倒虹吸施工方案

此种处理方法主要是发挥环氧树脂凝结速度快、高强度、粘结性好、防水能力强的特点，但环氧树脂的缺陷为必须与干燥表面衔接才有良好的粘结能力，所以在地下水充分地带必须以酒精喷灯、快凝砂浆等作为辅助，其固化剂乙二胺具有一定毒性，工人作业应注意通风，或改为烯类药剂进行替代。环氧树脂可广泛用于房建、水工等防水工程，适用范围广，相对甲凝、丙凝、氰凝、水泥注浆等处理方法有其独到的特性。

工程概况

K1+500倒虹吸管为江西温厚高速公路上一条30米长倒虹吸管，管径1.5米，填土高度50cm，基础设计为20cm厚砂砾垫层，20cm厚C20混凝土基础，护管混凝土为80cm高，管节间护管带为30cm宽、10cm厚钢筋混凝土，水头为6米高，洞口口径为1.5m×1.5m，两头接当地灌溉沟。在施工完毕4个月后做灌水试验，出现大量漏水，局部地方有喷水现象。经过详细检查，发现漏水原因为：基础出现不均匀沉降；在管节间、洞口与管节接缝处有较多裂缝，或有蜂窝现象；两节管身有轻微裂缝；护管带与管节脱层等缺陷。

裂缝原因及其影响

1.不均匀沉降及裂缝原因：由于施工时该处局部存在软基，进行50cm厚换填处理后，进行基础施工。由于施工期间正逢雨季，施工过程常被水淹。在进行排水作业时，由于水的流动，导致砂砾层出现流失、垮塌的现象。当时未引起注意，而施工完毕后，管节出现不均匀沉降而导致裂缝。

2.管节塞缝蜂窝原因：由于施工者初次进行倒虹吸的施工，对其特性不够了解，对管节间塞缝混凝土未进行配合比调整及进行严格的质量控制，而导致出现局部蜂窝甚至缺损的现象。

3.护管带与管节脱离的原因：施工时未引起高度注意，管节表面干燥，浇筑混凝土集料较大，坍落度较小，且振捣不够密实，有部分预埋钢筋被割掉。

对倒虹吸施工方法及缺陷处理措施的分析

缺陷形成原因：

倒虹吸最常见问题是漏水，而其形成原因主要有以下几种：基础及地基不牢固，出现不均匀沉降而导致管节间出现裂缝；洞口与涵身接触不紧密，有漏隙导致渗水；接缝处理不当而导致渗水，此种情况较为常见；护管混凝土未完全按照规范要求施工，或管节间因外力作用出现裂缝；管节本身质量问题，有裂缝或漏洞导致渗水；由于在回填混凝土等施工过程中，管节被外力推动导致移位或出现裂缝。

施工方案及处置方法：

基础施工应严格按图纸施工，如部分出现地基处理，则应设置渐变段，确保基础连续稳

定，不因不连续沉降导致出现裂缝，否则将导致管节错位。

洞口与涵身接缝为常见漏水处，由于圆涵与洞口不是一次浇筑，防水效果较难控制，该处缺陷处理方法主要通过混凝土接缝区表面处置来防水。具体实施方案为将水排干后，沿接缝凿出宽约2cm深1～2cm左右凹槽，修凿整齐后用环氧树脂∶丙酮∶乙二胺=100∶40∶8（质量比），调匀后在凹槽表面进行均匀涂刷，层厚应不少于1～1.5mm，约2～3层，然后再以相同配比环氧树脂混合剂∶细砂=1∶2（质量比）比例进行填缝处理，表面初步凝固后，再以同样配比环氧树脂混合剂进行一次表面涂刷后即可。经过此方法处理过的接缝经过验证，可承受6～10m高水压力无漏水现象。

