新型降水井封堵方案在某住宅項目中的成功應用

文/胡萬鋼 杭州濱江房屋建設開發(fā)有限公司 浙江杭州 310000

李婷 華潤建筑有限公司 浙江杭州 310000

1、工程概況

已完成主體結構施工的國際社區(qū)四期項目位于江蘇省昆山市，北至馬鞍山路，南至前進西路，西至江浦路，東至鹿城路，項目北面緊臨東風河，地質水位高，土體含水量豐富。本工程有六幢高層住宅，層數(shù)為30層至33層不等，建筑面積約14 萬平米，其中地庫為人防車庫，地下二層。地庫底板厚度為450mm，主樓為1350mm，基礎底標高達-9.8m。本工程為樁基礎，工程樁為預制方樁。

依據(jù)本工程周邊的環(huán)境，開挖深度及土層情況評定，總體基坑安全等級為二級，降水采用深井降水形式，現(xiàn)場共設置18 口降水井。

2、工程地質條件與水文情況

按照地質資料報告，在-8.9 至-21.00 之間處的土層為：

3-2粉質粘土：層面高程為-10.8～-8.2，層厚為0.9～1.8m，大部分布。

5-1粉土夾粉砂：層面高程為-35.0～-9.2，層厚為13.2～15.1m，整體分布。

整體含水量十分豐富，土體透水性強，易發(fā)生流砂現(xiàn)象。

3、降水井原設計封堵方案

3.1 降水管井的施工

按設計要求進行鉆孔，孔深為底標高-21.000，孔徑為φ600，下放φ315PVC雙壁波紋管，管壁套濾網(wǎng)兩層，管壁縫隙回填中粗砂作為濾料。（見圖1）

3.2 降水管井的封堵設計方案

圖1 降水管井詳圖

在澆筑底板混凝土之前下放φ280 的止水鋼套鋼，環(huán)形焊接止水鋼板，鋼套鋼插入PVC 管內150mm。在封堵管井時先用止水材料或速凝砼回填至底板底以下2～3 米處，再用速凝砼回填至底板底，最后用同強底混凝土回填至底板頂以下50mm 并用10mm 厚的止水鋼板與鋼管滿焊。（見圖2）

圖2 降水井封井詳圖

4、新型降水井封堵方案實施的背景

4.1 設計方案失敗的經(jīng)驗教訓與成本分析

工程項目結構封頂以后，項目部計劃對部分降水井進行封堵以減少基坑降水的相關費用并減少因降水對周邊環(huán)境的不良影響，項目部組織了勞務班組按設計方案進行了試封堵。

項目部選取了二只有代表性的降水井進行了封堵，一只為出水量較小的降水井，一只為出水量非常大的降水井(均位于車庫）。

封堵開始時，在降水井周邊準備好相應材料：速凝混凝土、C35P8 同底板強度混凝土、堵漏王、鋼板等設計要求的材料；準備了水泵、電焊機等機械；配備了一位電工、一位焊工、二位小工、一位泥工、一位技術員進行封堵。

圖3 新型降水井封堵詳圖

出水量較小的降水井：在下達停抽指示后電工拿起了降水井內的潛水泵，小工與泥工立即把附近的速凝砼投入井中，直至地下室底板底部，等待約30 分鐘后，速凝砼基本上強度，但降水井仍有少量的滲水，技術員又指揮工人用堵漏王進行了補堵，大約用了4～5 包的量后成功完成了堵漏，后用同強度混凝土完成了相應封堵并焊接止水鋼板，封堵基本成功，用時約半天時間。

出水量非常大的降水井：在下達停抽指示后電工拿起了降水井內的潛水泵，但水位迅速上升，工人立即把附近的速凝砼投入井中，但由于水量偏大，水壓過高，還未等速凝砼凝固即被水沖出管井外面，封井失敗。

對封井成功的降水井進行了成本分析，設計封堵方案所需費用為（人工、材料根據(jù)當?shù)禺斊趦r格核算）：

人工費：電工300 元/天，焊工350元/天，小 工220 元/天，泥工300 元/天，技術員350 元/天，半天時間費用為（300+350+220＊2+300+350）/2=870 元

材料費：速凝混凝土350 元/立方，C35P8混凝土400 元/立方，鋼板一塊為20 元/塊，材料費用為(3.14＊0.315＊0.315/4＊12.1＊350+3.14＊0.28＊0.28/4＊0.4＊400+20）=375 元

