上海地区深基坑地下连续墙涌沙的处理措施探讨

黄博文

华润置地南京公司 江苏南京 210000

摘要：随着城市现代化发展，城市中心区域基坑变形控制要求更高、地质更为复杂，为了有效控制基坑变形，保证施工期间基坑安全，地下连续墙被广泛采用。但施工过程中，地下连续墙易出现质量缺陷，影响围护结构变形和承压水控制，本文就上海地区深基坑地下连续墙涌沙的处理措施做简要探讨。

关键词：粉质沙土；双液注浆；阿特拉斯.科普柯压缩机；地下连续墙

本论文结合上海苏河洲际中心项目地连墙涌沙处理的实例进行展开，项目位于上海市静安区长安路普济路交叉口，主要分布于吴淞江故道。支护结构采用1200mm厚、深度46m的地下连续墙，底板挖深-18.6m~-23.5m;穿透⑦-1砂质粉土层，局部第⑦、⑨土层相连，即第一、二承压含水层相连，属于含沙量高且富含承压水的土层地区。

1. 工程概况

   1. 工程概况

“苏河洲际中心”项目由上海市静安区天目西路街道 118、119、120 街坊三个地块组成，位于苏州河北岸、闸北区南端。本项目用地面积为 49268.6m2，总建筑面积约为279674.6m2。

拟建场地示意图

苏河洲际中心项目118街坊位于环智国际大厦以西、裕通路以南、长安路以东、普济路以北，主要由2幢20层高层办公楼、四层裙房及下沉广场组成，整个地块下设 4 层地下室，基础埋深约 18.6m~-23.5m。场地东南侧恒丰路下为上海轨道交通 1 号线区间隧道。基坑支护采用1200mm厚、46m深地下连续墙，支撑体系采用混凝土对撑+角撑体系、井字形对撑体系，竖向分别设置四道钢筋混凝土支撑。

1. 2. 地质概况

拟建场地内承压水分布于第⑦层及第⑨层。据上海地区已有工程的长期水位观测资料，承压水水位年呈周期性变化，承压水水位埋深约为 3.0m～12.0m。其中地下连续墙施工遇到第⑦层及第⑨层厚砂层时，钻进难度大、时间长，容易受到泥沙和承压水影响，导致地连墙出现夹砂现场，影响支护结构的密实性。

渗透系数一览表

从本表可以看出⑦-1和⑦-2土层渗透系数较大，富含承压水，在基坑内外侧承压水头差影响下，易通过地连墙缝隙进入基坑内侧，出现地连墙接缝涌沙、淌砂现象。

基坑突涌性验算

根据验算，本工程当基坑开挖深度小于12m时，不需考虑基坑突涌问题，当基坑开挖深度为达到22.5m时，需考虑基坑突涌问题。其中118街坊局部挖深达到27m,基坑开挖过程中需将承压水降至基坑底往下1m,但降低承压水过程会导致支护结构内外水压差较大，导致第⑦层泥沙渗入基坑内侧。

2. 涌沙情况及分析

2016年5月2日，118街坊西侧长安路与裕通路交叉口处开挖深度约23.6m（绝对标高-20.1m），底板垫层、防水、钢筋已施工完毕。现场巡查时发现， G-1轴/1~2轴区域JK1集水坑底部出现地下水上涌，夹带大量灰黄色砂质粉土，该部位⑦-1层土埋深33.1m（绝对标高-29.6m），初步判断该部位渗漏出的地下水及夹带的泥沙来自⑦-1层砂质粉土。

2016年5月4日，裕通路侧处于土方捡底阶段，开挖深度约22m左右，多处接缝部位出现流沙情况，水压不大，但流淌不止。

3. 涌沙处理措施

   1. 阿特拉斯钻机注浆

      1. 因流砂量大，集水坑及底板被大量泥沙填充，紧急浇筑底板混凝土，由四周向渗漏点包围，渗漏点坑内采用1.5m高水泥袋+水玻璃围堰，内部浇筑混凝土堆载，但流砂仍流淌不止；

      2. 坑外采用阿特拉斯机注射聚氨酯，初步注射时，坑内多处地连墙接缝大面积冒泡，第一根注射3吨后，接缝部位停止涌沙;

      3. 待底板强度养护一周后，将底板上排钢筋上方围堰破除后，经设计复核后，重新浇筑混凝土，再无渗漏出现。

   2. 水钻成孔，双液注浆

      1. 裕通路侧涌沙点考虑到聚氨酯注射后来不及发泡，需采用双液注浆快速凝固（水泥溶液和水玻璃短时间混合成水泥凝胶，快速封堵渗漏点）；

      2. 现场因场地条件限制，采用高压旋喷桩基无压力成孔，在机械成孔后水压减小，渗漏点涌沙停止；

      3. 现场经适配，适配浆液在30s内快速凝固，配置的比重为1:1，在注射约40min后渗漏点出现粘稠的浆液，并快速凝固，直至停止渗漏后，观测1小时再继续注射，涌沙渗漏的封堵效果良好。

结束语：

综上所述，上海软土砂层区域地下连续墙接缝部位出现涌沙对周边环境、基坑安全影响极大。施工过程做好基坑监测及巡查，遇到突发状况，做到有据可查，综合分析，针对性处理才能更好应对基坑突涌状况。

参考文献：

1. 杨振兴. 双液注浆在地连墙接缝堵漏中的应用.科技资讯, 2009（12）.

2. 王志刚.浅谈房建施工中注浆技术的探讨[J].科技资讯.2012,(8).73-74.

3. 陈富佳.房屋建筑工程施工中的注浆技术[J].城市建设理论研究（电子版）.2015,(5).2506-2506.doi:10.3969/j.issn.2095-2104.2015.05.1619.