張曉春

摘 要：文章對(duì)黑龍江省北引渠首泄洪閘基坑內(nèi)出現(xiàn)的天然泉眼所采取的封堵及引流處理，得到了較好的效果，可供同行參考。

關(guān)鍵詞：基坑；泉眼；封堵；引流

引言

當(dāng)建筑物基坑內(nèi)出現(xiàn)天然泉眼時(shí)，將對(duì)建筑物存在一定的安全隱患，現(xiàn)將對(duì)黑龍江省北引渠首泄洪閘基坑內(nèi)的多處天然泉眼的處理，采取封堵及引流的技術(shù)措施，取得較好的效果。

1 基本情況

根據(jù)已揭露的基坑底層和基坑底部滲漏水觀測(cè)，由于基坑基底粘土層不連續(xù)及26個(gè)地質(zhì)鉆孔，基坑內(nèi)存在許多泉眼。在已完成封底混凝土的部位發(fā)現(xiàn)涌水泉眼發(fā)現(xiàn)23處，其具體位置分別位于消力池、閘室處，詳見表1泉眼坐標(biāo)（相對(duì)泄洪閘軸線坐標(biāo)）表。

2 泉眼處理方案

基坑內(nèi)泉眼對(duì)基坑的安全尤其不利，須及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)進(jìn)行處理，處理泉眼主要采取兩種方式：一是，當(dāng)發(fā)現(xiàn)泉眼后立即采取反濾壓重的方式處理，及時(shí)將被擾動(dòng)的基礎(chǔ)部位振壓密實(shí)，防止基坑形成大面積管涌而淘空基礎(chǔ)。此方案主要用于構(gòu)筑物基礎(chǔ)以外未有水下封底混凝土的部位及有封底混凝土但基礎(chǔ)被沖刷較嚴(yán)重的部位；二是，確定泉眼的具體位置及水量、水壓，采取引流埋設(shè)導(dǎo)管的措施，減小水壓力或平衡壓力后再封堵。

3 具體措施

3.1 對(duì)于涌水壓力較小的泉眼處理措施

對(duì)于涌水壓力較小的泉眼，人工鑿?fù)ㄐ顾ǖ溃谄渲虚g安設(shè)導(dǎo)流管，然后在管外與混凝土之間填充止水材料，再在管的四周灌注速凝膨脹水泥漿或水泥砂漿，待水泥漿強(qiáng)度達(dá)到15Mpa以上之后封堵導(dǎo)流管。速凝水泥砂漿采用硅酸鈉水玻璃（Na2O·nSiO2）及氯化鈣水溶液拌快硬酸鹽水泥（硅酸鹽水泥與和適量石膏粉）制成。導(dǎo)流管采用鋼管，其管徑根據(jù)泉眼出水量的大小確定，一般為DN50-DN150管。導(dǎo)流管分永久埋設(shè)于地下的引流管和向外導(dǎo)水的上部臨時(shí)引流管，永久引流管的上口及臨時(shí)引流管的下口均設(shè)置法蘭盤，施工過程中的引流通過法蘭連接上下兩部分引流管。在封閉前，先拆下上部引流管，然后向永久導(dǎo)管內(nèi)人工填實(shí)砂礫料，再用厚度不小于δ10mm的鋼制盲板封住導(dǎo)流口。處理泉眼的導(dǎo)流管型式詳見“圖1處理泉眼分流用導(dǎo)流管簡(jiǎn)圖”。

3.2 對(duì)于涌水壓力較大的泉眼處理措施

對(duì)于涌水量較大且水頭壓力也較大的泉眼，當(dāng)水位降至能確定泉眼位置后，設(shè)置集水井，利用潛水泵排水減壓引流的措施進(jìn)行泉眼處理。首先對(duì)泉眼處的沖坑用級(jí)配良好的砂礫反濾料填充撼實(shí)，必要時(shí)在下面壓蓋無紡布，無紡布上覆蓋砂礫料壓重，將被擾動(dòng)的基礎(chǔ)處理密實(shí)，防止基坑形成大面積管涌而淘空基礎(chǔ)。然后在泉眼處埋設(shè)集水井，集水井采用DN200-DN300的鋼管，井底部焊鋼筋網(wǎng)蒙住井底布，井深及濾管長(zhǎng)度根據(jù)排水量確定，一般控制在100cm左右。最后在集水井不透水管外部與封底混凝土之間有用速凝膨脹水泥砂漿填灌密實(shí)止水，待止水砂漿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，回填密閉井口。封井主要采用二種方法，第一種是具備集水井封堵條件后利用級(jí)配良好礫石對(duì)集水井回填密實(shí)，再用盲板將井口密封死；第二種方法是將集水井用同徑的管材接高以平衡承壓水的水頭，然后在靜水條件下用導(dǎo)管法灌注水下膨脹水泥砂漿進(jìn)行封井。詳見“圖2集水井引流剖面圖”。

