牛西龍

摘 要 本文以哈爾濱地鐵3號(hào)線靖宇五道街站為例，詳細(xì)介紹ECR檢測(cè)技術(shù)在地下連續(xù)墻中的使用及滲漏處置方法。首先，介紹了ECR檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用背景及檢測(cè)原理;其次，使用ECR檢測(cè)技術(shù)對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行滲漏檢測(cè)并快速精準(zhǔn)確定滲漏點(diǎn)位置;最后，針對(duì)不同位置滲漏點(diǎn)的特點(diǎn)進(jìn)行坑外注漿預(yù)加固處理、坑內(nèi)超前探挖處理。ECR檢測(cè)技術(shù)可以快速精準(zhǔn)解決定位地下連續(xù)墻的滲漏位置，具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞 地下連續(xù)墻 ECR檢測(cè)技術(shù) 滲漏處理

中圖分類號(hào)：U231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）02-0004-03

1 前言

近年來(lái)，隨著地下軌道交通的迅速發(fā)展，地鐵工程越來(lái)越多，地鐵車站的建設(shè)大多處于在市區(qū)人員密集處，施工周邊環(huán)境存在一定的安全隱患?；娱_(kāi)挖會(huì)對(duì)周圍的建筑物產(chǎn)生一定的影響，造成周圍建筑物的開(kāi)裂、沉降等現(xiàn)象，同時(shí)基坑開(kāi)挖時(shí)產(chǎn)生的滲漏突涌現(xiàn)象嚴(yán)重威脅基坑的穩(wěn)定和安全。為避免滲水流砂對(duì)基坑的影響，可以采用地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)，同時(shí)使用FGM-ECR/EFT 滲漏水檢測(cè)技術(shù)快速精準(zhǔn)確定滲漏點(diǎn)位置，并及時(shí)進(jìn)行相關(guān)的滲漏處理，可以很大程度提高施工效率，保障基坑安全。

2 工程及地質(zhì)概況

2.1 工程概況

哈爾濱地鐵3號(hào)線二期工程TJ2-2標(biāo)段靖宇五道街站長(zhǎng)138m，寬27.5m，采用蓋挖法施工。該站采用地連墻做為維護(hù)結(jié)構(gòu)，共設(shè)67幅地連墻，墻厚0.8～1.0m，接頭為十字鋼板，每幅墻埋設(shè)2根墻趾注漿管、1根接縫袖閥管、1根接縫注漿鋼花管。成槽范圍內(nèi)地質(zhì)以砂層為主，墻底入巖深度4～6m，地下水2m，墻身端頭井44.3m。地下連續(xù)墻施工過(guò)程中要嚴(yán)格控制成槽泥漿指標(biāo)、垂直度、沉渣厚度、刷壁質(zhì)量、混凝土澆筑等工序施工質(zhì)量，并對(duì)墻體完整性進(jìn)行質(zhì)量抽檢。

2.2 地質(zhì)條件

靖宇五道街站地層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為典型松花江漫灘相地貌單元特征，車站處的地基土體分布不均，土體的性質(zhì)差異較大，上部土層為第四紀(jì)地層結(jié)構(gòu)，保持著顯著的沉積輪回特征，輪回特征數(shù)量為2～3個(gè)，土顆粒大小按照從上到下的空間分布為細(xì)顆粒到粗顆粒。表層為雜填土，上部地基土為粉細(xì)砂層，中部為包含中粗砂夾的厚薄不均的黏性土，白堊紀(jì)泥巖位于下部作為基巖。[1]

3 ECR檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

3.1 技術(shù)背景

靖宇五道街站地處高富水砂層的松花江漫灘區(qū)，基坑開(kāi)挖25m深度范圍均為高含水量的砂質(zhì)地層，同時(shí)，因車站位置靠近城市建筑群，施工過(guò)程中會(huì)對(duì)緊鄰的建筑物造成很大影響，施工風(fēng)險(xiǎn)極高。基坑采用地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)做支護(hù)，地下連續(xù)墻如接縫存在夾渣等空隙情況，會(huì)在連接的裂縫處發(fā)生涌水涌砂現(xiàn)象。如何快速檢測(cè)地下連續(xù)墻的滲漏位置并在確定位置進(jìn)行精準(zhǔn)有效的處理措施十分迫切。通過(guò)增加一系列的防滲處理措施可以在一定程度上減少基坑滲水。例如：加深地連墻設(shè)計(jì)入巖深度、加強(qiáng)地下連續(xù)墻縫止水措施、墻縫外側(cè)MJS止水補(bǔ)強(qiáng)措施等，然而這些措施都不能直觀反映出圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整體隔水質(zhì)量。ECR滲漏水檢測(cè)技術(shù)可以在電場(chǎng)中直觀有效地反映出滲漏位置，檢測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔水質(zhì)量，因此，可將ECR滲漏水檢測(cè)技術(shù)引入到地下連續(xù)墻的滲漏檢測(cè)中。[2]

