程中的安全指挥与检查，检查基坑周边安全防护是否到位、周边路面是否塌陷，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：为应急救援提供后勤支持，安排车辆护送伤者前往医院救治，保证前方抢险人员的生活供应。
（4）物资保障组：负责抢险物资供应，满足现场抢险物资的需求。
（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、连续墙位移以及对周边建（构）筑物24小时不间断观测，观测结果及时上报。
（6）专业抢险组：组织抢险队伍负责堵漏施工。
（7）医疗救护组：负责与医院急救中心或120联系，同时向后勤保障组要求提供车辆协助，医疗救护组成员应备有相关医院急救中心的电话号码或急救中心主要人员的联系方式，并与医院达成一定程度的协议，负责组织事故现场人员的现场抢救。
（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，标注现场遗留物的尺寸、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：收集现场信息，核实现场情况，保证现场与领导小组之间信息传递的真实、及时与畅通。
（10）设备保障组：负责现场紧急临时用电和相关设备的保障。
5.2安全措施
（１）机械操作工必须按操作规程进施工，严禁违章操作而造傻乃鹗Щ蛏撕Α�
（２）堵漏施工时，对可能对人体造成伤害的特殊材料，应给施工作业人员配备相应的劳动防护用品。
（３）分层挖土时严格按照方案进行放坡开挖，以避免坡度过大造成土方坍塌，对机械或人员造成损伤。
（４）漏水口附近施工便道严禁行车，当出现明显裂纹时应进行围挡，并禁止人员进入，直至修复后方可解禁。
（５）当采用高压注浆工艺时，应注意高压气管及高压注浆管的防护，避免爆管造成人员损伤，并根据现场管线情况，确定安全距离控制注浆压力，确保管线安全。
5.3环境保护措施
5.3.1水污染
施工期间的泥浆水，容易污染收纳水体、堵塞城市排水系统，引起水浸街等。
采取的控制措施：
（1）废水排入城市下水道，悬浮物执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的三级标准400mg/l；废水排入自然水体，悬浮物执行《污水综合排放标准》（GB8978-19966）中的二级标准150mg/l。
（2）根据不同施工场地排水网的走向和过载能力，选择合适的排口位置和排放方式。
（3）泥浆水产生处设沉淀池，沉淀池的大小根据排水量和所需沉淀时间确定。
（4）在季节环保措施中制定有效的雨季排水措施。
（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、保管专人负责，防止油料跑、冒、滴、漏污染土壤、水体。
5.3.2噪声污染
施工期间主要的噪声来源是施工机械等，采取的控制措施为：
（1）施工场界噪声按《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011）的要求控制。
（2）采取措施，在满足施工要求的条件下，尽量选择低噪声的机具。
（3）在距居民较近的施工现场，采用有效的吸声、隔音材料做封闭隔声或隔声屏，使其对居民的干扰降至规定标准。
（4）夜间施工经批准领取“夜间施工许可证”。
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