加筋水泥土桩锚支护在基坑工程中的应用
加筋搅拌桩在基坑支护中的应用
３ 深基 坑 支 护 的 施 工 本工程工期要求 较紧 ，在工序安排上 考虑加筋搅拌桩 与上部边
喷浆 型深层搅拌 桩施工简便 、造价低廉 ，利用深层搅拌 桩做止 水帷幕非 常普遍 ，通 过在深层搅拌 桩中插入 刚性 筋体 ，使其 成为类 似灌注桩的桩型 ，大大增强了水泥土的抗弯能力 。 目前 ，加筋搅拌 桩挡墙作 为深 基坑支护 的一 项新技术 已逐步得
到推广。 公 司在新鑫 家园深 基坑支护 工程 中 ，首次 使用 此种 支护形 式 ，
并获得成功 ，取得 了明显的社会 和经济效益。
１工 程 概 况
新鑫 家园位 于深 圳市福 田区石 厦东南角 ，距 福 田保税 区后海大 道约 ５ ０ ０ ｍ，是深圳市建设投资控股公司开发 的大 型商住 楼 ，地下两 层 ，地上 ３ ２层 。该工程原 设计 一层地下室 ，并已于 １９ ９ ６年 完成基 坑 开挖 ，基坑开挖深度约 ５ ｍ，基坑边坡采用约 １ 放坡 ，水 泥砂浆 ：１ 护 面，坡 脚打设一排 木桩护脚 。该 基坑暴露时 问已超过 ３年 。后该 工 程 变更 为 两 层 地 下室 ，基 坑 开挖 深 度 ９６ ．ｍ，需 对 原 有 基 坑 继 续 下
蔓薹薹薹童 ０ ７ 三 Ｄ 年第 期 ： 薹 ２ ９ 童
加筋搅拌桩在基坑支护中的应用
罗 邦 明
（ 深圳市金 众（ 集团） 股份 有限公司， 广东 深圳 ５ ８４ ） １０ ８
摘 要：喷 浆型深层搅拌 桩施工简便、造价低廉，利用深层搅拌桩做止水帷幕非常普遍 ，通过在深层搅拌桩 中插入刚性筋体，使 其成为类 似灌注桩的桩型 ，大大增强了水泥土的抗弯能力。 目前，加 筋搅拌桩挡墙作为深基 坑支护 的一项新技术 已逐步得到推广 。 关键词 ：加筋搅拌桩 ；基坑支护 ；喷浆
浅谈水泥土搅拌桩与预制管桩组合在基坑支护中的应用
浅谈水泥土搅拌桩与预制管桩组合在基坑支护中的应用摘要：近年来，随着高层建筑的普遍应用，深基坑支护问题也变得越来越普遍，特别是城市当中，伴随着场地的限制，特别是地质条件不好的场地，深基坑支护工程越来越复杂。
本文已某医院项目施工实践，结合该工程地质条件及复杂的周边环境，试图说明水泥土搅拌桩+预制管桩组合支护体系施工要点及其支护体系优越性，为今后预制管桩与水泥土搅拌桩支护体系应用提供参考。
关键词：深基坑，水泥土搅拌桩，预制管桩1工程概况1.1设计概况某医院医技住院综合楼地上23层，地下2层；后勤行政楼地上6层，地下2层，总建筑面积为83237m2。
该医院支护工程为临时性工程，基坑支护周长为410m，基坑内侧尺寸56×148.9m,基坑开挖深度11.35—12.00m，基坑侧壁安全等级为二级。
支护体系设计采用PCMW工法，即搅拌桩内插预制桩，采用隔一插一方式。
预制桩采用混合配筋预应力混凝土管桩（700mm、600mmPRC桩），预制管桩间距为1.2m，搅拌桩直径为850mm,水平间距为0.6m,搅拌桩兼做止水帷幕。
1.2工程地质条件(1)上部主要为碎砖、碎石、炉灰等建筑垃圾，局部下部含有淤泥，不均匀，欠固结，层厚约1.1-8米。
(2)中部为粉质黏土，局部夹有粉土，韧性中等，层厚约21.3—44.8米。
(3)下部为全风化混合花岗岩、强风化混合花岗岩、中风化混合花岗岩，为良好的桩端持力层。
