基坑边坡渗水流沙处理方案

1、基坑边坡渗水、流沙应急方案编制:审 核:审 批:目录一、编制依据 3.二、工程概况及工程水文地质条件 3.2.1 工程概况 32.2 工程地质条件 42.3 水文地质条件 7三、边坡渗水原因分析及处理措施 8.3.1 边坡渗水原因分析 83.2 边坡渗水、流沙处理措施 8四、突发事件应急预防 1.3.一、编制依据1.1设计文件1、岩土工程勘察报告2、本工程相关图纸。1.2国家相关规程规范建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012 ；建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002);建筑基坑工程监测技术规范(GB 50497-2009)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012)；建筑与市

2、政降水工程技术规范(JGJ/T111-98)二、工程概况及工程水文地质条件2.1工程概况参建单位概况建设单位：勘察单位：设计单位：监理单位：施工单位：工程基本概况拟建工程场地位于石嘴山市大武口区。坐落在世纪大道西侧，北与金晶路 相邻，总建筑面积约为150000平方米，本工程±0.00相当于绝对高程1101.000m, 经调查，场区原为连片鱼塘。经填方平整后，整个场地地形较平坦。本工程±0.00m为1101.0m,成形工段场地基本平整，场地标高接近土 0.00, 熔化工段场地起伏较大，自然地面标高约为-0.5m。熔化工段垫层底标高为-11.76m,基坑开挖深度为10.70m,

3、基坑安全等级为二级。配料车间垫层底标高 为-7.15m,基坑深度为6.25m设计，基坑安全等级为三级。根据目前图纸提供情况，已确定熔化工段边坡采用联合支护方式，-11.76m-6.76m采用1:0.5 土钉墙支护，-6.76m-0.5m采用1:1自然放坡；配料 车间-7.15m-5.15m采用1:1.25自然放坡，上部采用1:1自然放坡。2.2工程地质条件场地地形概况勘探点地面高程1099.541101.43m,最大高差1.89m。地貌单元隶属贺兰 山东麓冲洪积平原。拟建场区大地构造位置处于祁吕贺山字型构造脊柱复合部 位。场区及周围没有发现大的区域性断裂构造，第四系沉积地层厚度巨大，以砂 土为

4、主，地质条件稳定。拟建场地地表有植被发育，熔化成形工段场地不平整，高差较大，表层为 新近回填的素填土，混有小卵石煤渣等。场地周边无建筑物和地下管线，且场地较宽阔。气象环境石嘴山属中温带干旱、半干旱大陆性高原气候区，气候干燥，雨量稀少， 日照充分，蒸发强烈，风大沙多，夏热而短促，冬寒而漫长，冷热变化急剧，年 温差、日温差较大。统计近35年气象资料，石嘴山大武口地区，最高气温39C, 最低气温-23°C。最大降雨量174mm，最大蒸发量2157mm，最大风速22m/s， 西北风及偏西风为主导风，基本风压值0.65KN/m2，基本雪压值取0.1KN/m2。土壤标准冻深1.04m,每年11月

5、下旬开始冰冻，翌年3月解冻。地层土质概述场区内除地表浅部分布有素填土外，其下为第四系湖积、冲洪积相地层。各土层岩土工程性状自上而下分述如下（地层编号与剖面图一致）： 素填土（Q4ml）:厚 0.62.20m，平均 1.22m；层底标高 1098.381100.64m, 平均1099.60m。土黄色黄绿色，以粉土为主，含黏土物质，混有少量草根， 局部含煤渣。干燥稍湿，松散。层内取U级原状土样9件，做标准贯入试验87次，物理力学指标统计如下表：统计值样本数最大值-最小值标准差变异系数修正系数标准值指标n平均值(T丫 s0 k天然含水量W922.4-17.41.80.091.0621.3天然重度91

6、9.9-18.10.60.030.9818.8干燥重度丫d (kN/m3)916.3-15.015.50.40.030.9815.2天然90.756-0.6080.050.091.060.74压缩系数90.28-0.09/压缩模量917.9-6.3/标贯修正击数N8714.0-2.02.10.460.924.1堆积年代小于5年，土质很不均匀，建议挖除。 粉质黏土(Q4al+I):厚2.309.70m,平均5.13m。层底埋深3.609.70m, 平均6.18m；层底标高1091.231097.30m,平均1094.54m。整个场区均有分布。黄绿色，局部泛灰绿色。夹粉土条带，局部增厚成层状或透镜

