一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法技术

本发明专利技术提供一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法。该方法的具体步骤是先在涌水点周围采用砂袋堆砌形成内层围堰，并在水流低点设置一根或多根带有阀门的引流管，引流管伸出内层围堰外；在内层围堰上方铺设钢管支架和模板在涌水点周围形成一个密封腔体；然后内层围堰外搭设外层围堰，在外层围堰内部以及内层围堰顶部浇筑早强混凝土，并混凝土强度达到80％后，在涌水点周围放点采用双浆液进行二次注浆封堵，待封堵完成后，进行围堰破除工作并施工底板垫层及底板。本发明专利技术有效解决了深基坑基底出现勘探孔管涌难以封堵的问题，并且能有效确保封堵效果，为施工带来极大便利。

A Method of Piping Treatment for Exploration Holes in Foundation Pit during Excavation of Deep Foundation Pit

The invention provides a method for treating piping of exploration holes in the foundation pit during the excavation of deep foundation pit. The concrete steps of this method are to build an inner cofferdam with sand bags around the inrush point, and to set one or more diversion pipes with valves at the low point of water flow, which extend out of the inner cofferdam; to lay steel pipe brackets and formwork above the inner cofferdam to form a sealed cavity around the inrush point; and then to build an outer cofferdam outside the inner cofferdam, and to build an outer cofferdam inside the outer cofferdam as well as outside the cofferdam. After the early strength concrete is poured on the top of the inner cofferdam and the strength of the concrete reaches 80%, double grouting is used to block the water gushing point. After the closure is completed, the cofferdam is broken and the floor cushion and floor are constructed. The invention effectively solves the problem that the exploration hole piping in the deep foundation pit basement is difficult to plug, effectively ensures the plugging effect, and brings great convenience for construction.