1.3水文地质条件(1)第一含水层属上层滞水，主要赋存于①层杂填土、②层粉质黏土及③层粉质黏土上部裂隙中。
稳定水位埋深在0.68～3.04米。
(2)第一含水层属承压水,主要分布于④层粉土中，以地下水的水平迳向流动补给为主。
此层承压水初见水位埋深约为5.00～8.10米，稳定承压水头高出④层粉土顶面约1.00米。
(3)第三含水层属承压水，主要分布于⑦层全风化混合花岗岩和⑧层强风化混合花岗岩中。
初见水位埋深约32.70～37.50米，稳定承压水头高出⑦层全风化混合花岗岩顶面约2.00米。
章3.6 加筋水泥土桩施工
①扩大头多支盘水泥土加 筋桩 ②水平向、斜向加筋水泥 土地锚加固地基 ③抗滑水泥土地锚 ④超前水泥土地锚拱棚支 护结构 ⑤加筋水泥土墙及斜向水 泥土地锚维护结构 ⑥门架式加筋水泥土地锚 支护结构 ⑦人字形加筋水泥土(扩大 头)地锚支护结构 ⑧水平水泥土桩暗挖隧道 拱棚超前预支护
加筋水泥土土层桩锚锚杆
（2）桩锚施工顺序 土锚式桩锚施工顺序 施工准备→移机就位→校正孔位调正角度→钻头牵引钢绞线
固定→安螺旋钻杆边钻边喷浆→接螺旋钻杆→退旋螺钻杆→养护→ 上锚头→预应力张拉→紧螺栓→锚杆工序完毕→继续挖土，进行下 一工作面。
加筋水泥土土层桩锚锚杆
加筋水泥土土层桩锚锚杆
（3）施工难点 土锚式锚桩锚索打入 在高压旋喷钻头上安装锚索，沿预钻孔插管进入围护桩墙后
3）成锚后封孔
1）高压旋喷喷浆完成后， 钻杆退出锚孔，向孔内堵 塞棉纱或水泥包装袋，防 止因水泥浆外流而造成孔 口空洞。对于孔口流水现 象，可以设置引流管必要 的时候可采用坑外降水。
加筋水泥土土层桩锚锚杆
加筋水泥土土层桩锚锚杆
4）预应力张拉、腰梁安装 预应力桩锚待水泥土达到设计强度1Mpa 后，方可进
加筋水泥土土层桩锚锚杆
这两种桩锚施工工艺类似，其主要不同之处如下： （1）桩锚加筋材料不同
土钉式桩锚的钻杆一般采用的是钢管，此钢管既是钻杆又作 为桩锚加筋，通常采用的规格是Ф48×3.0。下图为土钉式桩锚节 点示意图。
加筋水泥土土层桩锚锚杆
加筋水泥土土层桩锚锚杆
土锚式桩锚钻杆也采用钢管，但是此钢管只是作为钻杆， 而桩锚加筋采用的钢绞线，通常采用的规格是3×15.2钢绞线 或者2×15.2钢绞线。钢绞线的进入是通过钻杆带入设计深度。 图3.9.14为土锚式桩锚节点示意图。
扩大头锚索、拉锚施工方案2 (1)
加筋水泥土桩斜锚支护施工方案§1工程概述1.1工程名称：森隆大厦1.2工程地点：1.3建设单位：江苏森隆资产经营管理有限公司1.4设计单位：1.5监理单位：1.6总包单位：1.7施工单位：天津远强地基工程有限公司1.8工程概况及本工程围护形式：本工程+0.00相当于绝对标高+3.200，目前场地标高-0.600，施工桩位标高为-2.25 施工采用旋喷搅拌加劲锚桩支护。
旋喷搅拌加劲锚桩，内置钢绞线，2根钢绞线公称直径为12.7mm为可回收桩，锚桩设计参数详见下图。