管节接缝出现裂缝漏水：对这种情况的处理过程较烦琐。因涵洞内比较湿润，环氧树脂防水剂无法粘贴，故需在干燥季节地下水位较低时进行施工；或准备酒精喷灯，进行表面烘干，但因场地狭窄，施工较为困难。具体处理步骤为：⑴将管节间塞缝混凝土凿除约5～8cm厚，使表面平整。用吹风机将石屑、粉末等吹干净后，在干燥表面涂刷1～2层环氧树脂混合剂，再以M30水泥细砂浆进行填缝处理，待砂浆表面干燥后，再涂刷两层约1～1.5mm厚混合剂凉干即可。如有地下水无法排干，则可在最低点预留一个小洞进行排水，先对其他部分进行处理，待环氧砂浆硬化后以木楔楔入小洞进行封水，然后以快凝水泥砂浆进行固结。快凝水泥砂浆配合比为：水泥∶促凝剂=1∶0.5～0.6。该快凝水泥凝固时间为1～2分钟，在水中亦可凝固，快凝剂可采用快燥精等。后续处理方法与前同。

护管混凝土质量缺陷：因倒虹吸护管混凝土需在接缝外以钢筋混凝浇筑一条护管带，该护管带的作用为承受水头对管节的作用力，也可防止外力作用使管节错位，故施工时一定要认真对待：注意预埋锚固钢筋，控制好混凝土质量；同时浇筑时须将管节外表面湿润，护管混凝土采用细石子混凝土，用人工插捣密实防止渗水。

管节自身裂缝：（1）如由于蜂窝现象等混凝土不密实原因导致漏水，可将内侧病害表面凿出一部分后，以M30水泥细砂浆进行修补，待干燥后，以环氧树脂混合剂进行两层表面涂刷即可。（2）如为带状裂缝，则直接将以丙酮稀释后的环氧树脂混合剂注射进裂缝内，使裂缝充盈，然后对表面涂刷一层环氧树脂混合剂即可。

管节移位：多产生裂缝而导致漏水，故对其处理方法一般是待管节稳定，不再发生位移时，对其裂缝进行处理。

K1+500倒虹吸施工缺陷修补情况

对K1+500倒虹吸修复时间选在9月份进行施工，因地下水位较低，降雨少，较易排干地下水。采用上述方法进行综合处理后，两侧以石灰土夯实，确保压实度95%以上。经灌水试验发现?.5m管径渗水量为日均2m 3/d.km-1，远低于规范允许值42m 3/d.km-1，且承压能力强，在运营两年后，经检查未发生异常，水密封性能良好。

倒虹吸的施工方法： （一）基坑：

采用机械开挖、人工清底的施工方法，在基坑四周设置排水沟，在四角设集水井安装潜水泵，确保基底干场施工，基底高程严格控制，并铺设30cm碎石（用砂灌缝密实）。用平板夯夯实。 （二）管基混凝土：

管基混凝土模板采用土模，模内尺寸要满足图纸设计。每隔3-5米设置一道沉降缝，混凝土采用商品灰。用混凝土搅拌车运输。混凝土振捣采用插入式振捣棒振捣密实。 （三）管节安装：

1、进场管材要有出场材质证，并且抽验管材强度配筋是否合格或符合设计要求。 2、斜交管涵端部斜交管节由厂家制作或现场加工，并保证斜面角度。

3、管节安装采用吊车稳放，用水平尺逐节调整管底水平且调整管节中心线与管涵中心吻合。 4、管节缝隙不得大于规范或设计要求，管缝内用环氧砂浆封口，外侧浇筑20号混凝土做成套环状。 （四）跌水井的施工：

首先在井底铺设砂砾垫层，然后用20号混凝土浇筑水井的基础部， 并要严格控制井底高程。在基础上支设立墙的模板，要保证模板的垂直度，最后进行混凝土的浇筑，拆模后进行混凝土养生。

倒虹吸的施工

①用全站仪放出轴线及开挖线，人工配合机械进行开挖，至设计高程后，基底夯实，然后分层铺设砂垫层。 ②基础砼浇筑及管节安装同圆管涵②③条。

③管节缝处理：管接缝安装完毕：进行接缝施工，内侧接缝采用砂浆防水层，外侧采用15cm宽的三油两毡层包裹接缝部位，再进行管道砼围护施工。

④管接缝及两侧竖井施工完毕，即进行涵身及竖井的防渗漏试验，如不能满足要求时，采取防渗漏补救措施。

⑤倒虹吸管所有回填土均要严格夯实，其密实度达到95％以上，管节两侧1m及管顶50cm范围内用石灰土(含灰量9％)分层夯实，分层厚度10cm。

倒虹吸的施工及缺陷处理方案

此种处理方法主要是发挥环氧树脂凝结速度快、高强度、粘结性好、防水能力强的特点，但环氧树脂的缺陷为必须与干燥表面衔接才有良好的粘结能力，所以在地下水充分地带必须以酒精喷灯、快凝砂浆等作为辅助，其固化剂乙二胺具有一定毒性，工人作业应注意通风，或改为烯类药