總費用約為1245 元/個。

用該方案進行降水井封堵時必需要進行搶工，爭分奪秒，并且一旦發(fā)現(xiàn)封堵失敗很難對降水井內的材料進行清理與返工，操作性能差。

4.2 相關優(yōu)秀封堵方案的查找與分析

因設計封井方案失敗，項目技術部開始咨詢設計單位，要求再給予新的設計方案，設計給出了其他項目的相關優(yōu)秀做法讓我項目參考。

用法蘭蓋加密封墊進行封堵，鋼套管上層澆筑防水砼的方法，但因前期放置鋼套管時未考慮該方案故未對鋼套管進行事先處理加工，現(xiàn)場實際的情況不能按該案進行施工，并且該方案有取泵井與棄泵井之分，特別是棄泵井就是專門針對水流量比較大的降水井的，不過我項目部不希望有水泵的損失，故也不愿意采納。

5、新型降水井封堵方案的選擇與實施

雖然設計單位給出的建議未能使用，但此時設計明確了只要達到止水要求可以不用對整個管井澆灌速凝混凝土，故我項目部優(yōu)化了法蘭蓋加密封墊的封堵方案，產(chǎn)生了新的適合本項目的封堵方案（見圖3）。

5.1 方案的設想

像關水閥一樣關閉降水井，故我們需要一個閥門或堵頭，需要一截帶絲頭的自來水管或直通，還要一塊原設計要求的10mm 厚的鋼板進行焊接。因項目上不希望丟棄水泵，但必須要降低水位以便焊接，于是我們選擇了汽油自吸泵進行抽水（項目有配備）。

5.2 方案的實施準備

蓋板的準備：取一塊φ270 的10mm 厚圓鋼板，中間開一個φ75 直徑的孔，放入φ75直徑的直通進行環(huán)形滿焊并保證焊接質量。準備與直通相配套的凸形堵頭（見圖4），保證能與直通擰緊。

圖4 直通與堵頭

現(xiàn)場實施時準備好相應的材料：加工好的蓋板（見圖5）、堵漏王、C35P8 同底板的混凝土；機械有：汽油自吸泵、電焊機；人員配備有：一位電工、一位焊工、一位泥工、一位技術員。

圖5 加工好的蓋板

5.3 方案的施工流程

放入加工好的蓋板鉤住鋼套管邊，把自吸泵水管通過直通放入至降水井并啟動抽水，水位下降至蓋板以下后對蓋板進行環(huán)焊，保證焊縫飽滿，焊接完成后用堵漏王對焊縫處加強處理以防有焊接不到位處發(fā)生滲漏現(xiàn)象。等待半個小時后撤走自吸泵，擰上凸形堵頭，進行等待觀察，如不發(fā)生漏水，則再進行同強度砼進行澆筑。如發(fā)生漏水則鑿除堵漏王，打開堵頭重新抽水補焊。

5.4 方案的工藝特點

1）可以在地面加工棚內統(tǒng)一加工所有蓋板，保證蓋板本身的加工質量；

2）封井過程相比原設計氣氛比較輕松，操作方便，步驟少，時間短約2 小時左右，勞動強度底，封堵結果可預知，可以以較少的代價進行返工補救，且便于監(jiān)理、業(yè)主的驗收，確保質量。

3）成本較低，封井費用為（人工、材料根據(jù)當?shù)禺斊趦r格核算）：

人工費：電工300 元/天，焊工350 元/天，泥工300 元/天，技術員350 元/天，2 小時的費用為（300+350+300+350）/4=325 元

材料費：C35P8 混凝土400 元/立方，鋼板一塊為20 元/塊，直通與堵頭為15 元/套，材料費用為(3.14＊0.28＊0.28/4＊0.45＊400+20+15）=46 元

總費用約為371 元/個，比設計封堵方案節(jié)約費用874 元/個。

4）可以事先用自吸泵抽降水井的水，如發(fā)現(xiàn)流量特大的降水井，可以事先確定，改大自吸泵的流量，事先改大直通與堵頭的尺寸，如可以換成直徑為100mm 的直通，以增大排水量，保證成功封井。

5）本方案對電焊工的工藝要求較高，但有補救的措施。

結語：

本項目新型降水井封堵方案的成功應用給其他類似住宅項目，甚至是商業(yè)項目的降水井封堵提供了可靠的參考依據(jù)，對降低降水井的封堵難度、成本、漏水風險等均有很大作用。