钢绞线端头采用Φ150mm*12mm钢板锚盘，注浆材料采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入量为20%，水灰比0.7.旋喷搅拌加劲锚桩，详细设计参数见下表：直径自由段长锚固段长角度钢绞线根数设计承载力值（KN）预张拉力值（KN）锁定值（KN）300 9 7 35 2*12.7 235 258 140 本工程坑内降水参见设计；备注：具体工作量以正式设计施工蓝图及结合现场实际施工为准本方案主要反应旋喷搅拌加劲锚桩的相关内容1.9本工程施工重、难点及相应对策为了便于对工程进行质量、技术工作及进度计划的控制、加强对周围地下管线、道路等的保护，针对本工程施工重点、难点例举及相应对策如下：1.9.1本工程重点及难点1、旋喷搅拌加劲锚桩施工时注意避让围护护坡桩。
2、施工前弄清场地周围地下管线及管道分布情况，施工过程中加强保护，同时防止注浆过程水泥浆液流失，影响施工质量或导致管道堵塞。
3、旋喷搅拌加劲锚桩预应力张拉施工时会产生部分应力消散，从而影响围护体的整体稳定性。
4、旋喷搅拌加劲锚桩临时超红线问题。
5、围护施工时注意保护周围环境。
6、施工期间，在确保工程质量、安全的前提下必须满足甲方工期要求；1.9.2 相应的对策措施1、施工时严格按设计图纸进行准确定位，施工过程中发现问题（锚桩位置与护坡桩位置冲突，应采取避让措施）并及时向相关单位进行报告，并积极想法解决问题，确保施工顺利进行。
深基坑支护的方法
深基坑支护的方法深基坑支护是指在进行深基坑开挖时，为了保护周围建筑物的安全，需要采取一系列的措施来保证基坑的稳定。
下面将介绍几种常见的深基坑支护方法。
一、土方开挖支护方法1.刚性支护法：刚性支护法主要适用于软土地层，采用硬化方式将土壤体加固，以提供足够的抗侧力。
常见的刚性支护方法包括桩墙、悬臂墙、楼板支撑和封闭墙等。
- 桩墙：在基坑边缘挖掘一排或多排钢筋混凝土桩，形成围护墙，以抵抗土体的侧压力。
- 悬臂墙：在基坑边缘设置一排或多排截面较小的悬臂桩，用于支撑土体，以防止土体塌方。
- 楼板支撑：在基坑底部设置混凝土楼板，以支撑土体，避免基坑底部发生位移。
- 封闭墙：在基坑边缘挖掘一排或多排钢筋混凝土墙，形成封闭结构，以抵抗土体的侧压力。
2.软土交通平台法：软土交通平台法适用于软土地层，通过在基坑两边或四周增加软土交通平台，以减小土体的侧压力。
- 加压排水法：通过对软土进行加压和排水处理，提高土体的强度和稳定性。
二、锚固支护法锚杆是一种常见的深基坑支护材料，其通过将钢管或钢筋混凝土锚杆埋设在地下，然后用浆液充填锚孔，在土体和锚杆之间形成黏结力，以增加土体的抗侧稳定性。
锚固支护法常见的类型包括锚杆支护、锚索支护和锚桩支护等。
- 锚杆支护：使用钢管或钢筋混凝土锚杆，将其埋设在土体内，并用浆液充填锚孔，形成黏结力，增加土体的稳定性。
- 锚索支护：使用钢缆作为锚索，通过埋设锚孔和浇筑锚孔浆液，将锚索固定在土体中，以增加土体的抗侧稳定性。
- 锚桩支护：在基坑边缘挖掘一条或多条钢筋混凝土锚桩，将其埋设在土体内，并用浆液充填锚孔，以抵抗土体的侧压力。
三、挡土墙支护法挡土墙是一种常见的深基坑支护结构，常用于大型基坑或需要长期使用的基坑。
挡土墙可以分为开挖式挡土墙和边坡式挡土墙。
- 开挖式挡土墙：在基坑边缘先进行部分开挖，然后在开挖边缘设置混凝土挡土墙，以防止土体坍塌。
- 边坡式挡土墙：在基坑边缘挖掘一坡度较小的土坡，并用支护材料加固土坡，以防止土体塌方。
基坑支护的类型及应用范围
基坑支护的类型及应用范围基坑支护是指在城市建设中，对于开挖的基坑进行加固和保护的一种工程技术。
