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摘要:
在暗挖、车站基坑施工中坚持“水要导而堵”的理论,对水治理的有效方法进行阐述。
关键词:地铁施工 治水施工方法
中图分类号: U231 文献标识码: A
城市地铁施工对地下水的排放要进行控制,过渡流失将会导致地表沉降大,影响到周围建筑物的安全。但在施工中为了安全、方便施工作业,又不可避免的进行局部降水、排水,因此合理的降水、疏水、堵水,是保证城市地铁施工的关键。
我们在施工中,在隧道开挖界限以外的范围打降水井,进行大面积区域降水,保证隧道开挖施工,确实带来了方便,但在建筑物比较密集的地方不适应。以深圳地铁七号线为例,沉降最大的地方达400~600mm,给周围建筑物和环境带来极其危险的后果。
笔者以为,地铁施工应遵循“水要导而堵,土应支而护”的原则。“水要导而堵”,就是要将大面积的散水分开集中于小范围,再把小范围的渗流集中于一点,然后将这一点水止住,这就是地铁治水的根本。
一、隧道内治水
以地铁隧道开挖为例,在洞内富水土层中施工,采用拱顶打超前小导管进行注浆,大面积对水封堵,是目前洞内止水的比较好的方法。但开挖后也会出现一小块一小块渗流、涌水区域,个别的渗流、涌水很难封堵,有压力。对待这些渗流水我以为采用打垂直导水导管,可以解决这个问题。具体的做法是:在导管尾部焊一凹形薄钢板(δ=2mm,250×250 mm),构成导水导管(如图1:)。初支格栅施工前,在渗流水处打入垂直导水导管,将水引入导管内,然后架格栅,再喷初支砼。
-1-
凹形薄钢板的作用是:⑴可以兜住水顺着导管流出;⑵可以保证初支砼喷射密实,不脱落;⑶相当于刚性封水环,对周围的围岩也有固定
作用。
小导管尾端要比初支砼突出30mm,并带有丝扣。可以用短接头和软塑料管把水引向边沟,不至于渗水到处流,保证开挖面场地干燥,便于施工。当开挖面已离开5~10m后,可根据实际情况,用管堵加防水胶布,拧死导管尾部,把水堵死,暂不注浆。待做二衬时,观察周围初支渗漏情况,根据实际确定注浆量的多少。导管拧开后为预留注浆口,不用再打眼,保证了初支结构的完整性。运用垂直导管引水、疏水,再集中排放,对于防止自由散水渗流,造成土体颗粒流失,破坏土体内在结构,形成坍塌涌泥等现象有很好的预防作用。
在边墙也可以沿着隧道方向打导管不注浆进行引水、导水,用以降低开挖面的渗水量,防止砾质粘性土遇水液化,有效地防止了边墙的垮塌。如图2:
-2-
隧道内治水,施工工艺也非常关键,一般水比较大的地方宜采用短开挖,早支护,重点注浆封闭渗漏水。
地铁隧道施工要治好水,就要把初支、防水板、二衬、三缝各个工序做到位。对于初支混凝土表面存在渗、漏、流水等现象,一定要把这些现象消灭在防水板铺设前,不要寄希望于将来还有一层防水板与二衬。所谓“多道防线”不是每道防线防一部分,而是要做到每道防线都是100%的起防水作用。如果初支未防住,进入防水板后,很难保证防水板在施工中不出点癖漏,等二衬施作完毕再来堵水,这个工作就难上加难了。因此要作好初支后背的注浆或做一些排水设施,要把水堵在初支之外。
二、深基坑治水
车站深基坑施工,基底水处理也是比较重要的。以深圳地铁龙井车站为例,基坑围护桩四周地下水位比较高,则在基坑内形成承压水。而在垂直接地体施工中又打出了泉水,这给车站底板施工堵水带来一定的难度,车站虽然采用PVC全包防水技术,但在施工中不得不考虑泄压 -3-
抗浮技术。
对于基坑基底止水,也应采用“导而堵”的原则。
