三轴水泥搅拌桩在建筑基坑支护施工中的应用
水泥土搅拌桩在基坑支护与降水工程中设计及施工的应用

水泥土搅拌桩在基坑支护与降水工程中设计及施工的应用摘要:水泥土搅拌桩作为重力式水泥土墙的一种形式,适用于基坑深度小于7.0米,基坑安全等级为二级,基坑顶部荷载不宜过大。
水泥土搅拌桩在基坑工程中既可以起到支护作用,也可以起到基坑止水的作用。
本文主要结合工程实例,分析水泥土搅拌桩在基坑支护及降水工程中设计及施工的应用。
关键词:基坑支护、基坑止水、水泥土搅拌桩、重力式水泥土墙前言:基坑支护及降水工程根据场区周围环境条件、土层形状、基坑深度及周边荷载不同,可以采用支挡式结构、土钉墙支护形式、重力式水泥土墙支护形式及放坡的支护形式。
重力式水泥土墙宜采用水泥土搅拌桩相互搭接成格栅状的结构形式,也可以采用水泥土搅拌桩相互搭接成实体的结构形式,搅拌桩的施工方法宜采用喷浆搅拌法,本文主要研究重力式水泥土墙在基坑支护及降水设计与施工中的应用,在该工程中重力式水泥土墙采用水泥土搅拌桩相互搭接成实体的结构形式。
1工程概况拟建工程位于济南市济阳县正安路与富阳街交叉口,场地周边相对比较开阔,拟建基坑边线距西侧正安路东边线约15.0米,距南侧富阳街北边线约7.0米,距东侧居民平房最近处约7.0米,北侧距离民房约25.0米。
根据建设单位提供的施工现场总平面图及基础结构图等确定基坑开挖深度约为5.5米,基坑开挖对周边建筑物有一定的影响。
场地东侧施工场地作业面狭窄,我们在与建设单位及施工总承包单位沟通协商后,决定该段剖面采用重力式水泥土墙的支护形式,以节约施工空间。
2地形、地貌及地下水拟建工程场地属黄河积平原地貌单元,微地貌为平地,场区地形起伏不大,地面标高最大值20.40m,最小值19.70m,地表相对高差0.70m,场地北部原为水坑,回填新近杂填土。
表2-1稳定水位情况数据个数埋深最小值(m) 埋深最大值(m) 埋深平均值(m) 标高最小值(m) 标高最大值(m) 标高平均值(m)25 1.37 1.70 1.45 18.20 18.70 18.453工程地质条件根据钻探揭露分析,场区内勘察深度之内的地基土自上而下依次为:(1)杂填土:黄褐色,厚1-3.4米,可塑,以粉质粘土为主,混30%-40%的建筑垃圾。
SMW工法三轴搅拌桩施工技术应用

SMW工法三轴搅拌桩施工技术应用浅谈摘要:最近几年随着我国经济的高速发展,城市建设方面日新月异,高层房屋建筑、城市公路下穿隧道、城市地铁、地下城市调蓄池、地下停车场等大型建筑广泛的得到发展。
地下深基坑支护技术的运用也深深的考验着每一位工程技术工作者,本文通过多年工作的经验积累,对smw工法三轴搅拌桩施工技术应用提出一些看法,以供同仁参考。
关键词:smw工法三轴搅拌桩一、对smw工法三轴搅拌桩施工工艺的认识:smw是soil mixing wall的缩写, smw工法1976年在日本问世,是日本一家中型企业--成辛工业株式会社所拥有和开发的一项专利,现该施工方法广泛应用于沿海地区地下连续墙和深基坑止水帷幕。
该工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘,同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌,在各施工单元之间则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未结硬前插入h型钢或钢板作为其应力补强材,至水泥结硬,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。
smw工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机,其中钻杆有用于粘性土及用于砂砾土和基岩之分,此外还研制了其他一些机型,用于城市空间受限制的场合深基坑施工,基坑离建筑物较近或海底筑墙,或软弱地基加固、城市高架桥下施工等。
二、smw工法三轴搅拌桩施工方法:(一)、施工工艺流程图如下:(二)、smw工法施工顺序:1、施工测量放样:施工前,先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点,计算出围护中心线角点坐标(或转角点坐标),利用测量仪器精确放样出围护中心线,并进行坐标数据复核,准确定位主体建筑物及smw工法桩的位置,保证主体建筑物的断面尺寸及位置。
2、导沟开挖:确定是否有障碍物及做钻掘泥水沟,障碍物清理因该工法要求连续施工,故在施工前应对围护施工区域地下障碍物及管线进行清理或移位,以保证施工顺利进行。
在三轴搅拌桩施工过程中会涌出大量的置换土,为了保证桩机的安全移位和施工现场的整洁,需要使用挖机在搅拌桩桩位上预先开挖沟槽。
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。
三轴水泥搅拌桩在基坑支护中的应用