基坑支护的类型及应用范围非常广泛，主要包括以下几种类型及其应用范围：1. 土支撑型基坑支护：土支撑型基坑支护是指通过土木工程手段，使用土壤作为支护材料对基坑进行加固。
其应用范围包括：城市地铁、地下综合管廊、地下停车库、地下商业街等基坑工程。
土支撑型基坑支护主要有护壁支撑、构造墙支撑、明挖桩支撑、钢支撑、拱顶支撑等形式，通过土壤的承托和土体的摩擦力来保证基坑的稳定和安全。
2. 桩与墙型基坑支护：桩与墙型基坑支护是指通过桩、墙等结构作为支护措施对基坑进行加固。
其应用范围主要包括：高层建筑、桩基础、深基础、地下室等基坑工程。
桩与墙型基坑支护主要有挖槽式墙支撑、悬臂式桩支撑、横向排桩支撑、剪力墙支撑等形式，通过桩与墙的抵抗力，将地下水和土壤力分散到桩与墙体上，保证基坑稳定和安全。
3. 地锚与锚杆型基坑支护：地锚与锚杆型基坑支护是指通过地锚和锚杆等支护措施对基坑进行加固。
其应用范围主要包括：土石方工程、大型地下结构、边坡工程等基坑工程。
地锚与锚杆型基坑支护利用地锚与锚杆的抗拉性能，通过对土体或岩体施加的水平或斜向拉力，使土体在自重和地锚或锚杆作用下保持稳定。
4. 钢支撑型基坑支护：钢支撑型基坑支护是指通过钢支撑结构对基坑进行加固。
其应用范围广泛，包括：道路工程、桥梁工程、城市地下综合管廊等基坑工程。
钢支撑型基坑支护主要有钢板桩支撑、拉杆支撑、钢拱支撑等形式，钢材的高强度和刚性能够有效支撑基坑的周围土体，保证基坑的稳定和安全。
5. 混凝土梁与板型基坑支护：混凝土梁与板型基坑支护是指通过混凝土梁与板等结构对基坑进行加固。
其应用范围主要包括：管线工程、地下空间工程、隧道工程等基坑工程。
混凝土梁与板型基坑支护主要通过预制或现浇混凝土梁和板的抗挠和承载力，对基坑的边缘进行支撑和加固，保证基坑的安全和稳定。
总结起来，基坑支护的类型及应用范围非常广泛，根据具体工程的要求和施工条件选择适合的基坑支护措施十分重要。
加筋水泥土锚桩
施工旋喷水泥土锚桩，其施工工艺是采用 自进式一次成锚工艺，直径为500mm，角度 15度、长度以设计图纸为准。由钻杆中空 孔，向内旋喷水泥浆液，水灰比1:0.7，泵 压力值为1.2-2.0Mpa，水泥用量每米50～ 75kg。通过上述钻杆道的中空通道,边钻进 边搅拌注浆，钻进同时将两根钢绞线及锚 头结构件带入设计深度。
（8）、锚桩允许偏差项目表
项目 孔深 长度 钻孔偏斜角度 水平间距 垂直间距
允许偏差 ±100mm ±100mm ±1° 50mm 50mm
（9）、了解施工区土层分布及土层的物理力 学性能，以便实施水泥土桩锚的布置、选择施 工方法；了解地下水赋存状况及其化学成份， 以确定排水、截水措施、以及钢绞线的防腐措 施。 （10）、查明施工区范围内地下埋设物的位 置状况，预测水泥土桩锚施工对其影响的可能 性与后果。
4、旋喷搅拌加劲桩钻孔前按施工图放线确 定位置，做上标记；钻孔定位误差小于 50mm，孔斜误差小于3°。 5、加劲桩桩径偏差不超过2cm，并严格按 照设计桩长施工。 6、钻孔机具选择应满足支护设计对设计参 数的要求。
