在基坑施工中,管涌时有发生,一旦发生,必须在短时间内进行有效处理,否则会对周围地形造成严重影响,甚至造成较大的安全事故。因此,能否应对基坑突发管涌事故也是考验项目管理水平的关键。本文结合某工程深基坑突发承压水管涌事故案例,研究基坑管涌应急处理措施,防患于未然!
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该工程地质地貌单元为冲积平原区,地层以粉土为主。承压水管涌事故前期采用拉森钢板桩围堰+回填黄泥土止水,后期采用高压旋喷桩封底,取得成功。
处理措施
01
发现危险
1)疏散人员
将无关人员疏散到安全的地方-首先保证人员的安全。
2)识别水条件。
观察水情:看一看,尝一尝。看水量,是否夹带泥沙,尝水鉴别是否咸(承压水富含矿物质,味道微咸)。
3)报告危险。
向所有承包商报告,包括:施工、监理、围护设计单位、施工单位总部、政府主管部门(安监站)、可能产生影响的周边项目(特别是项目周边有隧道、地铁等深基坑施工的项目)。
4)观察周围。
观察并持续关注周边基坑的变形,包括:围护支撑的变形、周边道路的沉降、其他特殊部位的挠度,如塔吊基础等。
翻沙涌水
“泡沫弹簧”形状
一场二场
实施:
1)疏散无关人员,立即停止相邻塔吊的运行,司机下塔,疏散基坑周围临建内的所有人员;
2)观察到涨水点有大量积水,翻沙倒水(后期挖上垫层后为“泡泉”)。土墙四个水泵跟不上涌水速度,上垫层后浇带顶起。安排三个人用手泡水,用舌头舔水鉴别味道,确定咸味——确定是承压水;
3)通知各方,立即到现场调查讨论;
4)派专人观察周围变形,按时蹲伏汇报;
5)做好现场记录(保存影像资料)。
02
分析和讨论
召集各方进行实地调查讨论,分析原因,制定对策。
1)判断原因
一般承压水管涌是由于水位差引起的,基坑土体中存在渗流。由于土体的非均质性,土体中某一部分的土颗粒在渗流的作用下会发生运动,使填充在土骨架空空隙中的细颗粒被渗流水带走,形成涌水通道,也就是说会形成管涌(也称翻沙、抽水、泡泉)。
一般管涌需要涌水通道,而被动通道是由水压渗透和涌浪引起的。活动通道包括地质勘探测量孔、桩基注浆管、桩基周围探测孔(探测钢筋笼长度的磁测井)、降水井、废弃管井等。,根据项目的实际情况分析确定。
2)制定对策。
(1)找到配管点的具体位置(清除并清理上面的障碍物以确定配管点);
②根据配管点的具体位置,结合现场实际情况,选择合适的方案。
方法A:用胶囊带伸入管沟深处,注入“胶囊”,遇水膨胀,封闭管沟止水。
方法B:采用钢围堰止水,保证管涌密封在钢围堰内,然后将黄泥回填至承压水头,减少甚至消除涌水,再在钢围堰内灌注高压旋喷桩。
以钢板桩为例。钢套类似,更简单。
实施:
1)分析原因(排除法)
(1)本工程降水井为简易深井,不降承压水;
②管涌点为地下室,非主楼深坑,该区域垫层施工将完成时;
③该区域没有遗留旧结构和旧管井,不在此钻孔测试钢筋笼的笼长;
④管涌点附近有一个勘探孔,深50m,穿过承压水层(深约24m)。图纸上,勘察孔距离管涌点约1m,但勘察孔施工一般比较粗放,不会严格按照图纸的定位坐标施工。
综上所述,经分析确定,本次承压水管涌事故的原因是勘察孔封堵不到位,导致卸土后管涌。
2)制定对策。
①探查管涌点后,首选方法为囊袋法A,但事故发生在半夜,无法联系相关单位作为备选;——第二天尝试了这个方法,但是因为水太多,上层土方冲刷严重,不可行,管涌点位置无法确定。
②选择方案B,协调各方资源后,确认钢套管缺货,钢板桩几小时后可以到场,即采用拉森钢板桩施工钢围堰,回填黄土(场地粉砂不具备),最后施工高压旋喷桩加固。
加固计划
增强型材
拉森钢板桩施工中的止水
回填黄土压头
施工中高压旋喷桩的封底
03
现场实施
1)引水和流量控制
找到源头后(方案确定前),现场应立即将水引至合适位置,并及时抽出,以免水在垫层或板底四周乱窜,造成结构下水土流失等更多不利影响;
2)辅助人员
派技术人员和现场协调员分两班进行现场和周边检查;
3)准备材料
甚至加快机械、设备、材料等的组织。提前,并过度装备他们;
4)加强监控。
增加基坑监测频率,每天2次测量,变形过大时每小时1次测量;
5)合理部署
注重流程衔接,提前准备资源,保证上下流程无缝衔接;
6)调整工况。
以现场救援为首要目标,其余可暂停施工,根据情况调整堆场交通;