三轴水泥搅拌桩在基坑支护中的应用发布时间:2021-05-17T13:03:58.610Z 来源:《城镇建设》2021年2月4期作者:张国耀[导读] 深基坑支护施工是建设工程施工中关键重要环节,在深基坑支护施工中,一般采用三轴水泥搅拌桩作为基坑止水帷幕,其施工质量对工程的整体质量和周边既有建(构)筑物的稳定性有着直接的影响。
张国耀中国建筑第八工程局有限公司总承包公司上海 200135摘要:深基坑支护施工是建设工程施工中关键重要环节,在深基坑支护施工中,一般采用三轴水泥搅拌桩作为基坑止水帷幕,其施工质量对工程的整体质量和周边既有建(构)筑物的稳定性有着直接的影响。
本文结合南京中建G02地块项目实例,对该工艺的重难点、施工流程、技术要点进行分析。
实践表明,三轴水泥搅拌桩的应用可以有效地保证基坑的稳定性,值得推广。
关键词:深基坑;支护设计;三轴水泥搅拌桩;施工技术1工程概况南京中建G02地块项目,位于南京市浦口区康华路自来水厂旁,东侧为规划道路,南至珠泉路,西至合宁高速,北至康华路。
本工程项目的开挖深度为7.8m,基坑的周围应用三轴深层搅拌桩作为围护。
工程项目一共计划设置365根灌注桩,其中77根桩直径为800@1000mm,262根桩直径为900@1100mm,28根桩直径为1000@1200mm,围护灌注桩螺旋箍为HPB300级8@200,加强箍为HRB400级2跟14@2000,主筋均为14根HRB400级25(直径1000mm围护灌注桩主筋为26根HRB400级25),混凝土超灌不小于1倍桩径,桩顶嵌入圈梁50mm,主筋锚入圈梁750mm。
止水帷幕三轴搅拌桩桩径Φ650@900,桩长18m~19.5m,桩数447根水泥掺量为20%。
为了减小管桩挤土效益,基坑南侧及西侧在2016年12月28日后未施工的止水帷幕,暂停施工,三轴桩基退场,剩余部分应用双轴搅拌桩机进行双排套接施工,桩体间距控制为50cm,桩长同三轴搅拌桩设计桩长,水泥掺量为15%,水灰比控制在0.45~0.55之间。
浅谈三轴搅拌桩施工技术要点