7、腰梁采用双拼22a槽钢内灌混凝土，腰梁对焊连 接时，两根工字钢之间的连接焊缝间距不应大于 2mm（详见加工图），锚具采用QVM15-N锚具。 8、钢绞线插入定位误差不超过30mm，底部标高误 差不大于20cm。筋体应放在桩体的中心上,待旋喷搅 拌桩体养护7天以后，在钢绞线上施加预张力后锁 定，使筋体与腰梁、锚具连接牢固。 9、每根钢绞线由7根钢丝绞合而成，桩外留1.0m以 便张拉。在做主体结构防水处理时，可将外露部分 切去。
10、锚头用冷挤压法与锚盘进行固定。旋喷 搅拌加劲桩及压顶梁强度达到70%后方可进 行张拉锁定。 11、锚具采用QVM系列，锚具和夹具应符 合<<预应力筋用锚具、夹具和连接器应用 技术规程>>(JGJ85-2002)。
土钉墙基坑支护在工程实践中的应用
大于 ６ 。 ｍ
等功 能 为一 体 的综合 性 项 目。 项 目规 划 总用 地 １ ．１ ａ ８４ ，规 划 ｈ 总建 筑面 积 ７ ．２ ｍ ，容 积 率３８ ６７ Ｔ ． ，建 筑 面 积５ ￣ ｍ 。其 一 ３ － 期建设 为８ 高层住 宅楼 ，地 下均 为 １ ，地上 大部 分 为２ 层 ， 栋 层 ７
Ｐｒ ｔｃｅ ａ ａｃ ｉ ｎｄ Ｅｘｐ ｏ ｉ ｇｌ ｌ ｒｎ 实践探索
土钉 墙 基 坑 支 护 在 工 程 实 践 中 的 应 用
韩 改 进
（ 庆 油 田矿 区 服 务 事 业 部 西 仪 综 合 服 务 处 ， 陕 西 西 安 ７ ０ ６ 长 １ ０ １）
摘要 ：本文结合长庆坊 项 目的 实践 ，介 绍 了土钉 墙基坑 支护在 项 目实施 时具体应 用的一 些情 况，
通 常 由围护墙 、 支撑 （ 或土 层锚 杆 ） 防渗帷 幕等 组成 。 及
排 桩有 钢管 桩 、预 制混凝 土 桩 、钻孔 灌筑 桩 、挖 孔灌筑 桩 、 加 筋水 泥土 桩 （ ＭＷ ￣ 法 ） 多种 类型 。 Ｓ ＿ 等 适 用 条件 ：适 于 基坑 侧壁 安 全 等 级 一 、二 、 三 级 ；悬臂
供 业 内同行 参考 。 关键 词 ：土钉墙 支护 ，锚孔灌注 ，喷射 混凝土
工 程 概况
（ ） 二 水泥 土墙
一
、
长庆 坊项 目是 一个 以石油 职工 住宅 为主 ，兼 有商 贸、 餐饮
水 泥 土 墙 ，依 靠 其 本 身 自重和 刚 度 保 护坑 壁 ，一般 不设 支 撑 ，特 殊情 况 下经 采 取 措 施 后 亦 可局 部 加 设 支 撑 。水 泥 土 墙 有 深 层 搅拌 水 泥 土 桩 墙 、 高压 旋 喷桩 墙 等 类 型 ，通 常 呈 格 构 式布 置 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
文章编号:1009 6825(2006)03 0133 03加筋水泥土桩锚支护在基坑工程中的应用收稿日期:2005 08 22作者简介:陈立龙(1978 ),男,助工,广东省地质工程公司,广东广州 510335卓泽腾(1978 ),男,助工,广州市地下铁道总公司,广东广州 510035李永刚(1980 ),男,北京交通大学土木建筑工程学院硕士研究生,北京 100044陈立龙 卓泽腾 李永刚摘 要:根据工程概况,对基坑支护方案作了比选和设计,介绍了加筋水泥土桩锚支护结构的施工方法,实践证明,采用该支护体系,技术合理、安全可靠、节约投资。