3.2 檢測(cè)原理

ECR檢測(cè)技術(shù)原理為：在地下工程發(fā)生滲漏時(shí)，設(shè)備可以對(duì)水中微弱的離子運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)量測(cè)，在出現(xiàn)滲漏情況時(shí)，水離子會(huì)在滲漏位置發(fā)生運(yùn)動(dòng)，水離子的運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)整個(gè)地層電場(chǎng)產(chǎn)生影響，通過(guò)多通道多傳感器高精度量測(cè)系統(tǒng)，快速精準(zhǔn)確定電場(chǎng)異常的滲漏位置點(diǎn)。通過(guò)測(cè)量電場(chǎng)線及等勢(shì)線的變化情況，反映出工程結(jié)構(gòu)的滲漏情況。

針對(duì)更加微弱的滲漏情況，使用人工進(jìn)行主動(dòng)追蹤，進(jìn)而獲得更為精確的滲漏檢測(cè)結(jié)果，精確定位滲漏點(diǎn)。人工主動(dòng)追蹤法原理為在結(jié)構(gòu)外圍施加多點(diǎn)深度的追蹤電勢(shì)，并與內(nèi)側(cè)的對(duì)應(yīng)電極進(jìn)行合作測(cè)量，當(dāng)有潛在的滲漏點(diǎn)或弱化面出現(xiàn)時(shí)，與無(wú)滲漏的部位進(jìn)行對(duì)比，該位置處的值會(huì)出現(xiàn)異常放大，此方法可以快速精準(zhǔn)探測(cè)結(jié)果，且靈敏度極高（如圖1）。

4 檢測(cè)應(yīng)用結(jié)果

靖宇五道街站根據(jù)FGM-ECR/EFT質(zhì)量控制滲漏檢測(cè)技術(shù)發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)區(qū)域出現(xiàn)7處漏水點(diǎn)和12處滲水點(diǎn)，地連墻L1-L7范圍WS-5/WS-6、WS-10/WS-11、WS2-1/WS2-2、WE-4/WE-5、WN-19/WN-20、WN-8/WN-9等點(diǎn)位接縫處及WS-10墻體有較大能量流入，需修補(bǔ)加強(qiáng)。[3]地連墻S1-S12范圍WS-3/WS-4、WS-6/ WS-7、WS2-4/WS2-5、WS-19/WS-20、WS-22/WS-23、WN-2/WN-3、WS-1/WS-2、WS-14/WS-15接縫處及WN-21、WN-12墻體有較小能量流入，應(yīng)注意加強(qiáng)觀察（點(diǎn)位具體情況見(jiàn)表1、表2）。[4]

綜上可知：通過(guò)使用FGM-ECR/EFT 滲漏水檢測(cè)技術(shù)，在基坑開(kāi)挖前精準(zhǔn)確定滲漏點(diǎn)位置，針對(duì)地下連續(xù)墻的接縫滲漏情況提前進(jìn)行一系列的施工處理，防止基坑涌水涌沙事件的發(fā)生。

5 滲漏處理方法

5.1 坑外注漿預(yù)加固處理

當(dāng)滲漏發(fā)生在地下連續(xù)墻在接縫處時(shí)，可以使用坑外注漿預(yù)加固法進(jìn)行處理，預(yù)注漿加固孔的位置設(shè)置在接縫一側(cè)，且與接縫的距離為0.9m，與地面和墻面的距離為0.5m，引入深度為30m的孔，從30～90m位置進(jìn)行后退式注漿，漿液采用水泥和水玻璃混合的雙液漿，注漿壓力范圍為1～1.5Mpa，注漿量為1m3/延米。注漿完成后需預(yù)留應(yīng)急注漿孔，位置應(yīng)在接縫的另一側(cè)且與預(yù)注漿加固孔對(duì)稱，孔的深度為2m（如圖2）。

5.2 坑內(nèi)超前探挖處理

基坑開(kāi)挖下層土方前，采用挖掘機(jī)對(duì)地墻檢測(cè)漏水、滲水位置墻縫重點(diǎn)進(jìn)行探挖，探挖直徑小于1m，深度大于2m，探挖整個(gè)過(guò)程地墻缺陷處理人員、泥皮處理人員、技術(shù)員要進(jìn)行旁站，確認(rèn)無(wú)風(fēng)險(xiǎn)后方可離開(kāi)。