7、状(-1粉土，另述)。含少量粉细砂。湿饱和，可塑。层内取U级原状土样69件，做标准贯入试验1240次，物理力学指标统计如下表：统计值样本数最大值-最小值标准差变异系数修正系数标准值指标'n平均值(T丫 s0 k天然含水量W6827.9-18.32.30.101.0224.0液限WL (%6837.2-28.52.40.070.9931.9塑限WP( %6823.8-16.91.70.081.0220.2天然重度6820.0-17.60.60.030.9918.3干燥重度丫d (kN/m3)6816.5-13.715.30.60.040.9915.2液性指数IL680.75-0.030.

8、31/天然孔隙比680.868-0.6100.070.091.020.756压缩系数680.44-0.08/压缩模量6821.1-4.2/标贯修正击数N124025.5-3.83.20.290.9810.7由原状土样孔隙比e0及液性指数IL查表确定承载力基本值？0=260kPa回 归修正系数书f=0.95,承载力特征值？ak=247kPa；标贯统计结果确定承载力特征 值？ak=250kPa。考虑土层不均匀因素，推荐其承载力特征值？ak=180kPa。-1 粉土（ Q4al+pl）:厚 0.72.3m，平均 1.23m。层底埋深 2.67.6m, 平均5.0m。夹于第层粉质黏土层中，黄绿色及黄褐

9、色，含粉质黏土条带。摇 振反应中等，无光泽反应，干强度、韧性低。湿饱和。多呈中密状态。层内取U级原状土样11件，做标准贯入试验78次，物理力学指标统计如下表：统计值样本数最大值-最小值标准差变异系数修正系数标准值指标、n平均值(T丫 s0 k天然含水量W1124.8-19.51.90.081.0423.7液限WL (%1128.7-23.61.40.050.9725.3塑限WP( %1120.7-16.41.30.071.0418.8天然重度1119.4-17.80.60.030.9818.3干燥重度丫d （kN/m3）1116.2-14.615.50.60.040.9815.2天然110.8

10、12-0.6310.050.071.040.732压缩系数110.28-0.13/压缩模量1113.5-6.1/标贯修正击数N7819.1-4.83.00.260.9511.1由原状土样孔隙比e0及含水量W确定承载力基本值？0=220kPa回归修正 系数书f=0.93，承载力特征值？ak=205kPa；标贯统计结果确定承载力特征值?ak=180kPa综合推荐其承载力特征值 ？ak=180kPa。 细砂（Q4al+pl）:厚0.65.0m，平均2.73m。层底埋深6.911.0m,平 均8.87m;层顶标高1093.081097.18m,平均1094.57m。灰绿色黄褐色，以 细砂为主，含小砾，

11、局部夹砾石薄层及透镜体，夹粉土及粉质黏土条带。主要矿 物成分以石英、长石为主，含云母及暗色矿物。饱和，多呈中密状态。层内做标准贯入试验424次，将标贯修正击数分别进行统计，结果如下表:样本数n最大值最平标变修标42440.812.326.25.20.200.9825.7推荐地基土承载力特征值？ak=220kPa粉土（ Q4al+pl）:层顶埋深6.911.0m,平均8.64m。层顶标高1089.79 1095.0m,平均1092.08m。黄褐色，含少量粉砂颗粒。饱和。无光泽反应。呈中 密状态。层内做标准贯入试验682次，将标贯修正击数分别进行统计，结果如下 表：样本数最大值最小值平均值标准差变

12、异系数修正系数标准值68231.511.518.03.00.170.9917.8推荐地基土承载力特征值？ak=250kP&粉质黏土（ Q4al+pl）:厚0.652.75m，平均2.09m。为本次勘察底部控 制地层。黄褐色及灰绿色，含少量粉土颗粒。可塑硬塑。无摇振反应。切口光 滑，具光泽。干强度及韧性高。层内做标准贯入试验21次，将标贯修正击数分别进行统计，结果如下表：样本最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数标准值数 1mami(bmCTYSbk2126.618.222.12.00.090.9721.4推荐地基土承载力特征值？ak=350kP&2.3水文地质条件场地及周边无