关键词:水泥土加筋,基坑支护方案,水平位移,沉降监测中图分类号:T U 463文献标识码:A1 工程概况威海东方房地产有限公司拟在威海市高技术产业开发区火炬路南、沈阳路西建自由东方大厦一栋,拟建大厦由主楼、附楼和地下停车场组成,主楼地上25层,附楼地上6层,地下各2层,平面呈矩形,主楼东西长48.7m,南北宽21.6m,建筑面积约为2.9万m 2;附楼东西长48.7m,南北宽7.2m 。
拟建大厦初步估算主楼上部结构传至基础底面的平均压力为400kPa~500kPa,基础类型拟采用天然地基筏板基础或箱形基础,结构形式拟采用外框内筒结构,高层部分 0.00相当于绝对高程8.725m,底板埋深-12.0m,绝对高程约-3.2m,室外地坪-1.5m,预计基础埋深9.5m~11.0m 。
2 地质情况和水文地质据勘探揭露,根据岩土组成及物理力学性质划分为5层,描述如下:素填土(呈黄色~黄褐色,主要成分为砂土,局部含少量粉土;层厚1.20m~2.10m);粉细砂(棕褐色~黄褐色,粉粘粒含量较高,局部夹粘性土、粉土透镜体,松散~稍密,稍湿;层厚1.30m1)质地坚硬,稳定性合格,无侵蚀性;2)松散度不小于1.1t/m 3,压碎指标不大于13%,含硫量不大于1.5%,含铁量不大于1%;3)泥土与有机杂质含量不大于5%。
3 垫层的设计垫层设计的主要内容为确定断面的合理厚度与宽度,即不仅要求有足够的厚度以置换可能被剪切破坏的软弱土层,还要求有足够的宽度以防止垫层向两侧挤出。
3.1 垫层底面尺寸的确定垫层的底面尺寸应满足应力扩散的要求,矩形基础垫层的底面尺寸可按下式确定:A =a +2h s tg ,B =b +2h s tg 。
其中,a,b 为基础的长度和宽度,m;A ,B 为垫层的长度和宽度,m;h s 为垫层的厚度; 为垫层的扩散角。
3.2 垫层厚度的确定垫层厚度一般根据垫层底部下卧层的自重应力与附加应力之和不大于同一标高处软弱土层的容许承载力而确定。
其值应符合下式要求:H [ ]。
式中: H !!!垫层底面处的计算压应力,kP a;[ ]!!!垫层底面处软土地基的容许压应力,kP a 。
对矩形基础,可按下式计算:H =a ∀b ∀ a ∀b +(a +b +43h s tg )h s tg+ h + s h s 。
式中: !!!由荷载引起的基础底面的平均压应力,kPa;!!!原地面至垫层顶面之间的土层容重,kN/m 3;s !!!垫层容重,在地下水位以下时应扣除水的浮力,kN/m 3。
4 结语1)垫层的施工方法一般有碾压法、重锥夯实法和振动压实法三种。
可根据垫层材料的性质及现场场地情况综合比较、选用。
2)垫层材料的选择既要考虑就地取材的原则,又要符合强度要求。
3)垫层不宜设于有冲刷的影响范围内。
4)垫层深度一般控制在3m 以内,但不宜过薄(小于0.5m),因为垫层太薄,则换土垫层的作用不显著;但垫层深度也不应太厚(大于3m),因为垫层太厚,则施工困难,用料过多,应进行经济、技术比较,然后决定是否采用。
5)当淤泥面积相对换填面积为大面积,全部换填有困难时,可在一定范围内抛石挤淤,设置拦淤坝,进行封闭置换。
6)当涵洞基础左右沉降不一致时,可将垫层做成整体式,通过垫层来调整不均匀沉降。