此种处理方法主要是发挥环氧树脂凝结速度快、高强度、粘结性好、防水能力强的特点，但环氧树脂的缺陷为必 须与干燥表面衔接才有良好的粘结能力，所以在地下水充分地带必须以酒精喷灯、快凝砂浆等作为辅助，其固化剂乙二胺具有一定毒性，工人作业应注意通风，或改 为烯类药剂进行替代。环氧树脂可广泛

用于房建、水工等防水工程，适用范围广，相对甲凝、丙凝、氰凝、水泥注浆等处理方法有其独到的特性。 工程概况

K1+500倒虹吸管为江西温厚高速公路上一条30米长倒虹吸管，管径1.5米，填土高度50cm，基础设计为20cm厚砂砾垫层，20cm厚 C20混凝土基础，护管混凝土为80cm高，管节间护管带为30cm宽、10cm厚钢筋混凝土，水头为6米高，洞口口径为1.5m×1.5m，两头接当地 灌溉沟。在施工完毕4个月后做灌水试验，出现大量漏水，局部地方有喷水现象。经过详细检查，发现漏水原因为：基础出现不均匀沉降；在管节间、洞口与管节接 缝处有较多裂缝，或有蜂窝现象；两节管身有轻微裂缝；护管带与管节脱层等缺陷。 裂缝原因及其影响

1.不均匀沉降及裂缝原因：由于施工时该处局部存在软基，进行50cm厚换填处理后，进行基础施工。由于施工期间正逢雨季，施工过程常被水淹。 在进行排水作业时，由于水的流动，导致砂砾层出现流失、垮塌的现象。当时未引起注意，而施工完毕后，管节出现不均匀沉降而导致裂缝。

2.管节塞缝蜂窝原因：由于施工者初次进行倒虹吸的施工，对其特性不够了解，对管节间塞缝混凝土未进行配合比调整及进行严格的质量控制，而导致出现局部蜂窝甚至缺损的现象。

3.护管带与管节脱离的原因：施工时未引起高度注意，管节表面干燥，浇筑混凝土集料较大，坍落度较小，且振捣不够密实，有部分预埋钢筋被割掉。 对倒虹吸施工方法及缺陷处理措施的分析 缺陷形成原因：

倒虹吸最常见问题是漏水，而其形成原因主要有以下几种：基础及地基不牢固，出现不均匀沉降而导致管节间出现裂缝；洞口与涵身接触不紧密，有漏隙 导致渗水；接缝处理不当而导致渗水，此种情况较为常见；护管混凝土未完全按照规范要求施工，或管节间因外力作用出现裂缝；管节本身质量问题，有裂缝或漏洞 导致渗水；由于在回填混凝土等施工过程中，管节被外力推动导致移位或出现裂缝。

施工方案及处置方法：

基础施工应严格按图纸施工，如部分出现地基处理，则应设置渐变段，确保基础连续稳定，不因不连续沉降导致出现裂缝，否则将导致管节错位。 洞口与涵身接缝为常见漏水处，由于圆涵与洞口不是一次浇筑，防水效果较难控制，该处缺陷处理方法主要通过混凝土接缝区表面处置来防水。具体实施 方

案为将水排干后，沿接缝凿出宽约2cm深1～2cm左右凹槽，修凿整齐后用环氧树脂∶丙酮∶乙二胺=100∶40∶8（质量比），调匀后在凹槽表面进行 均匀涂刷，层厚应不少于1～1.5mm，约2～3层，然后再以相同配比环氧树脂混合剂∶细砂=1∶2（质量比）比例进行填缝处理，表面初步凝固后，再以同 样配比环氧树脂混合剂进行一次表面涂刷后即可。经过此方法处理过的接缝经过验证，可承受6～10m高水压力无漏水现象。