【技术实现步骤摘要】
一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法
本专利技术专利涉及基坑开挖过程中基坑内出现涌水的处理方法，具体是一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法。技术背景随着城市交通拥堵越来越严重，地铁作为解决该问题的有效途径之一，越来越多的被使用，而地铁车站更是城市地铁重要的组成部分。地铁车站选址多倾向居住密集区、商业中心、文化中心和交通疏散中心，因此地铁车站周边道路及构筑物一般较多。对于地铁车站施工来说，深基坑土方开挖对周边道路及建构筑风险较大，尤其是出现基坑涌水情况下，封堵不及时容易造成基坑附近地表沉降及建构筑沉降的风险。目前地铁施工对于围护结构的渗漏处理措施经验较多，但对于基底出现勘探孔管涌的处理措施经验较少，而且由于前期勘探孔一般会打穿承压水层，由于前期勘探孔封堵不到位，基坑内勘探孔易出现涌水且比较难以处理，对基坑及周边建构筑物风险较大，处理不善容易造成巨大经济损失。如何能快速及有效的对基坑开挖时勘探孔涌水进行封堵，目前尚无相关研究。
技术实现思路
本专利技术根据现有技术的不足提供一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，该方法可以有效处理基底管涌，且施工简单，投入成本低廉，为施工带来极大便利。本专利技术提供的技术方案为：所述一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，其特征在于，其具体步骤如下：(1)在深基坑开挖遇到管涌时，找出管涌的涌水点，在涌水点周围采用砂袋堆砌形成高度为40～60cm的内层围堰，并在水流低点设置一根或多根带有阀门的引流管，引流管的一端置于涌水点处，另一端伸出内层围堰外，将水流引出，并抽排至基坑外；(2)在砂袋堆砌的内层围堰上方搭设钢管支架，并在钢管支架上方铺设模板，通过内层围堰、钢管支架和模板在涌水点周围形成一个密封腔体；(3)在步骤(2)完成之后，在距离内层围堰1.5～2.5m的范围内采用钢管支架和模板搭设围设在内层围堰外围的外层围堰，并在外层围堰的外侧底部堆砌砂袋进行支撑，其外层围堰的高度为1.3～1.8m；(4)在步骤(3)完成之后，在外层围堰内部以及内层围堰顶部浇筑早强混凝土，其内层围堰顶部的混凝土层厚度为50～100cm,之后在外层围堰外围浇筑厚度为25～40cm早强混凝土；(5)待步骤(4)中浇筑的混凝土强度达到80％后，在涌水点周围放点注浆，采用双浆液进行二次注浆封堵，其注浆深度为基底以下8～12m；(6)待封堵完成后，注浆强度达到设计要求时，进行围堰破除工作，将外层围堰及外层围堰内所有混凝土破除，并在围堰破除后及时施工底板垫层及底板，直至底板封闭。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(1)中在找到涌水点进行封堵之前，对管涌位置进行点位数据采集，并同时对基坑围护结构及基坑周边建构筑物进行数据监测，并实时进行分析，观察管涌对基坑围护结构及基坑周边建构筑造成的影响。以便将管涌部位点位反应到图纸上，对此处的水文地质进行充分了解，同时监测基坑围护结构的测斜数据及基坑周边建构筑物的沉降数据，以便实时观察是否因管涌造成围护结构变形及建构筑物沉降，方便采取相对应的措施。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(2)中的钢管直接是采用方管或圆管搭设而成的网格状支架，其网格间距小于或等于25cm，并在钢管支架的中心位置用砂袋设置一个支点；其钢管支架上的模板铺设严密，模板之间的间隙以及模板与钢管支架之间的间隙采用无纺布进行封堵。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(3)中的外层围堰的钢管支架通过横向或竖向钢管围设而成的网格支架，其竖向钢管之间的间距为1.4～1.6m，横向钢管之间的间距为20～30cm，其模板竖向置于外层钢管支架的外部，模板之间以及模板与钢管支架之间的间隙采用无纺布进行封堵。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(3)中在外层围堰的外层底部堆砌两层砂袋。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(4)中浇筑在外层围堰外部的混凝土层其外延范围13～18m。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(5)中的二次注浆采用水泥浆与水玻璃注浆比例为5：1的双浆液注浆，其中水玻璃的浓度为38波美度，水泥的强度指标为42.5，双液浆凝结时间控制在55～65s，注浆范围为涌水点周围8～12m的范围，注浆压力控制在1MPa内。以免注浆压力过大是围堰隆起，裂开。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(5)在内层围堰周围注浆时观察引流管排水情况，在引流管开始流出双液浆时，将阀门关小，观察周边情况，如围堰出现裂缝或有水从裂缝处流出或有水从围堰处流出，便将阀门开大，减缓其他部位水压力，以免形成流水通路，同时在流水位置进行注浆封堵，如周边无明显变化则继续关小阀门，直至封堵完成且周边加固完成。本专利技术较优的技术方案：所述步骤(6)中在封堵完成之后，先在围堰周边混凝土层薄弱处进行钻孔取芯，通过取芯观察围堰周边垫层下不同深度土体中含有的水泥参量来观察围堰周边封堵情况，然后再在围堰内进行钻孔取芯，通过取芯中围堰下不同深度土体中含有的水泥参量多少来观察封堵质量和实际土体加固范围及深度，在确保封堵质量达到设计要求时进行围堰破除。本专利技术中的早强混凝土是由添加有早强剂的C30砼浇筑而成。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术先行用砂袋沿涌水位置一周做成围堰，并在低点设置一根或多根带有阀门的引流管，将管涌的涌水进行引流，方便排出基坑，使其处于可控状态，以免对基坑进行浸泡形成更大风险；(2)在内层围堰施工完成后，采用钢管和模板直接架设外层围堰，并通过砂袋进行支撑，内层围堰和外层围堰均采用砂袋堆砌、钢管和模板等常用材料进行施工，其围堰施工就地取材，方便简易有效，且支撑效果好；(3)本专利技术在围护结构施工完成中，采用添加早强剂的混凝土进行浇筑，加速围堰砼达到强度，减少施工周期，且围堰周围反压利用垫层施工进行反压；其内层围护结构顶面的混凝土浇筑层厚度不宜小于50cm,且不宜大于1m,避免砼过薄导致后期注浆砼拱起裂开，砼过厚会导致内部围堰坍塌等现象；(4)采用注浆的方式针对管涌附近10米范围进行加固，防止管涌附近因土体浸泡出现二次管涌风险，并利用钻孔取芯探明下方封堵情况，以便指导后续施工。本专利技术施工简单、设计合理，投入成本较低，施工方法适应性强，可以广泛用于地铁与其他建构筑结建的基坑施工中，有效解决了深基坑基底出现勘探孔管涌难以封堵的问题，并且能有效确保封堵效果，为施工带来极大便利。附图说明图1是本专利技术的施工结构示意图；图2是本专利技术的施工结构平面图；图3至图9是本专利技术的施工过程图。图中：1—涌水点，2—内层围堰，3—内层围堰钢管支架，4—内层围堰模板，5—密封空腔，6—外层围堰，7—引流管，7-1—控制阀，8—混凝土层，9—外层围堰砂袋支撑，10—注浆点。具体实施方式：下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明。实施例中的具体方案，并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，其特征在于，其具体步骤如下：(1)在深基坑开挖遇到管涌时，找出管涌的涌水点，在涌水点周围采用砂袋堆砌形成高度为40～60cm的内层围堰，并在水流低点设置一根或多根带有阀门的引流管，引流管的一端置于涌水点处，另一端伸出内层围堰外，将水流引出，并抽排至基坑外；(2)在砂袋堆砌的内层围堰上方搭设钢管支架，并在钢管支架上方铺设模板，通过内层围堰、钢管支架和模板在涌水点周围形成一个密封腔体；(3)在步骤(2)完成之后，在距离内层围堰1.5～2.5m的范围内采用钢管支架和模板搭设围设在内层围堰外围的外层围堰，并在外层围堰的外侧底部堆砌砂袋进行支撑，其外层围堰的高度为1.3～1.8m；(4)在步骤(3)完成之后，在外层围堰内部以及内层围堰顶部浇筑早强混凝土，其内层围堰顶部的混凝土层厚度为50～100cm,之后在外层围堰外围浇筑厚度为25～40cm早强混凝土；(5)待步骤(4)中浇筑的混凝土强度达到80％后，在涌水点周围放点注浆，采用双浆液进行二次注浆封堵，其注浆深度为基底以下8～12m；(6)待封堵完成后，注浆强度达到设计要求时，进行围堰破除工作，将外层围堰及外层围堰内所有混凝土破除，并在围堰破除后及时施工底板垫层及底板，直至底板封闭。...