具体方法是:设置盲沟,盲沟沿着接地体槽沟设置,回填石子而成。用盲沟将水导向基坑内降水井。降水井的位置一般宜选在站台板的下方,应避开轨道、立柱等主要承重部位。降水井深约2米左右,不宜太深。降水井在施工期间24小时不间断抽水。地板施做至降水井位置时,要预留洞口进行抽水,进行泄压,防止底板上浮,但預留洞口要做好防水措施,以免封堵时效果不好。
下面介绍一种封堵方法可供参考。如图3:
具体做法如下:
1、施做底板垫层时,在降水井上盖一块钢板δ=2mm 1m×1m,钢板中间预留孔洞50mm,并焊接带丝扣短管,用一个堵头与之相匹配。钢板下面坐砂浆。钢板如图4:
-4-
2、用一个新的潜水泵(7.5KW),放在井里抽水,水管和电线从钢板预留孔中穿出,水管用φ40mm软管。
3、C15砼垫层覆盖钢板,洞口水管处预留孔洞。做PVC防水板时,
也应在孔口处预留孔洞φ50mm,抽水软管从中穿出。
4、底板施工时,应预留洞口φ500 mm。切断底板钢筋,并在底板中加设刚性止水环。材料为圆钢板δ=2mm,内D=400mm; 外700mm×700mm。如图5:
-5-
5、降水井封堵应在该区段顶板施做完后进行。
6、封堵方法:
⑴、首先断电,把塑料水管、电线沿钢板齐平割断,水泵水管电线弃于降水井内不要。立即用缠好防水胶布的堵头拧在预留孔口上,拧死,不能有渗漏。使堵头和钢板齐平。
⑵、立即把PVC防水板焊接补上。
⑶浇注和底板一致的砼,振捣密实,覆盖养护。
这样处理承压降水井,既快速,又安全,达到止水的目的。
降水井数量可根据基坑地下水的水量大小来设置,当然设置越少越好。一般水比较大时,可间隔30m设置一口。
结束语
地铁施工对水的治理是非常关键的,水的处理好坏直接影响到周围的环境,以及地铁工程本身的质量,因此注重治水是地铁施工中一项值得长期探讨的问题。
在暗挖、车站基坑施工中坚持“水要导而堵”的理论,对水治理的有效方法进行阐述。
关键词:地铁施工 治水施工方法
中图分类号: U231 文献标识码: A
城市地铁施工对地下水的排放要进行控制,过渡流失将会导致地表沉降大,影响到周围建筑物的安全。但在施工中为了安全、方便施工作业,又不可避免的进行局部降水、排水,因此合理的降水、疏水、堵水,是保证城市地铁施工的关键。
我们在施工中,在隧道开挖界限以外的范围打降水井,进行大面积区域降水,保证隧道开挖施工,确实带来了方便,但在建筑物比较密集的地方不适应。以深圳地铁七号线为例,沉降最大的地方达400~600mm,给周围建筑物和环境带来极其危险的后果。
笔者以为,地铁施工应遵循“水要导而堵,土应支而护”的原则。“水要导而堵”,就是要将大面积的散水分开集中于小范围,再把小范围的渗流集中于一点,然后将这一点水止住,这就是地铁治水的根本。
一、隧道内治水
以地铁隧道开挖为例,在洞内富水土层中施工,采用拱顶打超前小导管进行注浆,大面积对水封堵,是目前洞内止水的比较好的方法。但开挖后也会出现一小块一小块渗流、涌水区域,个别的渗流、涌水很难封堵,有压力。对待这些渗流水我以为采用打垂直导水导管,可以解决这个问题。具体的做法是:在导管尾部焊一凹形薄钢板(δ=2mm,250×250 mm),构成导水导管(如图1:)。初支格栅施工前,在渗流水处打入垂直导水导管,将水引入导管内,然后架格栅,再喷初支砼。
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凹形薄钢板的作用是:⑴可以兜住水顺着导管流出;⑵可以保证初支砼喷射密实,不脱落;⑶相当于刚性封水环,对周围的围岩也有固定
作用。