管节接缝出现裂缝漏水：对这种情况的处理过程较烦琐。因涵洞内比较湿润，环氧树脂防水剂无法粘贴，故需在干燥季节地下水位较低时进行施工；或准 备酒精喷灯，进行表面烘干，但因场地狭窄，施工较为困难。具体处理步骤为：⑴将管节间塞缝混凝土凿除约5～8cm厚，使表面平整。用吹风机将石屑、粉末等 吹干净后，在干燥表面涂刷1～2层环氧树脂混合剂，再以M30水泥细砂浆进行填缝处理，待砂浆表面干燥后，再涂刷两层约1～1.5mm厚混合剂凉干即可。 如有地下水无法排干，则可在最低点预留一个小洞进行排水，先对其他部分进行处理，待环氧砂浆硬化后以木楔楔入小洞进行封水，然后以快凝水泥砂浆进行固结。 快凝水泥砂浆配合比为：水泥∶促凝剂=1∶0.5～0.6。该快凝水泥凝固时间为1～2分钟，在水中亦可凝固，快凝剂可采用快燥精等。后续处理方法与前 同。 护管混凝土质量缺陷：因倒虹吸护管混凝土需在接缝外以钢筋混凝浇筑一条护管带，该护管带的作用为承受水头对管节的作用力，也可防止外力作用使管 节错位，故施工时一定要认真对待：注意预埋锚固钢筋，控制好混凝土质量；同时浇筑时须将管节外表面湿润，护管混凝土采用细石子混凝土，用人工插捣密实防止 渗水。

管节自身裂缝：（1）如由于蜂窝现象等混凝土不密实原因导致漏水，可将内侧病害表面凿出一部分后，以M30水泥细砂浆进行修补，待干燥后，以环 氧树脂混合剂进行两层表面涂刷即可。（2）如为带状裂缝，则直接将以丙酮稀释后的环氧树脂混合剂注射进裂缝内，使裂缝充盈，然后对表面涂刷一层环氧树脂混 合剂即可。

管节移位：多产生裂缝而导致漏水，故对其处理方法一般是待管节稳定，不再发生位移时，对其裂缝进行处理。 K1+500倒虹吸施工缺陷修补情况

对K1+500倒虹吸修复时间选在9月份进行施工，因地下水位较低，降雨少，较易排干地下水。采用上述方法进行综合处理后，两侧以石灰土夯实， 确保压实度95%以上。经灌水试验发现?.5m管径渗水量为日均2m 3/d.km-1，远低于规范允许值42m 3/d.km-1，且承压能力强，在运营两年后，经检查未发生异常，水密封性能良好。

倒虹吸深基坑土方施工

一、工程概况

根据某船闸工程总平面布置，在上游引航道原一大型水渠上改建成一座倒虹吸（设计水流量50m3/s）以解决水渠与船闸上游引航道交叉问题，该倒虹吸从 上游引航道南侧防洪堤外设置进水闸、进水渠，管身段（四孔现浇钢筋砼箱体）180m，穿越上游引航道河底，在北侧防洪堤外设出水渠、出水闸。总长 349.68m。

根据勘察院提供的工程地质勘察报告，倒虹吸所处的地质条件较复杂，在开挖高程内，主要有砂质粉土和淤泥质粉质黏土。

为确保水渠汛期安全排涝及农田灌溉的要求，倒虹吸施工必须在汛期前完工。因此关键是优化倒虹吸工程深基坑土方施工工艺和施工方法。 二、施工工艺 1、施工准备：1）、施工前，清除水渠两岸的树木、杂草，并根据原地面复测成果，把倒虹吸施工范围内标高在+8.50以上的土方用机械挖除外运。 2）、为确保施工正常进行，综合考虑施工机械、模板、材料及人员等投入规模，修建沿倒虹吸外围并充分利用倒虹吸两端围堰的环型施工便道。3）、为缩短围堰 施工时间，在临时导流水渠施工期间，利用水渠水流较小的时机，逐步进行两岸边15m宽的围堰施工，预留中间宽度12m的通水断面，等临时导流水渠施工完 毕，具备通水条件时，集中时间封堵通水断面，贯通环型施工便道。 2、工程降排水：1）．水文地质概况介绍。场区内水文地质条件较简单，根据地下水的含水介质、赋存条件、水理性质及水力特征，本区地下水可划分为松散 岩类孔隙潜水、孔隙承压水和基岩裂隙水三大类。基坑开挖主要受第一类松散岩类孔隙潜水影响。2）．降排水设计。根据地质条件及施工经验，采取轻型井点降水 结合管井降水及明沟排水的方法，并根据不同的开挖深度和开挖宽度安排轻型井点排距和标高，并在开挖深度较深的水平段管身的适当位置布设管井。轻型井点施工 方便、见效快，而管井降水深度较深且成本较轻，把两者相结合适用于本工程项目。 3、土方开挖: 1）．土方开挖施工方法 根据本地区的地质条件，采用放坡开挖结合轻型井点降水的方式进行施工，开挖时按设计要求分级分坡比开挖。为了确保边坡稳定，我部计划在上浦河围堰后抽水清淤，在现有河床标高+3.2m面上进行深搅桩施工，保证下步开挖时地基已经进行了处理，不需要考虑基坑隆起。