参考文献:[1]顾克明,苏清洪,赵嘉行.公路桥涵设计手册!!!涵洞[M ].北京:人民交通出版社,1995.15 17.[2]江祖铭,王崇礼.公路桥涵设计手册!!!墩台与基础[M ].北京:人民交通出版社,1997.42 44.The application of replacement method in base treatment of highway culvertsQI Jing xing JIN HuiAbstract:T he wor king principle of replacement method in treatment of shallow soft soil foundatio n and the functions of cushion are introduced.T he selection method of various cushion materials and their design methods are discussed.In the end ex periences are summarized for t he application of replacement method in base treatment of hig hw ay culverts.Key words:base,replacement method,cushion,soft soil layer∀133∀第32卷第3期2006年2月 山西建筑SHANXI ARCH ITECTUREVol.32No.3Feb. 2006~-2.20m);细砂(呈黄色~黄灰色~灰白色,磨圆度较好,分选良好,中密~密实,湿~饱和,局部含粘性土粉细砂透镜体;层厚6.10m~9.20m);粉质粘土(黄褐色夹灰色条带,硬塑~坚硬,该层顶部以黄褐色粉质粘土为主,含少量黑褐色铁锰质结核、细砂呈团块或薄层等,可硬塑,下部以灰色条带状粉质粘土为主,底部夹少量粗砾砂、砾碎石等,呈残积土状,坚硬。
层厚12.20m~ 17.30m)。
勘察场地地下水类型主要为第四系孔隙潜水,来源主要为大气降水及周边地下水径流和地表渗流。
地下水位埋深在4.00m~7.20m,水位相应标高-0.20m~ 2.53m:据调查水位年变化幅度1.50m~2.00m。
3 基坑支护方案的比选[2]本基坑砂层较厚,北面为火炬路、东面为沈阳路,西面距2层建筑物为10m,南面距6层建筑物最小为2.6m,基坑边管线多,管线、房屋不允许有较大沉降。
根据以上特点和周围环境,遵照安全可靠、技术可行、经济合理、施工方便的原则,选出合理的方案。
第一方案(钻孔灌注桩和桩间旋喷止水加内支撑):本工程砂层击数大,最大为40击,钻孔桩不易成孔,只能采用造价高的冲孔桩,况且基坑四周地表变形控制要求严格。
常规锚杆在此地层不易成孔,处理不当容易造成塌孔、管涌现象发生,因此本工程不宜采用常规锚杆,只能采用内支撑。
而山东威海地区温差大,水平钢支撑在温度应力作用下,支撑体系不稳定。
同时此方案造价较高,约为380万元,工期90d。
第二方案LXK工法(加筋水泥土桩锚支护):即水泥土桩中插筋、水泥土地锚(自带式锚筋结构)结合方案。
#LXK工法∃深基坑支护采用自上而下施工,并借助深层搅拌法加筋等技术在地面施作超前止水挡土为一体加筋水泥土地下连续桩墙,然后施作地锚(不同于普通成孔锚杆)。
该方法的钻进与下锚筋一次完成,减少了施工工序,加快了施工速度,减少流砂量。
