对深基坑管涌现象原因分析及处理措施

对流沙、管涌的预防措施流沙、管涌成因的分析3.1流沙、管涌的成因土体在受水浸泡饱和时，土粒中亲水胶体颗粒吸水膨胀使土粒的密度减小，当在动水压力的作用下，动水压力超过土粒的重力时，土粒产生悬浮流动，即形成流沙。

动水压力是产生流沙的一个重要因素。

产生流沙的临界条件为：I=（ñ-1）（1-n）I—临界水力坡度ñ—土粒密度n—土的孔隙率在基础施工中易形成流沙的情况一般有如下几种：（1）坑内采用明排水，坑外地下水位高于坑内抽水水位，地边坡上的地下水渗出点部位易出现流沙。

（2）基坑开挖深度超过降水设施的有效降水深度，坑底易出现流沙。

（3）基坑降水效果不佳，在土中含水率大于30%或孔隙率大于43%时，在有效降水浸润线以下易出现流沙。

（4）土层中有厚度大于250mm的粉砂夹层，粉砂层的渗透系数远大于其它土层，地下水从粉砂夹层中横向流出。

（5）深坑附近的人工地下水管渗漏，影响基坑降水的预期效果。

4.1施工方案的设计与论证（1）为保证深基础施工时基坑不积水，在深基础施工之前，首先应根据地质钻探资料和工程实际情况，设计深基础施工的降水方案。

通常采用的基坑降水方法有人工降水、抗渗围护等，无论采用什么方案，方案中应对坑中待挖土中的地下水位变化情况进行必要的验算，使降水措施满足地下水位浸润线低于开挖底标高以下500mm的施工条件。