13、河流、水库、湖泊等地表水系，勘察期间正值丰水期，实测地下水位埋深1.44-3.33m,平均2.62m （即水位高程1098.10m）。属潜水类型， 受大气降水及地下水侧向补给，水位动态年变化幅度约1.0m。石嘴山市大武口区地处宁夏干旱区（K > 1.5），场地土层以粉质黏土为主， 属弱透水层。土的含水量 W>20%，熔化工段和配料车间采用深基础， 基础置于 弱透水层的地下水中，根据岩土工程勘察规范（GB500212001） （2009年版） 附录G之规定，判定场地环境类型为U类。三、边坡渗水原因分析及处理措施3.1边坡渗水原因分析本工程基坑降水方式采用井点降水，目前熔化工段周边共设

14、降水井40 口,间距为12m，熔化、成形工段之间降水井共设 4 口，间距20m，井深21-22m， 截止至本方案编制之日，熔化工段已持续降水40天，成形工段未降水。目前熔化工段周边降水井内水位保持在-21m-22m，各井出水量均匀，无明显减小现象， 基坑内观测井水位-14m-18m。因场地原为连片鱼塘，且开挖后发现地质状况较 复杂，经分析，熔化工段边坡渗水主要为土层内富含水。因局部含水层（细沙） 被弱透水层及隔水层（粉质粘土、粘土层）隔离，水无法快速渗入降水井内，导 致基坑开挖后局部出现渗水现象，且伴随流沙。3.2边坡渗水、流沙处理措施截止3.13日熔化工段基坑内渗水及流沙位置如下图：，-&q

15、uot;-TT+fi't -1TWTT TTRHETTTTJFF TFTF Tn«_TFTFTF TFT TFT " T-*TT" T- fF T»fF f TTF丫« fF 丫1丫1,丫111 附.：¥TiPTiFT：ffirTTTTrTiffif¥rF¥?T»¥7T»：VTTi¥F：a TTWTW'TTl w W TTw边坡渗水处理措施结合当地经验及相关专家建议，根据本工程特点及现状，制定边坡渗水处理措施如下:1、在局部水量较大的部位加设降水井。2、因边坡

16、渗水处持续时间较长，为防止坡脚长期浸泡冲刷导致边坡坍塌， 在对坡脚进行修整后，采用沿坡脚位置垂直打入 3m长钢管，根据现场情况，钢 管间距取2m，锚固段长度2m，外露部分长度1m,钢管应刷防锈漆后使用。在 钢管上固定3m长竹串片（8#铁丝固定牢固）形成支挡结构，并在边坡及竹串片间填碎石作为反滤层，保证坡脚渗水能排入排水沟内且不造成泥土流失， 沿钢管 外侧设200x200排水沟坡度5%。，表面硬化避免渗水，在排水沟端部设500深集 水坑。具体做法如下图：3、局部独立基础开挖后有少量渗水的，可先将水清除后，将槽底淤泥清理 完毕，然后用设计指定地基换填材料拌干水泥，并及时分层回填夯实。3.2边坡流沙

17、处理措施加强地质勘探和调查研究，在地层标高附近有粉砂层时，加大降水措施力度， 做好预防工作；若开挖到砂层遇流砂时，应立即停止开挖，针对不同程度的流砂 现象可米取下列措施。引流导流开挖过程中发现流沙后应及时用沙袋及土工布封堵，然后距流沙处5m挖探 沟引流，集水并及时排出，目前探沟位置如图所示322尽快锚喷封闭1、为防止渗水时连带的涌沙、涌水甚至坍塌，基坑开挖后，立即对开挖面 封闭。基坑开挖面出来后及时进行土钉墙施工，达到围护土体效果。砂层存在 坍塌可能时，可先绑扎钢筋网片并稍作喷护，边坡稳定后再打孔进行土钉施工 土钉的数量可根据现场情况适当增加，若土质不稳定，可局部增加一排土钉。2、调整土方开挖