地墻接縫探挖清理泥皮過(guò)程中如出現(xiàn)滲水情況，地墻修補(bǔ)人員需要把接縫處清理干凈，采用聚氨酯注漿泵進(jìn)行注漿;如缺陷較大，存在夾泥情況，先用鐵釬進(jìn)行試探查看缺陷深度，并且是否有漏水情況，如深處堅(jiān)硬不漏水，方可清理夾泥，再進(jìn)行快干水泥封堵，如出現(xiàn)滲漏水直接用鋼板封堵此處，再進(jìn)行注漿處理。[5]

5.3 險(xiǎn)情處理措施

探挖或巡視過(guò)程發(fā)現(xiàn)有較大水流時(shí)，立即通知地墻修補(bǔ)人員和現(xiàn)場(chǎng)管理人員，同時(shí)挖機(jī)司機(jī)和坑內(nèi)巡視人員，第一時(shí)間用棉被覆蓋流水點(diǎn)，并用挖機(jī)回填沙土進(jìn)行反壓，應(yīng)急搶險(xiǎn)人員調(diào)配沙袋及時(shí)進(jìn)行反壓;應(yīng)急搶險(xiǎn)對(duì)及時(shí)調(diào)用吊車、門(mén)吊、鉆機(jī)到達(dá)制定位置進(jìn)行引孔，后臺(tái)人員按配合比進(jìn)行配置雙液漿。

待基坑內(nèi)反壓完成，區(qū)域穩(wěn)定后，現(xiàn)場(chǎng)挖掘機(jī)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)附近土坡進(jìn)行回填，保證周邊作業(yè)空間充裕和土體穩(wěn)定，滲漏水不易導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)而擴(kuò)大險(xiǎn)情面積;根據(jù)反壓的實(shí)際情況，當(dāng)流水流沙不能及時(shí)止住時(shí)，則可以采取安裝引流管措施，同時(shí)需要在漏水點(diǎn)附近儲(chǔ)備一定數(shù)量的反壓沙袋，等引流管安裝完成后，可繼續(xù)采取反壓措施;引流管安裝過(guò)程中，用門(mén)吊調(diào)運(yùn)已儲(chǔ)存在吊籃中沙袋，運(yùn)至漏水點(diǎn)進(jìn)行反壓。

5.4 處理效果

應(yīng)用總體情況評(píng)價(jià)：采用ECR檢測(cè)技術(shù)對(duì)地連墻進(jìn)行滲漏檢測(cè)的準(zhǔn)確度在90%以上，具體的滲漏點(diǎn)位置誤差在3m范圍內(nèi)，結(jié)合“地連墻滲漏水絕大多數(shù)發(fā)生在接縫處”的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，檢測(cè)結(jié)果可以滿足地連墻滲漏水預(yù)處理的要求。

ECR檢測(cè)結(jié)果中的滲點(diǎn)和漏點(diǎn)評(píng)價(jià)效果：滲點(diǎn)范圍存在濕漬、滲水情況居多，但也有滲流情況發(fā)生;漏點(diǎn)范圍內(nèi)目前雖然存在有滲水情況，但較大的滲流或涌水情況暫時(shí)沒(méi)有發(fā)生，分析原因?yàn)槁c(diǎn)處的水可能存在墻底繞流情況，此時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)較小。

滲漏水點(diǎn)處置措施效果評(píng)價(jià)：目前針對(duì)漏點(diǎn)均采取了接縫外側(cè)預(yù)注漿加固措施，針對(duì)滲點(diǎn)均采取的隨開(kāi)挖隨治理的措施，兩種措施相結(jié)合很好地解決了滲漏水問(wèn)題，地下連續(xù)墻涌水涌砂均在可以控制的范圍內(nèi)。

6 結(jié)論

ECR技術(shù)在地下連續(xù)墻的滲漏檢測(cè)準(zhǔn)確率高于90%，滲漏點(diǎn)的位置誤差小于3m，是一種十分有效的地下連續(xù)墻滲漏檢測(cè)方法。ECR檢測(cè)技術(shù)在基坑工程中可以快速定位地下連續(xù)墻的滲漏點(diǎn)，同時(shí)，針對(duì)不同的滲漏位置采取坑外注漿預(yù)加固、坑內(nèi)超前探挖處理等積極有效的防滲漏處理措施，保證了基坑的安全，防止因基坑流水流砂對(duì)周邊建筑的影響，提高了施工效率，具有很強(qiáng)的工程應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 于海申，陳學(xué)光，高輝.RJP工法在地下連續(xù)墻滲漏加固施工中的應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技，2015，25（02）：26-27.

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[5] 高杉，宋思文.地下連續(xù)墻滲漏缺陷ECR檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用及處理措施[J].施工技術(shù)，2019，48（S1）：868-870.