此方法在含水丰富的松散砂层,无塌孔、无涌砂,能保证支护体系的安全。
施工作业低振动、低噪音、速度快,可确保安全生产,符合环保要求。
同时此方案造价低,约为280万元,工期60d。
4 基坑支护方案的设计搅拌桩桩径650mm,桩间距500mm,进入粉质粘土不少于1m;采用喷浆工艺,要求二喷二搅;固化剂采用32.5R普硅水泥,水灰比0.5~0.6;搅拌桩水泥掺入比不低于18%,每米水泥掺入量不少于70kg。
在搅拌桩施工完成后,距离基坑开挖边线325mm处施工一排!32螺纹钢筋,间距1000mm,长度12m。
靠房屋(南面)施工段在搅拌桩施工完成后,距离基坑开挖边线325mm处施工一排超前钢管桩,成孔口径∀110mm,间距1000mm,孔深12m,全长置入∀89%3.0mm钢管。
钢管下段2/3长度范围内每隔0.5m钻孔径∀5mm~∀8mm的出浆孔。
钢管桩的注浆采用压密注浆工艺,注浆压力1M Pa。
全长灌注水灰比为0.45~0.50的32.5R水泥净浆,浆体强度不低于20M Pa。
水泥土地锚成孔口径200mm,杆体采用7∀5钢绞线。
杆体应放在钻孔的中心线上,每间隔2m用定位支架固定。
水泥土地锚设2m自由段,外套塑料波纹管。
水泥土地锚注浆强度达到设计强度的70%后,可进行锁定。
注浆材料采用32.5R普硅水泥净浆,可加入适量早强剂,水灰比0.4~0.5。
水泥浆应拌和均匀,随拌随用,一次拌和的水泥浆应在初凝前用完。
注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净。
注浆时注浆管应插至离孔底250mm~500mm处,孔口部位设置止浆塞及排气管。
注浆压力不低于0.6M Pa。
5 加筋水泥土桩锚支护结构施工方法及工艺流程5.1 工艺流程(见图1)5.2 施工方法为了保证加筋搅拌桩的施工质量,达到挡土和止水的效果,施工中严格控制工序质量,采用多轴搅拌机,钻孔直径650mm,桩中心距500mm。
施工过程中严格控制桩位和桩身垂直度,以确保足够的搭接长度和整体性。
施打桩前需复核建筑物轴线、水准基点、场地标高;桩位对中偏差不超过2.0cm。
水泥必须无受潮、无结块,并且有出厂质保单及出厂合格证,发现水泥有结硬块,严禁投料使用。
水泥浆必须充分拌和均匀,每次投料后拌合时间不得少于3min,分次拌和必须连续进行,确保供浆不中断。
制备好的水泥浆不得停置时间过长,超过2h应降低标号使用或不使用。
必须待水泥浆从喷浆口喷出并具有一定压力后,方可开始提升喷浆搅拌操作。
钻进必须到设计深度,误差不超过5.0cm,并做好记录。
布置灰浆制备系统应使灰浆的水平泵送距离不大于50m,确保注浆压力。
水泥土地锚施工采用自带式锚筋结构,其施工工艺为采用!200mm钻头,角度、长度以设计图纸为准,先把金刚石钻头把搅拌桩穿过,再换一次性锚筋结构施工至桩底,最后退出钻杆,锚筋结构留于土中。
水泥浆液水灰比0.5~ 0.6&1,水泥用量每米75kg。
锚筋制安按设计要求,锚头用冷挤压法对锚盘进行固定。
钢绞线离面墙外1.2m,以便水泥土地锚张拉锁定。
锚筋制安完成后施工腰梁。
腰梁必须紧贴竖向搅拌桩面墙,要求采用2I10工字钢,用铁件焊为一体,锚头部分为20cm%20cm%1cm的垫片,然后进行锚索张拉。