【技术特征摘要】
1.一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，其特征在于，其具体步骤如下：(1)在深基坑开挖遇到管涌时，找出管涌的涌水点，在涌水点周围采用砂袋堆砌形成高度为40～60cm的内层围堰，并在水流低点设置一根或多根带有阀门的引流管，引流管的一端置于涌水点处，另一端伸出内层围堰外，将水流引出，并抽排至基坑外；(2)在砂袋堆砌的内层围堰上方搭设钢管支架，并在钢管支架上方铺设模板，通过内层围堰、钢管支架和模板在涌水点周围形成一个密封腔体；(3)在步骤(2)完成之后，在距离内层围堰1.5～2.5m的范围内采用钢管支架和模板搭设围设在内层围堰外围的外层围堰，并在外层围堰的外侧底部堆砌砂袋进行支撑，其外层围堰的高度为1.3～1.8m；(4)在步骤(3)完成之后，在外层围堰内部以及内层围堰顶部浇筑早强混凝土，其内层围堰顶部的混凝土层厚度为50～100cm,之后在外层围堰外围浇筑厚度为25～40cm早强混凝土；(5)待步骤(4)中浇筑的混凝土强度达到80％后，在涌水点周围放点注浆，采用双浆液进行二次注浆封堵，其注浆深度为基底以下8～12m；(6)待封堵完成后，注浆强度达到设计要求时，进行围堰破除工作，将外层围堰及外层围堰内所有混凝土破除，并在围堰破除后及时施工底板垫层及底板，直至底板封闭。2.根据权利要求1所述的一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中在找到涌水点进行封堵之前，对管涌位置进行点位数据采集，并同时对基坑围护结构及基坑周边建构筑物进行数据监测，并实时进行分析，观察管涌对基坑围护结构及基坑周边建构筑造成的影响。3.根据权利要求1所述的一种深基坑开挖过程中基坑内基底勘探孔管涌的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中的钢管直接是采用方管或圆管搭设而成的网格状支架，其网格间距小于或等于25cm，并在钢管支架的中心位置用砂袋设置一个支点；其钢管支架上的模板铺设严密，模板之间的间隙以及模板与钢管支架之间的间隙采用无纺布进行封堵。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建伟，冯怀县，龙华东，易进，杨振，杨航，汪夏令，
申请(专利权)人：中铁十一局集团城市轨道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42