（2）凡在深基坑开挖施工中，如发现有地下承压水，应事先探明承压水头、不透水层的标高和厚度，并对坑底土体进行抗浮托能力验算。

（3）对工程所在地的类似深基础施工情况进行必要的调研，吸取其它工程在深基础施工中的经验与教训。

4.2深基础施工实施过程的措施4.2.1预防和处理流沙、管涌的原则是“减少或平衡动水压力”。

如根据监测和验算，基坑降水或坑底土抗浮达不到施工要求，应采取相应的措施使其达到施工要求。

4.2.2预防流沙、管涌的基本方法（1）一般预防措施：a）井点施工时，井点立管的砂井成孔应完整，砂石填充高度应高于正常地下水位并要填充密实。

管涌现象及防治措施1. 管涌现象的定义管涌是指开采地下矿山、水井和油井时，由于地下岩层的突然破裂或岩石的自由膨胀，导致地下水、煤气或石油等物质迅速涌出地面。

2. 管涌现象的原因管涌现象主要是由地下压力的突然释放导致的。

主要的原因包括以下几点：•地下水位的变化：地下水位的升降会引起地下水压力的突然变化，从而导致管涌现象的发生。

•地下岩层的破裂：地下岩层的破裂会造成地下水、煤气或石油等物质的迅速涌出。

•地下岩层的自由膨胀：一些岩石在地下受到压力作用后会自由膨胀，从而引起管涌现象。

3. 管涌现象的危害管涌现象带来的危害主要包括以下几个方面：•经济损失：管涌会破坏地下设施，例如矿井、水井和油井，导致巨大的经济损失。

•环境污染：管涌涌出的地下水、煤气或石油等物质可能会造成环境污染，对周围的生态系统造成破坏。

•人员伤亡：管涌现象发生时，可能会带来巨大的水流、煤气或火焰等，造成人员伤亡的风险。

4. 管涌现象的防治措施为了防止和减少管涌现象带来的危害，需要采取有效的措施来进行预防和应对。

以下是一些常见的管涌防治措施：4.1 加固地下设施在建设地下设施时，应采取加固措施来增强它们的抗冲击能力。

例如，在矿井开采过程中，可以采用合适的支护措施，如注浆加固和支撑系统。

在水井和油井的建设中，可以采用加厚的轻质混凝土和加固钢管等材料。

4.2 控制地下水位根据地下水位的变化，及时采取控制措施来预防管涌的发生。

例如，在建设重要地下工程时，可以采取排水措施来降低地下水位，减少地下水压力。

4.3 监测和预警系统建立管涌的监测和预警系统是非常重要的。

通过使用地下水位、压力、温度和其他相关参数的监测设备，可以及时监测到管涌现象的发生，并发出预警信号。

这样可以及时采取措施来减少管涌带来的危害。

4.4 建立紧急应对机制在管涌事件发生时，需要建立紧急应对机制，以便能够快速有效地应对。

例如，建立相关部门之间的协调机制，制定应急预案，并进行紧急演练。

简析深基坑管涌原因及处理措施建议作者：周进来源：《科学与技术》2018年第24期摘要：随着工程规模扩大、深基坑工程数量的增多，基坑工程安全问题也显得日益重要。

本文以新建连云港至徐州铁路跨京杭运河连续梁拱基坑为例阐述了在铁路桥梁工程深基坑工程中比较容易出现的管涌灾害，简单分析其产生的原因，并依据管涌严重程度及工程实际提出了挡水钢板桩、旋喷止水、降水减压及泌水压重四种简单治理方法，仅供参考。

关键词：深基坑；管涌；原因分析；措施1、工程简介新建连云港至徐州铁路跨京杭大运河连续梁拱主跨位于邳州市京杭运河河道上，距上游陇海铁路京杭运河特大桥约50m，新建高速电气化铁路，设计时速350km/h。

跨水面宽度175米，采用（84+168+84）m系杆拱梁跨越，京杭运河目前水位22.9m。

159#主墩承台平面尺寸为14.6×19.9×5m，承台底标高为10.712 m，围堰顶标高24.0m，基坑开挖深度13.788m。

159#主墩地质：粉质黏土7m、粉质黏土4.66m、粉细砂10m。

充分考虑地质及涌水影响，深基坑采用以下方式防护：159#主墩采用外围防水9m拉森钢板桩钢围堰+18m拉森钢板桩支护+四道内支撑的方式施工，159#墩基坑底部采用高压旋喷桩注浆，注浆4.41m上面施作0.5mC30封底混凝土。

2、简析管涌产生的原因铁路桥梁基坑工程是一个整体的系统的工程，基坑出现的问题一般是由多方面的原因所造成的，其中管涌是比较常见的。

当基坑开挖以后，在一定水力梯度渗流作用下，下层的相对不透水层将会承受较大的水压力，在没有反滤层保护的情况下，当这股水压力冲破了不透水层，或者围护结构本身存在着某个薄弱部位，反压土体的厚度的损失，粉土、粉砂、细砂等就会随水而流出，即发生了“管涌”。

本桥159#主墩在开挖至距离承台设计底标高位置1.3m-1.8m处，有4处出现不同程度的涌水、涌沙现象（一个大的管涌口30cm+三个小的管涌口5-8cm），其他位置亦有征兆，持續有气泡冒出基底出现。

对深基坑管涌现象原因分析及处理措施摘要：随着深基坑工程数量的增多，基坑工程安全问题也显得日益重要。

本文阐述了在深基坑工程中比较容易出现的管涌灾害，对其产生的原因进行了分析，并提出了以疏为主、综合治理（包括沙石滤水围井、降水、注浆以及旋喷止水）等在内的治理的工艺方法。

供同行参考。

关键词：深基坑；管涌；原因分析；措施0、前言“管涌”就是指土颗粒群体在渗透水压的作用之下发生相对的运动，填充于骨架空隙之中的细颗粒被渗水冲走的现象。

管涌的初始的阶段通常情况下的征兆并不是很明显，比较不容易被预防，如果发作或发展起来又是非常的迅急，此时，在慌乱的情况之下所做的仓促的决策不仅可能会徒劳无功，而且有可能会随着时间的流逝，局面更加难以得到控制，从而造成了更大的损失。

尤其是在沿海地区或者是在冲积平原上，明挖的深基坑施工更容易出现管涌的现象，在管涌发生之后可能会引发基坑坍塌失稳等比较严重的灾害。

因此对管涌产生的原因进行正确的分析，及时地对症下药制定出应对的处理方案，并且要做到坚决果断的实施非常重要，尽可能的把管涌的危害降低到最小，使得周边临近的建筑物包括基坑自身的安全得到保护，保证基坑的工程能够顺利的实施。

