浙江中南建设集团有限公司 浙江 杭州 310052
摘要：本文围绕钢板围堰回填土处理电梯基坑涌水处理技术进行阐述，从施工顺序、施工顺序、电梯基坑涌水险情、处理方案等方面入手，以供此类似工程参考。
关键词：钢板围堰；回填土施工；电梯基坑涌水；处理技术
一、概况：
1、工程概况 该工程位于杭州市滨江区钱塘江边，建筑面积约214584m2，地上由3栋塔楼组成，A塔楼70层高240m，B塔楼66层高240米，C塔楼25层高100m，合计约169926m2；地下室三层（局部为四层）层高为4.50m，基础底板面标高为-14.97米，地下室面积为44658m2。
二、施工顺序
根据施工现场的情况，桩工程完成后土方挖运由南往北挖运；每一道支撑梁施工完成强度达到设计要求75%后逐层往下挖运；达到基底按基础底板后按设计浇带的划分分为9个挖土区域（南北方向三个区域，东西方向三个区域），土方挖运和基础底板施工由南向北（东西向先施工东西区域后施工中间区域）逐个区域推进。
三、电梯基坑涌水险情
1、第一次险情的出现：2018年5月在稳定基坑浇筑A塔楼电梯井基坑边东西及南面基础底后土方挖至-21米左右标高时在坑底出现土层渗水并在坑底出现积水现象，立即停止土方挖运作业，并进行土方回填反压；并召开由甲方、地质勘察、基坑围护设计、监理及代建等单位参加的分析会，经分析：
根据地质勘察资料承压水隔水顶板埋深53.6～56.8m，承压水水位埋深约为8.0～10.3m之间。
则基坑底板至承压含水层顶间的土压力应大于承压水的顶托力, 即H·γs ≥ Fs ·γw ·h
式中: H— 基坑底板至承压含水层顶板间距离,m;
γs — 基坑底至承压含水层顶板间的土的加权平均重度, 取19 kN/ m3 ;
h — 承压水水头高度承压含水层顶板的距离,m;
γw — 水的重度, 取10 kN/ m3 ;
Fs — 安全系数, 取1 .1 .
（53.6-23.5）×19≥1.1×10×（53.6-8.0）
571.9≥501.6，承压水土层是稳定的。
会上大家一致确认该渗水为土层含水非承压水；确定采取在电梯井基坑内加设3口6米深的自流深进方式进行降低土层含水水位；
2、第二险情的出现：布设自流深井降水一周后观察水位有所下降，继续进行土方挖运，在挖至设计底板标高-23米左右时出现一处约50mm渗水且夹带大量气体及泥沙泥砂现象，立即停止土方挖运作业，并进行土方回填反压。
四、处理方案
鉴于该电梯井坑东西两块地下室基础底混凝土已浇筑，若采用砂袋堆砌回填方法一是回填土方量大给今后运出带来了难度和成本的增加；二是砂袋间渗出的泥浆水对后期的清理造成很大的困难。决定采取钢板围堰的方法进行土方回填，即减少了土方的动车量和防止泥浆水的涌出。在土方回填完成后采用MJS高压旋喷桩对电梯井坑底进行加固处理。
1、钢板围堰施工方案
1.1、利用16#工字钢与10厚钢板焊接封闭形成挡水挡土围堰墙，如下图所示：
2、回填土施工方案
2.1、钢板围堰吊装完成后，利用两台出水量200方/小时污水泵进行强排水，涌水量与排出量基本相当使水面标高不上涨以利于土面的回填。
2.2、在钢板围堰施工过程中立即开始回填围堰区域土方，采取先填东侧逐步向西侧推进由四周向涌水区域中间合拢的方式进行回填；
2.3、回填机械主要为PC200型挖机两台和推土机两台同时进行作业，加快土方回填进度；
2.4、回填土面标高为第三道支撑梁面处，利用挖掘机自身重量进行研压以利于高压旋喷桩机行走。
3、MJS高压旋喷桩施工方案
3.1、 MJS设计方案
根据与会各方讨论，决定采用MJS高压旋喷桩对电梯基坑底进行加固处理，该工法喷射范围大，喷射效果好，可以有效加固地基土以阻止承压水涌出。
