浅谈地下连续墙防水措施.doc

浅 谈 地 下 连 续 墙 防 水 措 施
地下连续墙接头防水措施
现有的地下连续墙结构中, 墙接头处渗漏现象较为普遍， 墙幅接头处理不好会使接头 处产生渗漏， 影响结构的正常使用。本文针对这地下连续墙接头的防水措施进行了总结，并 结合工程实例对地下连续墙接头防水施工进行了分析. 关键词：地下连续墙、接头、防水措施 引言:随着我国建筑业的蓬勃发展，地下空间开发的规模和深度逐步扩大,地下连续墙因其 地基适用性强，施工影响范围小，墙体刚性大、防渗漏性能好的特点，被广泛应用于地下工 程围护结构施工。但是地下连续墙接头处的防水处理，目前技术还不是很成熟,这对地下工 程施工质量产生了很大的影响。 正文: 地下连续墙是通过专用的挖 （ 冲）槽设备, 沿着地下建筑物或构筑物的周边 ， 按预定的 位置， 开挖出或冲钻出具有一定宽度与深度的沟槽， 用泥浆护壁， 并在槽内设置具有一定刚 度的钢筋笼结构， 然后用导管浇灌水下混凝土， 分段施工, 用特殊方法接头,使之连成地下连 续的钢筋混凝土墙体。在地下结构工程中, 防水有着特别重要的意义.在现有的地下连续墙 结构中, 墙接头处渗漏现象较为普遍, 有些可能是由于地下连续墙不均匀沉降产生的, 也有 些可能是因水平支撑不当使墙的接头处产生过大相对变形造成， 但墙的接头处理方式不当 是产生渗漏的一个主要原因。 目前,常见地下连续墙防渗漏措施，按照施工工艺主要为高压注浆加固类，包括袖阀管 注浆、高压旋喷桩、水平垂直水泥或化学注浆等技术措施。但传统地连墙渗漏水防治技术， 措施单一, 实施针对性、 适用性不强, 止水效果并不理想， 严重影响地下基坑工程施工安全。 一、地下连续墙接头 地下连续墙接头是指单元墙段间的接头。 地下连续墙的接头可分为刚性接头和柔性接头。 地 下连续墙承受来自垂直和水平向的自重， 水土压力及地震动荷载， 都要求槽段之间钢筋尽可 能贯通，在接头处不使成为刚度和强度薄弱部位。水平贯通钢筋和水平弯曲钢筋直径、根数、 搭接长度, 端头钢板的附着连接螺栓的直径根数， 能满足地下连续墙剪切和弯曲强度和刚度, 这种型式的接头称为 H 型钢板刚性接头。交叉十字型钢板接头, 也是刚性接头的一种。槽 段端头仅靠水平贯通和弯曲贯通钢筋, 无接头钢板, 称为柔性接头。 传统的刚性接头有接头箱接头、隔板式接头等, 因其施工工艺复杂， 操作不便利， 且需 专用起拔设备， 已渐渐被淘汰, 取而代之的是一次性永久接头.一次性永久接头是将接头钢 板焊在钢筋笼端部放入槽中， 在钢板背面回填砂或碎石, 二期槽成槽时清除砂或碎石, 然后 浇筑混凝土, 如此便可使相邻墙段以钢板相连接， 形成一道具有较高刚度和强度的整体钢筋 混凝土结构.一次性永久接头主要有十字型接头、工字型接头和王字型接头 3 种。封头钢板 和接头钢板组成十字型钢构件即为十字型接头， 十字型接头施工便利 ， 清除碎石和填砂容 易。工字钢式接头的优点是结构简单、施工方便、速度快； 缺点是接头刚度比较小,不能承受 过大的横向剪切力, 而且渗径较短, 抗渗性能较差.而王字型接头尽管费用成本高, 但其有 刚度大、 抗剪能力强以及抗渗能力好的优点。 柔性接头施工工艺简单， 成本费用低，但抗剪能 力差。它主要用在临时支护挡土、防渗止水的结构中，如防渗墙、隔水墙及基坑工程中的围 护结构墙中; 刚性接头有较好的防渗止水效果， 又有较高的承载能力， 一般用于特别重要及 特殊功用的地下连续墙， 如集挡土止水、地下结构外墙于一体的地下连续墙。 二、柔性及刚性接头防水处理措施 由于地下建筑物多种使用功能, 对作为地下室外墙的地下连续墙要有良好的防水性能。 地下连续墙槽段接头处是最容易渗漏水的部位. 