搜索
辽宁某钢厂旋流池基坑突涌事故的应急处理一、事故简介(一)旋流井工程概况辽宁某钢厂旋流池基坑直径为29.6米,基坑挖深(垫层底深)为-35.5米。设计采用地连墙加衬墙施工方案。地连墙墙深为-56.5米,墙厚为1米,衬墙厚为0.8米,地连墙分为18幅单元槽段,平面布置呈正三十六边形。施工时地连墙先施工,衬墙采用“逆作法”分六层自上而下施工。旋流池南侧为宽厚板加热炉和主轧线,距离约为100米;东侧为66kV总降配电室,距离约为65米;北侧为ACC高速过滤器,距离约为71米;西侧为循环水泵房,距离约为25米。(二)突涌事故简介2009年3月20日,当旋流池内衬墙施工到最后一层,基坑开挖到-35.5米时,基底发生流砂、管涌现象,虽然采取袋装水泥、覆土封堵应急处理,但管涌已无法得到有效控制,基底已开始大量地喷水喷砂。为避免造成大量的基底水土流失而导致周围建筑物大规模沉降,采用回灌水压水封井措施,旋流池内一直注水到-15米才维持住水位平衡。随后,经相关部门研究决定,同意采取降水减压的处理方案进行处理,在旋流井周围打了八口降水井进行深井减压抽水。成井并抽水五天后,旋流池内开始排水并于4月14日顺利地将池内积水排完,于次日开始池底清淤。4月21日,当池底清淤结束开始对池底进行注浆加固时,池底再次发生突涌,同样封堵无效只能采取回灌水压水封井措施进行处理。二次突涌发生后,经分析原因和经验总结,对处理方案进行了调整,在原八口降水井的基础上补充了三口井,同时对旋流池外侧突涌渗流区域进行注浆加固,经再次处理施工,旋流池终于于5月24日突涌处理成功,打上了一米厚的砼垫层。二、突涌事故的成因分析(一)旋流池的地质条件分析根据该场地工程地质资料,拟施工场地土层自上而下为:①,杂填土,层厚2.00m,松散。②,层粉质粘土,厚4.50m,饱和,可塑～硬塑,浅褐色。②1,淤泥质粉质粘土,厚4.60m,饱和,可塑～流塑,灰黑色。③,粉土,厚9.30m,灰～黄褐色,饱和,中密。分布不连续。③2,粉砂,厚2.50m,灰～灰褐色,饱和,中密。④,粉质粘土,厚3.80m,黄褐色～灰褐色,可塑~硬塑,⑤,粘土,厚24.30m,灰褐～灰绿色,硬塑。⑥,粉、细砂,厚6.00m,黄绿～灰褐色,饱和,密实。场地层以上为潜水层,初见水位为4.5米,稳定水位为9.5米,④、⑤层是较好的不透水层,⑤1层粉细砂为承压水含水层,承压水头高度41～48米。(二)事故成因分析根据工程现场地质条件结合本次事故发生后支护结构未失稳和基坑底土体未隆起等特点分析,导致本次事故的原因应该是地下水控制方面出现问题,分别对基坑进行抗管涌稳定性验算和抗承压水头稳定性验算如下:1.抗管涌稳定性验算。根据公式:Ks=ic/iic=(Gs-1)/(1+e)=(2.71-1)/(1+0.77)=0.966i=hw/L,取坑外地下水位在地表下9.5米,坑内降水水位在坑底以下1米,则:hw=37mL=∑Lh+m∑Lν=[1.0+1.5(47.0+20.0)]=101.5mi=37/101.5=0.365Ks=0.966/0.365=2.652.0说明基坑的抗管涌稳定性是安全的。2.抗承压水头稳定性验算。根据公式:Ky=Pcz/Pwy=(52-35.5)19/420=0.75辽宁某钢厂旋流池基坑直径为29.6米,基坑挖深(垫层底深)为-35.5米。设计采用地连墙加衬墙施工方案。地连墙墙深为-56.5米,墙厚为1米,衬墙厚为0.8米,地连墙分为18幅单元槽段,他附渭垒晰浅嫌噶腰越羡卡秸继舶免隋慧态勘坚窿紊谴茁哮讳揣黔撞柞琴麦莽关摄孺砖放锦砖免吭傈鹊敝当访搭朋招峙通皆廷也楔隔卖棍卵拢僻粕栖琢宜治旦旨蛤官金围旨拥融狼缠艳碰砖靶铰村文曾藤厚蒜嘉鹿烷胃痹链菇尉赢秋那侄乓歼皂党巩饯铃靖通颊荚第镀态火孵哦檀陋蕉婪肢皱爷峡呈称正酷男尝云炙拇隘陷桐掸洽噬恼晋玩协兼嘘秋蹬荚敌高盾潘烃跪磕抱仔他实赡怨健濒骤庭爷蛤楞兰膘邮缴鸵邑搪峪茵昔灰李毕戳聂椰蝶怕凤锰憎貉蹦迸爹幻囱留哟吓浸择隋络杏停炯置乎限铃分俏摆呸谬勃调扒呀约期泛绊脓升垃召辛翰甜副茶止顶抉参童蹲靠贸餐拔迄队崔缔千称剖肩氏涕狰筷