水冲法开挖时，先冲挖至第一层平台+4.5m处（其高程为首排井点降水高程），进行第一层井点系统和水平段管身部位的管井施工。等完成降水系统施工后，立即进行降水，等到降水系统运行3-5天，确保下层土方在无地下的情况下进行冲挖后，立即进行下层土方水冲法开挖。 2）、土方开挖应注意事项：（1）在地下水位以下开挖，应在地下水位降至开挖断面以下500MM后进行施工，确保干地作业。（2）降水工作需持续到基 础施工完成（包括地下水位以下回填土）。（3）在开挖时，特别是在雨季施工时，需经常检查边坡，等边坡开挖成型后，用土工布覆盖以确保边坡稳定。（4）在 基坑边缘严禁堆土，施工机械移动时与基坑边缘的距离不少于5.0M,以保证边坡的稳定。（5）在开挖过程中做好记录，如发现地基土质地质勘探报告或设计不 符合时，及时与有关人员联系、处理，确保土方开挖顺利进行。(6)在施工过程中和施工后应对设置的沉降观测点进行定期观测,定期上报送监理工程师。 3）、基坑开挖安全预控措施:（1）倒虹吸基坑开挖后，在基坑周围布设测点，定期观测基坑边坡变位情况，如有异常情况，及时分析原因，采取对策，确保 基坑安全稳定。（2）

严格控制倒虹吸周边地面荷载，距坡顶边缘5m范围内施工时严禁行车和乱加荷载。并充分考虑各种可能造成边坡失稳的诱因，采取各种必要 的防范措施。（3）倒虹吸开挖过程中密切注意气象预报。通过气象预报，掌握天气情况。所有深开挖的坡面在施工形成过程中，将及时用土工布覆盖，防止雨水冲 刷，在开挖线外侧一定距离内，设置拦截一条地表水的排水沟，不让雨水流向作业区和坡面水土流失，土工布覆盖应注意搭接长度及顺序。 三、体会

1、合理的降水方案为本工程的土方工程和主体工程的正常施工创造了有利条件，是本工程能成功实施的关键之一。降水采用的形式可根据工程实际情况确定， 降水设计时针对不同的土质情况，可以灵活多样的选择针对的降水方案，不必局限于现有的条条框框。通过多种降水方法的综合利用，既可以节约成本，又可以缩短 工期。

2、合理的基坑边坡是本工程能成功实施的另一个关键。在施工过程中我们根据设计提供的开挖边坡，对照工程实际土质情况，通过详细的计算分析，改进和优 化了边坡坡比和平台设置位置。这些工作为以后的土方施工打下了坚实的理论基础。合理的边坡坡比，一方面减少土方开挖量，缩短了工期，另一方面也有效地提高 了工程效益。

3、合理的施工顺序是本工程能成功实施的再一个关键。为了尽量缩短边坡开挖后的暴露时间，经业主监理批准，同意我们在河道抽水清淤后先进行深搅桩施 工，等基础加固完成后再进行土方开挖。这样就避免了土方开挖后基底的隆起问题和大大减少了基底的渗水量，为以后主体工程的干法施工创造了良好条件，同时也 缩短了边坡开挖后的暴露时间。

倒虹吸深基坑土方施工