本工程采用Φ2400mm和Φ2000mm的MJS工法桩对A塔楼电梯坑底部进行加固，根据桩基平面位置图，MJS工法桩分为全圆和半圆截面，加固桩长定为10m。
3.2、施工工艺流程
本工程MJS工法桩最大加固深度达到20m，考虑到基坑底部以上为新近素填土，引孔及加固过程中钻孔易于坍塌，故选用预引孔埋设套管护壁，再进行MJS高压喷射注浆加固。
3.3、主要技术控制要点
（1）根据设计桩位测量放线，桩位测放误差不大于5mm，并清除桩位处地下障碍物，引孔钻孔就位后应对桩位进行复测，引孔钻机就位偏差不大于2cm。
（2）引孔钻机施工过程中，根据地层情况调整泥浆性能参数，在填土层钻进时应选用膨润土泥浆护壁，膨润土泥浆的粘度不小于18s，成孔后应循环泥浆进行清孔，确保提钻后孔底沉渣不大于50cm。
（3）引孔施工过程中注意操作，确保钻孔的垂直度，发现钻孔偏差时应利用筒钻进行扫孔，控制钻孔垂直度在1/200以内。
（4）引孔完成后，应立即安放外套管，以防止孔壁坍塌。
（5）MJS主机安装就位时，底部应铺设钢板或型钢，防止施工过程中产生不均匀沉降。主机就位后，应调平底座，并保证动力头旋转中心与套管中心处于同一铅垂线上。
（6）接长钻杆时，应检查密封圈的完好情况，并将连接螺栓坚固可靠，保证钻杆内部各管道的连接密闭可靠有效。钻杆下放前，检查排泥阀开闭情况及地内压力数据清零情况，保证后续施工时地内压力显示有效，阀门开闭可靠。
（7）水泥浆应在喷浆前20min开始搅拌，且每罐搅拌时间不得少于5min。水泥浆应严格按照设计水灰比配制，对配制好的浆液进行比重检测，控制水泥浆比重在1.5±0.02以内。搅拌好的水泥浆应在2h内使用完毕。
（8）根据设计桩径和水泥掺量计算并设定前台主机各项运行参数和喷浆流量。喷浆过程中控制喷浆泵和主空气压力，倒吸水与倒吸空气压力及流量根据前台指令相应进行调节。
（9）喷浆过程中，密切注视地内压力变化情况及排泥管排泥情况。如地内压力骤升，或排泥管不排泥时，应立即停止喷浆，并将水泥浆换成水，打开排泥阀门，在喷水的同时，加大倒吸水及倒吸空气的流量和压力，待地内压力下降到合理水平后，再将水换成水泥浆继续喷射提升；地内压力如果骤降，则停止钻杆的提升，保持继续喷浆，关小或关闭排泥阀门，同时减弱倒吸水及倒吸空气的压力和流量，待地内压力回升到正常水平时，再继续提升喷浆。
4、围堰土方挖运
4.1、坑底加固旋喷桩养护完成后，在围堰区域四周各设置两排轻型井点进
4.2、电梯井基坑土方挖运完成后立即组织人力物力先行施工坑中坑底板底部钢筋和分布筋，设置水平施工缝分两次浇筑，以达到尽快封闭基坑的目的。
4.3、电梯井基坑土方挖运完成拆除钢板围堰
结束语：杭州市地区地下水丰富，在地下室中极易出现渗水、涌水现象, 本工程施工中第一次出现渗水现象大家未收起足够重视和判断失误给下一步的处理增加了难度；本案例原设计未电梯基坑底未进行全面加固处理由于土层中存在大量气体冒出破坏承压水土层形成涌水通道形成管涌，又由于原设计在电梯基坑底设置4排桩径850mm，桩中心间距为700mm，排距为700mm的高压旋喷桩形成了二次加固的障碍物；在基坑土方挖运基本的情况下采用钢板围堰土方回填，选择MJS高压旋喷桩施工方法加固减少了土方运输量，节约了投资；加快了施工进度。希望能给大家带来一些借鉴作用。
论文作者:沈贤贵
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/11
标签：基坑论文; 土方论文; 围堰论文; 电梯论文; 钢板论文; 水泥浆论文; 压力论文; 《城镇建设》2019年第04期论文;