18、分层厚度，由1.5m2m调整为不超过1.5m。当开挖到砂 层时，可适当调整开挖高度为 1m,依靠反压土阻挡对外侧砂层土体的涌动力，对开挖出的桩面及时采取防护措施。3、现场配备沙袋、土工布等材料，如遇到桩间土急剧流失且水量较大的情况，立即使用沙袋和土工布进行封堵。沙袋装适量砂有序堆垒在桩间土流失的部 位填实，并用土工布封堵防止砂土流失。备用支护方案若砂层厚度较大且持续渗水，土钉墙无法按方案施工、土钉深度不能满足要 求时，应调整方案，采取放坡复合土钉墙支护 ，根据现场情况，可用微型钢管桩 复合土钉墙作为备用方案。微型钢管桩施工工艺如下：1、施工工序与施工工艺? 施工机械：成孔米用SH-30钻机或锚

19、杆钻机。? 施工顺序：首先开始进行微桩成孔施工，成孔验收合格后放入钢管，钢管直径为48mm注入水泥浆。? 施工工艺：场地平整放桩位钻机就位钻进成孔注浆放入钢管。2、微桩施工简述? 平整场地；根据设计要求放出基坑边线及定出桩位，安装钻机进行成孔 作业。? 注浆钢管制作焊接：根据设计图纸要求的深度进行下料，钢管连接处进 行加强焊接。本工程桩长为6m可不考虑焊接。? 测量放线： 根据设计要求的间距、 排距及设计提供的标高进行测量放线。? 孔距定位：根据设计的孔洞直径、间距、排距使用筷子打入地下进行定 位。? 微型桩定位：本工艺采用干成孔方式钻孔，根据微型桩定位，在成孔位 置上进行钻头准确定位， 支撑

20、脚腿下进行夯实后垫方木， 确保其稳定。? 就位钻孔：将螺旋钻机或SH-30安放在指定位置，安放水平，防止倾斜; 将钻杆抬至钻机旁，启动钻机，慢慢钻进；每进深 2m,需要接一次钻杆， 直至得到设计有效深度。? 钻孔：钻孔前按设计方案要求将钢管接长， 搭接部位要用 12钢筋加固帮 接接焊，帮接长度不小于钢管直径的两倍，焊缝应饱满，并应检查钢管 的垂直度，焊工必须有焊工证，施焊前应试焊；桩尖端部 2 米以下范围 内钻出浆口，直径15mm间距400mm出浆孔呈梅花型交错布置。? 拌制水泥浆：水泥浆采用专用机械进行拌制，水泥采用PSA32.5矿渣硅酸盐水泥，水灰比控制在 0.50.55之间，把拌制的水泥

21、浆放入钢制的 1m*1m*1n灰槽内或地面储浆坑内，然后由注浆机注浆。? 成孔后放入钢管，钢管采用直径 48mm的钢管。钢管放入孔中要居中。? 注水泥浆：注浆管需装设压力表，注浆压力为0.5Mpa,水灰比控制在0.50.55 之间，注浆后暂不拔管，直至水泥浆从管外流出为止，拔出 注浆管， 密封钢管端部， 加压数分钟， 待水泥浆再次从钢管外流出为止。 水泥浆强度不小于 M20。3、微桩质量控制标准? 孔垂直度不能大于 0.5%。? 实际注浆量与理论注浆量之比应大于 0.9 。4、微桩质量事故处理预案? 孔壁坍塌要跟管钻进。? 注浆后要及时补浆直到凝固后空孔不大于 300mm5、质量保证措施项目序号检查项目允许偏差或允许值主控项目1孔深± 100mm2桩位± 50mm一般项目1孔垂直度不大于0.5%。6、微型钢管桩安全控制措施：? 微型钢管桩施工之前，对每个班组进行技术交底和安全交底，使每个工 人都牢固树立质量和安全意识。? 注浆时注浆管不得弯折缠绕，时刻注意压力表，以免压力过高管炸伤 人。? 现场插拔注浆管人员配带防护眼睛，以免浆液溅入眼中。? 每根桩注浆结束后，注浆管要保持压力 3分钟，等压力消散之后拔掉注 浆管，这样既有利于注浆效果和保证桩身质量，也避免了压力过高造成 安全事故。? 微型钢管桩