1、管涌产生的原因分析基坑工程是一个整体的系统的工程，基坑出现的问题一般是由多方面的原因所造成的。

地质原因是管涌发生的根本原因，因此要求设计、施工单位必须对工程范围的地质有比较清楚的了解，确定有针对性的围护施工方案，认真及时地研究地质的条件以防范事故的发生。

既要重视地质的原因，也不可以忽略掉施工自身的原因。

止水帷幕封闭不了、开叉，施工质量达不到标准要求，或者工艺方案的选择的错误，都是有可能造成管涌的发生的，如果通过有效控制住这些主观的失误，那么大多数的管涌情况可能也都不会发生了。

一般情况下，地下工程的地质为二元的或者三元的结构，上层含水量丰富，土体渗透系数大，地下水联系性高，是相对比较透水的填土、粉土、淤泥质土、卵石层、砂砾层等：下层是黏土、残积土层、风化岩、粉质黏土等相对不透水层或不透水层。

基坑工程施工中遇到的管涌问题及处理措施【摘要】本文以昆明云极项目岩土工程勘察、基坑施工为实践，结合岩土工程勘察报告、实际基坑开挖验槽、验收及管涌问题处理等，总结基坑工程中施工应关注的要点、应注意的问题及管涌处理措施。

【关键词】深基坑、管涌处理、套管反虑-盲沟引排-封堵1、前言云极项目占地39.62亩，建筑面积210695㎡，建筑物主要由2栋21层（H=95.5/91.0m）高层办公楼、1栋33层（H=174.20m）超高层办公楼、2-3层（14.50m）商业裙楼及1栋1层（7.55m）独立商业楼组成；整个场地设置2层地下室，基坑开挖10.5m，电梯井部分开挖深度达到14.0m。

拟建项目基坑支护结构及基坑安全等级为一级，工程重要性等级属一级，场地位于昆明断陷盆地内，地势平坦，场地基岩埋深大，属中等复杂场地；地基土种类较多，不均匀，性质变化较大，属中等复杂地基；含水层厚度和层面坡度变化较大，水文地质条件复杂程度为中等。

管涌是指在渗流的作用下，土体中的细颗粒被地下水从粗颗粒的空隙中带走，从而导致土体形成贯通的渗流通道，造成土体坍陷的现象。

2、地质水文概述根据岩土工程勘察报告资料显示，场地地基土按成因可分为第四系全新统人工填土层(Q4ml)杂填土；第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)粘土，第四系全新统冲湖积层(Q4al+l)黏土、粉土、粉砂、圆砾及泥炭质土；基坑开挖范围内侧壁土及坑底地基土分述如下：第四系全新统人工填土层(Q4ml)①杂填土：杂色，褐灰、褐黄色为主，松散，稍湿，主要为建筑垃圾及粘性土，表层局部有生活垃圾，未经压实，结构较松散，土质及固结不均匀，1-3年堆填，属于新近填土，结构较松散，成分复杂，均匀性差，揭露层厚1.70m～5.40m，层底埋深1.70m～5.40m。

第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)②粘土：褐黄、褐红、黄褐色，湿，切面光滑，稍有光泽，以可塑状态为主，局部硬塑，揭露层厚0.50m～5.20m，层顶埋深1.70m～5.40m。

深基坑工程中管涌发生的原因及对策研究孟令仲新疆兵团水利水电工程集团有限责任公司 830011摘要：本文将分析引发深基坑工程中管涌的一些因素，提出一些对策，即已疏导作为主要措施，应用砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷等措施来应对管涌问题。

关键词：深基坑；管涌；原因；对策一、引发管涌问题的原因因为基坑工程是一个规模较大的工程，它会涉及到多个方面，因此基坑出现的问题往往不是由一个方面造成，普遍是由多个方面造成的。