小导管尾端要比初支砼突出30mm,并带有丝扣。可以用短接头和软塑料管把水引向边沟,不至于渗水到处流,保证开挖面场地干燥,便于施工。当开挖面已离开5~10m后,可根据实际情况,用管堵加防水胶布,拧死导管尾部,把水堵死,暂不注浆。待做二衬时,观察周围初支渗漏情况,根据实际确定注浆量的多少。导管拧开后为预留注浆口,不用再打眼,保证了初支结构的完整性。运用垂直导管引水、疏水,再集中排放,对于防止自由散水渗流,造成土体颗粒流失,破坏土体内在结构,形成坍塌涌泥等现象有很好的预防作用。
在边墙也可以沿着隧道方向打导管不注浆进行引水、导水,用以降低开挖面的渗水量,防止砾质粘性土遇水液化,有效地防止了边墙的垮塌。如图2:
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隧道内治水,施工工艺也非常关键,一般水比较大的地方宜采用短开挖,早支护,重点注浆封闭渗漏水。
地铁隧道施工要治好水,就要把初支、防水板、二衬、三缝各个工序做到位。对于初支混凝土表面存在渗、漏、流水等现象,一定要把这些现象消灭在防水板铺设前,不要寄希望于将来还有一层防水板与二衬。所谓“多道防线”不是每道防线防一部分,而是要做到每道防线都是100%的起防水作用。如果初支未防住,进入防水板后,很难保证防水板在施工中不出点癖漏,等二衬施作完毕再来堵水,这个工作就难上加难了。因此要作好初支后背的注浆或做一些排水设施,要把水堵在初支之外。
二、深基坑治水
车站深基坑施工,基底水处理也是比较重要的。以深圳地铁龙井车站为例,基坑围护桩四周地下水位比较高,则在基坑内形成承压水。而在垂直接地体施工中又打出了泉水,这给车站底板施工堵水带来一定的难度,车站虽然采用PVC全包防水技术,但在施工中不得不考虑泄压 -3-
抗浮技术。
对于基坑基底止水,也应采用“导而堵”的原则。
具体方法是:设置盲沟,盲沟沿着接地体槽沟设置,回填石子而成。用盲沟将水导向基坑内降水井。降水井的位置一般宜选在站台板的下方,应避开轨道、立柱等主要承重部位。降水井深约2米左右,不宜太深。降水井在施工期间24小时不间断抽水。地板施做至降水井位置时,要预留洞口进行抽水,进行泄压,防止底板上浮,但預留洞口要做好防水措施,以免封堵时效果不好。
下面介绍一种封堵方法可供参考。如图3:
具体做法如下:
1、施做底板垫层时,在降水井上盖一块钢板δ=2mm 1m×1m,钢板中间预留孔洞50mm,并焊接带丝扣短管,用一个堵头与之相匹配。钢板下面坐砂浆。钢板如图4:
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2、用一个新的潜水泵(7.5KW),放在井里抽水,水管和电线从钢板预留孔中穿出,水管用φ40mm软管。
3、C15砼垫层覆盖钢板,洞口水管处预留孔洞。做PVC防水板时,
也应在孔口处预留孔洞φ50mm,抽水软管从中穿出。
4、底板施工时,应预留洞口φ500 mm。切断底板钢筋,并在底板中加设刚性止水环。材料为圆钢板δ=2mm,内D=400mm; 外700mm×700mm。如图5:
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5、降水井封堵应在该区段顶板施做完后进行。
6、封堵方法:
⑴、首先断电,把塑料水管、电线沿钢板齐平割断,水泵水管电线弃于降水井内不要。立即用缠好防水胶布的堵头拧在预留孔口上,拧死,不能有渗漏。使堵头和钢板齐平。
⑵、立即把PVC防水板焊接补上。
⑶浇注和底板一致的砼,振捣密实,覆盖养护。
这样处理承压降水井,既快速,又安全,达到止水的目的。
降水井数量可根据基坑地下水的水量大小来设置,当然设置越少越好。一般水比较大时,可间隔30m设置一口。
结束语
地铁施工对水的治理是非常关键的,水的处理好坏直接影响到周围的环境,以及地铁工程本身的质量,因此注重治水是地铁施工中一项值得长期探讨的问题。