下面分别针对刚性接头和柔性接头分别进行讨论。 刚性接头主要的防水方法是在两幅墙间摆放钢板止水带或橡胶止水带，但无论是钢板止 水带还是橡胶止水带,在施工一幅墙时，其伸人到相邻幅墙的另外半边不可避免地会因泥浆的 污染固化沉积、钢筋密集等因素导致与混凝土结合不好,从而影响墙的防水性。针对这种情 况,施工时在挖好相邻幅时要进行必要的清孔换浆 ,并用高压水冲刷背侧墙板和半边止水带 ， 同时在浇筑混凝土时可采用一种小直径无塞潜水泥浆泵放在接头附近不断抽汲,以清除滞留 在接头处附近混凝土面上的固化物以保证接头处的质量。 造成柔性接头渗漏往往是由于施工时对混凝土结合面刷壁不净,已建成的地下连续墙混 凝土壁粘泥,造成新旧混凝土之间“夹泥”地下水沿“泥缝”渗漏。因此,在刷壁时不应使钢 刷与墙端头侧壁平行，而应该使 吊钢刷的钢绞线与竖向呈 20 度左右的角度，以保证钢刷与槽 壁充分接触,刷壁的次数应不少于 10 次,且不少于 0。5h。 三、工程实例 (一） 南通顺恒船舶 3。5 万吨级船坞工程厂址的陆域位于启东市惠萍镇益成村, 厂址处 于长江大堤的内、外侧，长江大堤堤顶标高约 8。00m，在大堤的外侧目前为滩地,标高在 0～4。50m 左右，坡度在 l:30 左右。 本工程主要水工建筑物有:船坞坞室总长 195m，宽度 36。5m,深 10m。坞首为整体结 构。其中本工程地连墙分 45cm、50cm 厚两种。50cm 厚地连墙位于坞室部位三面，用于坞 室拉锚和围封,内衬贴面 15cm 兼作坞室墙。坞室东南侧 60m 范围的 50cm 地连墙标高 为-5。2～-18.0m,其余 50cm 地连墙标高为 2。7～-18.0m,共计 4175m3。45cm 厚地连墙位于 坞首部位,用于坞首围封截渗，标高为—4。0~—25。0m，共计 1509m3. 1、地下连续墙主要渗水部位及原因 1。1 主要渗水部位 顺恒船舶 3.5 万吨级船坞工程在地下连续墙完成坞尾段后，进行土方开挖过程中，发 现主要的渗水部位都集中在地连墙的接头部位。 1.2 原因分析 地连墙接头处渗水主要是分块墙体和隔桩之间接触不紧密， 存在泥沙夹层。 根据现场情 况分析产生泥沙夹层的原因主要有三个： （1）在挖完槽段土方下好隔桩后,未用刷壁器洗刷 隔桩凹凸面或洗刷不干净，隔桩凹凸接头面存在一层一定厚度的泥皮。 （2)浇灌混凝土时， 浇灌速度过快， 使得混凝土顶部的浮浆及淤积物来不及抬升， 而被挤入混凝土和隔桩之间的 缝隙中。 （3)在浇筑一期槽段时形成了绕流。在二期槽段成槽时绕流部位处液压抓斗无法下 沉，从而造成隔桩与槽段之间夹砂。 2、防水措施及渗漏水处理 2.1 防水措施 针对上述原因在坞首部位的地连墙施工过程中采取了如下措施： （ 1） 在成槽后对隔桩凹 凸面要求当班人员一定要用刷壁器洗刷干净。控制洗刷时间不得少于 30min，上下往复洗 刷不少于 20 次。刷完后及时清除刷壁器上的泥浆，如刷壁器有损坏要及时修补。以备下次 使用。 （2）控制好混凝土浇灌速度。使槽段内混凝土能够均匀上升,顶部浮浆及淤积物能够 被均匀顶升。 （3）在一期槽段成槽后，浇筑混凝土前在两侧隔桩的背面槽坑内用蛇皮袋装土 回填至导墙顶部，然后开始浇灌混凝土，以防产生绕流。浇灌完毕后，待混凝土达到一定强 度后，用成槽机继续挖出二期槽段。 2。2 基坑开挖过程中连续墙接头的渗漏水处理根据坞尾段开挖出来的地连墙渗水情况，将地 连墙渗漏分为三种情况:点漏、线漏以及面漏.其渗漏情况基本可以分为渗水、漏水. 2。2.1 点漏、面漏的修复 对于不太严重的点漏、面漏,人工先清除杂质，凿去混凝土表面松动的石子，并将表面凿毛，用水清洗干净。