4 封堵完泉眼漏水補(bǔ)救措施

4.1 封堵泉眼周圍填筑砂漿強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的補(bǔ)救措施

由于封堵泉眼的時(shí)間主要在3月份，為保證在4月10日前完成消力池底板鋼筋混凝土，處理完畢的泉眼周圍水泥砂漿強(qiáng)度在澆筑泉眼處主體底板混凝土?xí)r有可能滿足不了封閉泉眼的要求。出現(xiàn)此種情況時(shí)，主要采取兩種補(bǔ)救處理措施：方案一，在導(dǎo)流管處設(shè)集水箱，通過潛水泵排水降壓，在泉眼附近混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后再撤泵，根據(jù)壓力平衡原理用導(dǎo)管水下混凝土將底板排水點(diǎn)處的集水箱及導(dǎo)水管封死。集水箱的幾何尺寸根據(jù)泉眼的出水量確定，最小直徑不小于200mm，采用厚度為δ5mm的鋼板焊制。方案二，直接接與導(dǎo)流管同徑的鋼管導(dǎo)至最近的未澆倉(cāng)面，待泉眼處底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到泉眼承壓水壓力時(shí)將底板邊緣處出水導(dǎo)流管的管口封住。

4.2 澆筑完底板漏水補(bǔ)救措施

4.2.1 補(bǔ)強(qiáng)措施。如底板混凝土澆筑完成后發(fā)現(xiàn)有漏水點(diǎn)時(shí)，在漏水點(diǎn)處鉆孔達(dá)底板底高程，然后高壓灌注硅酸鈉水玻璃（Na2O·nSiO2）水溶液堵塞漏水點(diǎn)。

對(duì)已產(chǎn)生沖蝕的底板混凝土表面采用硅膠聚合物防護(hù)劑處理。聚合物防護(hù)劑是通過聚合物乳膠改性而制成的一類有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料。這類漿液的硬化過程是伴隨著水泥水化形成水化產(chǎn)物剛性空間結(jié)構(gòu)的同時(shí)，水化和水分散失使得膠乳脫水，膠粒凝聚堆積并借助毛細(xì)管力成膜，填充結(jié)晶相之間的空缺，形成聚合物相間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。聚合物相的引入提高了水泥石的密實(shí)性、黏結(jié)性，提高了砼表面強(qiáng)度。聚合物漿液加固防護(hù)處理流程：砼表面處理→基面清洗→涂抹聚合物漿液→聚合物滲透檢測(cè)→表面防護(hù)處理。

4.2.2 漏水處理措施。對(duì)漏水較嚴(yán)重的部位，將其表層強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的部分徹底鑿除，最小鑿深為30cm，然后采用“龍圖牌水不漏”（速凝型）堵漏粉進(jìn)行封堵漏水點(diǎn)，再填筑與原混凝土強(qiáng)度相同的混凝土并壓光密實(shí)。此堵漏材料的主要特點(diǎn)：（1）抗?jié)B堵漏瞬間止水，迎背水面均可施工；（2）單組份，使用簡(jiǎn)單方便；（3）無毒無害；（4）凝固時(shí)間任選，防水粘貼均可。烈日下施工，需加濕養(yǎng)護(hù)：-5℃以下施工，需加占粉料重量1-3%的亞硝酸鈉。

5 結(jié)束語(yǔ)

黑龍江省北引渠首泄洪閘工程基坑內(nèi)的天然泉眼采取的封堵及引流施工，達(dá)到了封堵目的，保證了工程的安全，此種施工措施可供同行們參考。