一般来说，地下的工程基本都是二元或者三元的结构，在最上面的那层是透水性较好的填土、淤泥质土、粉土、砂砾层、卵石层，这一层的土质应用较强的渗水性，因此还有大量的水，与地下水有非常多的联系；而下层就是黏土、粉质黏土、残积土层以及风化岩等这些透水能力较差甚至无法透水的土层。

开始进行基坑施工时，如果基坑外面没有办法进行降水，这就导致了因为上层的透水性过好，所以在上层不会有太多的水分流失，而在水力梯度的渗流作用下，下层这样相对上层透水力较差甚至不渗水的土层就会承受非常大的压力，而一旦水的压力超过了下层的承载力，那么就水压就会使下层或者围护结构的薄弱地方崩塌，这样一来，土体的厚度就会减少，而在没有了保护层的情况下，骨架的粉土、粉砂、颗粒就会随着水流向外流出，这样一来就出现了管涌。

而伴随着管涌的持续破坏，水土流失就会越加的严重，管涌涉及到的面积也不断增大，这样持续下去，最后只会导致基坑外的地面崩塌下沉，进而造成坍塌的安全事故。

二、深基坑工程中应对管涌问题的一些措施1．判断管涌的险情在发生管涌后，如果想要采取措施，首先要对管涌的险情进行判断，再根据情况选择相应的对策。

通常来说，对管涌险情可以从下面几个方面进行判断：（1）如果基底的地面突然鼓起，并且有一些细微的水渗出，这就四发生管涌的前兆，虽然当前的情况没有特别严重，但只是因为当前睡得压力还无法将上土层顶穿。

而如果不采取措施，当高压水差持续作用时，地下的水流不断的将土层中的颗粒带出，地下土层的厚度逐渐减少，当小颗粒不断被带出时，土体颗粒的空隙也不断增大，这时大颗粒也被带出，这样一来，水流量就会越来越大，最终险情就出现了。

管涌的发生是一个水与土体相互作用的复杂的力学过程，管涌的发生与地层中地的组成成分、结构、土的级配、水力梯度、管涌发生口表面覆盖粘土层的强度、厚度、饱和度、固结度、浸泡时间等因素有关。

地下承压水一般处于不透水层以下，而有的地区不透水层很薄，如南通市的城中地区不透水层的厚度约为0.6~1m左右，而且在地质勘探报告中很容易被忽视，在基础施工中由于承压水而形成管涌的形式有：（1）局部挖深穿过不透水层或基坑底不透水层的自重压力小于承压水头压力形成管涌；（2）井点立管的砂井穿过不透水层形成管涌；（3）桩基穿过不透水层且周围的土体松动形成管涌。

（4）基坑与河塘距离太近，渗流水力梯度大于土体渗流稳定的临界水力梯度而形成管涌。

一旦形成管涌之后，管涌的泛水点迅速由小变大而使基础积水、泛砂而无法施工。

当遇到这种情况时应立即采取有效措施，确保基础的顺利施工。

4、对流沙、管涌的预防措施4.1施工方案的设计与论证（1）为保证深基础施工时基坑不积水，在深基础施工之前，首先应根据地质钻探资料和工程实际情况，设计深基础施工的降水方案。

通常采用的基坑降水方法有人工降水、抗渗围护等，无论采用什么方案，方案中应对坑中待挖土中的地下水位变化情况进行必要的验算，使降水措施满足地下水位浸润线低于开挖底标高以下500mm的施工条件。

（2）凡在深基坑开挖施工中，如发现有地下承压水，应事先探明承压水头、不透水层的标高和厚度，并对坑底土体进行抗浮托能力验算。

（3）对工程所在地的类似深基础施工情况进行必要的调研，吸取其它工程在深基础施工中的经验与教训。

4.2深基础施工实施过程的措施4.2.1预防和处理流沙、管涌的原则是“减少或平衡动水压力”。

如根据监测和验算，基坑降水或坑底土抗浮达不到施工要求，应采取相应的措施使其达到施工要求。

4.2.2预防流沙、管涌的基本方法（1）一般预防措施：a）井点施工时，井点立管的砂井成孔应完整，砂石填充高度应高于正常地下水位并要填充密实。