然后采用水溶性聚氨酯堵漏剂与超早强双快水泥配合进行防渗堵漏， 或采用水玻璃加水泥调和堵漏。 对于较大的孔漏，为防止出水口继续扩大。可采用导管引流的方法堵漏。用塑料管作引 流管插入漏水口,四周用快凝水泥嵌固，并在出水口处支设模板,拌制快凝混凝土形成止水 内衬墙，然后采用高压喷浆封堵漏水点。注浆材料为：浆液采用 42。5 级普通硅酸盐水泥调 制,水灰比 0.8:1.0，现场可用工程地质钻机在漏水点正后方 2.0m 处开机钻孔，钻孔深度 比漏水点浅 2m，孔径为 100mm 左右，成孔后在孔内 1 根注浆管,用注浆泵泵入水泥浆, 待发现水泥浆液从漏水点流出后暂停注浆半小时再注，过一段时间之后渗漏点即可逐渐闭 合.为增强封闭止水效果，同时填补可能存在的裂隙，应继续原地注浆 30min 左右。 2.2.2 线漏的修复 首先对漏水处割缝、剔槽。即人工修出宽 3cm~5cm,深 10cm～15cm 的凹槽，用清水 冲洗干净渗漏处的泥沙。其次对沟槽进行凿毛、引流和封堵.具体做法是在接缝表面二侧 10cm 范围内凿毛，以增加外防水层和原混凝土的粘结力。凿毛后在沟槽处安入塑料管对漏 水进行引流，并用封缝材料（即水泥掺和材料）进行封堵，封堵完成待达到一定强度后,再 选用水溶性聚氨酯堵漏剂，用注泵进行压力灌浆，待浆液凝固后,再拆除注浆管，能有效地 解决地下连续墙线漏的修复问题. 3、处理后的防水效果 采用上述措施后， 坞首及坞室段地连墙开挖出来后发现格桩处的渗漏情况明显较未采取 上述措施的坞尾段好， 只有局部出现渗漏。 已出现的渗漏经过处理后经连续观测数月基本不 再出现渗漏情况， 达到了修复的目的地下连续墙各槽段之间采用凹凸型预制钢筋砼楔形接头 桩有诸多优点：渗流途径长，折点多、抗渗性能好；凹凸型楔形接头使平面抗剪能力得到较 大的提高;施工难度小,操作方便，易保证质量。但是地下连续墙接头防水仍然是连续墙施 工的难点. （二）某工程位于上海市繁华地段, 占地约 2. 5 万 m2， 地下 2 层, 地基为饱和淤泥 质粘土 ， 含水量为 30％~ 47% ; 基坑开挖深度 11。 2m, 其结构为地下连续墙结构 , 墙厚 800mm, 埋设深度 24m， 总长 650m， 平面呈多边形。该地下连续墙结构, 为一墙两用, 即工 程施工阶段承担围护结构, 工程使用阶段作为结构的受力边墙。因此, 要求该墙垂直度、平 整度要好, 混凝土必须密实, 起到防渗漏作用。 该工程的地下连续墙处的防水做法选用了特殊接头的形式 ，名称为/ 凹凸楔槽刚性接头 0 型式。它的优点是 ： 雌雄接头之间接合面大 , 渗水流径长,止水密封性能好; 齿槽刚度大， 抗剪力大, 施工中齿槽不易损坏; 施工易操作， 质量易控制.在施工时要确保接头处的施工 质量 , 防止接头处出现渗漏水。已浇混凝土接头处要刷洗 ， 将污泥刷洗干净 ， 一般刷 15~ 20min， 至接头无污泥为止。 通过以上两个例子， 针对具体工程对地下连续墙接头处的防水措施进行了分析总结, 具 体问题具体分析，在工程施工过程中应该联系实际,找到解决问题的最好的办法. 结束语: 地下连续墙接头技术发展越来越快， 各种形式的接头应运而生, 但还没有一种既适合结 构目的, 又便于施工的标准接头, 而且对各种接头的评价尚无定论。因此在施工中， 必须以 理论为依据, 以施工的完全可能性为重点， 决定接头方式; 尽可能加大单元墙段长度， 减少 接头数量.同时，施工在防水工程中占有重要地位， 大量实践证明， 在引起渗漏水的原因中， 施工占 60%。 所以在施工中要严格按照施工规程的要求做, 来不得半点马虎； 注重施工人员 的培训, 提高素质, 加强管理, 只有这样， 施工质量才有保证。