7)关注周围环境
与周边工程协调,关注相邻基坑的监测数据,并及时通知;
8)申请程序
办理抢险和夜间施工手续,保证昼夜连续施工。
分流和流量控制
资源准备:
①管理人员(含总部)20人,劳务人员70人;
②拉森钢板桩多准备20%;
③黄泥又买了200方;
④泵、泥浆泵等20台。被分配和购买;
⑤灌浆设备一台,相应的灌浆液等。200kg;
⑥现场挖掘机5台,打桩机2台,短驳土方车2辆;
⑦防水材料、钢套管、钢板、钢管和隔离网;
⑧防爆水泥、彩条布、编织袋、水管等应急物资。
每天监测基坑两次。
会有人观察周围情况,每小时报告一次。
派项目人员对基坑围护桩进行全面调查,对有裂缝的围护桩进行实时监测,并用砂浆在裂缝处抹灰饼,观察裂缝的变化。
用于带有施工缝的建筑的外围地板结构
1)工况调整:停止现场土方开挖,待基坑安全稳定并经设计确认后,方可进行开挖。保留施工缝;在紧急推进点周围建造地板结构;减少基坑暴露时间,减少基坑长期副作用。
2)关注周边:与周边项目交换基坑监测数据,及时通知其转移相应区域的设备、材料堆场;
3)申请程序:我向安监站申请了一个月的应急申请,日夜赶工。
04
流程改进
1)优先考虑止水:方案实施后,先保证止水,再考虑其他。
2)及时优化:跟踪现场实际情况,反馈给设计等单位,及时动态调整方案;
3)考虑后续:确保止水后,考虑如何合理施工应急区域的后续土方和构筑物,同时考虑其他非应急区域的施工安排,将不利影响降到最低;
4)合理借用:考虑周边环境、管理等条件,合理利用资源。
实施:
1)优先停水:钢板桩和回填土在3天4夜内完成,管涌基本停止。
2)适时优化:调整高压旋喷桩数量,分区加密。
3)考虑后续:应急区域后续结构采用“孤岛”方式施工,周边其他区域与高压旋喷桩同步施工地下结构。
4)合理利用形势:利用周边政府项目,迫使业主加大应急救援投入。
预防措施
01
技术准备
1)认真研究本工程的地质勘察报告,清楚了解土层分布、承压水深度、基坑施工中的不利因素,分析相应的风险;
2)如果桩基围护由我方施工,由于专业知识有限,必须上报公司协助相关图纸会审和深化工作,以规避设计风险;
3)桩基围护如果是分包,注意其施工影像资料的收集(现在比较成熟的业主会要求桩基和监理单位对每根桩施工拍照存档);
4)按时检查基坑监测报告,注意各项指标,特别是水位、沉降和倾斜测量。
02
触摸场景
1)我们进入现场后,必须认真整理现场情况,注意测量孔和降水井等。如果为我方施工降水井,应注意降水井施工前的合理布置,避开测量孔;
2)如果桩基施工是指分包,要熟悉其图纸,并注意是否有注浆管、桩头等。土方开挖和打桩过程中出现渗漏;
3)关注工程中是否有老构筑物,询问相关资料,与现场核对,分析弊端;
4)长期停工的工程复工后,要对已经施工的管井、通道进行全面检查,注意基坑围护的使用寿命,尤其是锚索等寿命较短的围护形式。必须邀请第三方检验单位进行专项检验。
03
外围连接
1)关注周边工程进度,掌握其动态,维护“邻里关系”,尤其是隧道、地铁等深基坑工程,向对方索要或交换双方围护图纸,了解对方围护设计及降水情况;
2)若双方基坑较近,应向专家提出深基坑论证,明确双方或联合论证的工况;
3)如双方基坑施工有影响,定期组织双方协调会,做会议纪要,各方签字确认;
4)重点关注土方开挖过程中是否出现涌水、管涌等现象,如果出现,注意后期如何处理和施救。根据自身情况规避类似风险(类似地质)。
经验总结
01
立即报告任何危险。
向公司、所有承包商、主管部门等报告。;
02
迫使业主更加重视。
有的业主没有意识到管涌风险,会议纪要必须书面记录确认;
03
又快又划算。
安全第一,应急措施必须保守、有力、有利;
04
加强监测和数据分析。
重点是塔吊、围护、基坑变形等。
05
每天做记录和见证。
见证每天投入的物资和人员;
06
多方协调,综合考虑
与城管、安监、周边单位等对接。,做好业主的工作;
07
规避风险,保护自己。
分析原因时避开不利的地方;
08
做个总结,再考虑后续。
风险过后,要考虑后续建设,减少对产量和产值的影响;
09
一个老拓荒者失去了他的马——塞翁失马,焉知非福
“利润”+“冲”。利用紧急夜间施工来抢其他区域的结构施工。
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