环球市场施工技术/-145-浅谈三轴搅拌桩施工技术要点朱 彪广州珠江工程建设监理有限公司摘要:三轴搅拌桩在基坑支护工程中主要有两种用途:止水帷幕及基坑支护。
由于三轴搅拌桩在基坑支护工程中,止水帷幕效果显著,且具有施工技术灵活性强、工期短、施工速度快、工艺简单等特点,在房建工程建设得到较为广泛应用。
本文将结合金蝶项目工程实例,浅谈三轴搅拌桩的施工技术要点。
关键词:三轴搅拌桩;止水帷幕;基坑支护;施工技术1、三轴搅拌桩施工顺序及施工工艺三轴搅拌桩施工顺序包括:单侧挤压式连接施工以及跳槽式双孔全套复搅式连接施工。
金蝶项目三轴搅拌桩止水帷幕采用跳槽式双孔全套复搅式连接施工顺序。
其施工工艺流程包括:场地平整、测量放线、开挖沟槽及清障、桩机就位、水泥浆配置、喷浆搅拌下沉、桩深校核、喷浆搅拌提升、提升至设计桩顶、停止喷浆、桩机移位。
在施工过程中为确保止水帷幕达到预期的效果,必须严格按照施工流程及技术标准进行施工。
2、三轴搅拌桩施工技术要点分析金蝶项目三轴搅拌桩止水帷幕施工过程,按照以下技术要求进行施工质量控制:2.1 精确定位,严格控制成孔质量2.1.1 精确定位包括:测量放点桩位要精确定位以及桩机钻杆精确定位。
现场测量放线根据设计图纸和坐标基准点,计算出围护中心线角点坐标,利用全站仪精准放出桩位中心线,并引测护桩加强保护。
根据设计图纸及桩位中心线放出具体桩位,桩位平面偏差不得大于50mm、桩径偏差不得大于4%。
并对桩位进行编号,方便施工管理。
2.1.2 成孔质量控制主要包括:桩的垂直度以及成孔深度必须满足设计规范要求。
桩机应平稳、平正,并用经纬仪或线锤进行观测,确保钻机的垂直度,搅拌桩垂直度精度不得低于1/200。
根据设计要求,将基坑分成A`Y 个断面,根据地勘报告,每个断面三轴搅拌桩桩长已被确定,总体在13.8~19m 范围内。
为了确保对成桩深度的控制,在施工前对钻杆的长度进行量测,在钻杆需要标注的位置处采用红色油漆围绕钻杆涂上标记,明确钻孔深度。
水泥搅拌桩在深基坑支护及止水中的应用

引 言
容, 并且二者平面距离较近 ( 静距为 1 0 0 m m) 有 相互影响 的可 能,
水泥搅 拌桩是将 士体与 固结材料 ( 水泥 浆) 强制拌 和 , 经一 故基于工艺考虑 的施 工顺序 安排对于总体工期 的控制都 非常关 系列 的水化作用 、 胶凝作用等物理化学反应, 形成均匀且有一定 键 。图纸中规定 的施工顺序是先进行搅拌桩后进行钻孔灌注桩 , L 和偏 差 ( 如 表 1为水 泥 土 搅 拌 桩 成 桩 允 强度 的水泥十加固体, 从而提高地基承载力和抗剪强度 。可作为 若 钻 孔 桩在 前 会 出现 扩 孑 造成搅拌桩难 以下钻 , 若二者 同时或没有足够 时间 竖 向承载 的复 合地基 、 基坑支护 、 防渗 帷幕 、 被动 区加 固等工程 许偏差规定)
灌注桩 的施工 。为保证止水帷幕桩体 的连续性和接 头的施工质 合 的方式 , 坑 内设置一道钢筋混凝土支撑 。基坑形外围与钻孔灌 量, 达到设计要求的防渗要求 , 采取套打一孔的成桩方法 。 注 围护桩通 过压 顶梁 或围檩形 成整 体的支撑 受力体系,钻孔灌 表 1水 泥土搅拌桩成桩允许偏差规定 注 围护桩之外是搅拌桩止水帷幕 。搅拌桩起止水帷幕 的作用 , 设 计参数为 : 7 . 8 5 0 @1 2 0 0三轴水泥 土搅 拌桩 , 按连 续套接 一孔法 施T, 桩心距 6 0 0 m m, 采用 P . O . 4 2 . 5级 普 通 硅 酸 盐 水 泥 , 水 灰 比 1 . 5 ~ 1 . 7( i 必 要 可 根 据 现 场 实 际情 况 进 行 调 整 ) f ,水 泥 掺 量 为 2 0 %, 宜 通 过 现 场 试 验 确 定 最佳 水 泥 掺 入 量 , 外加剂木质素磺酸 钙, 用 量 为 水 泥用 量 的 0 . 2 %。搅 拌 桩 沿基 坑 四周 全 部 设 置 , 平面
基坑支护工程三轴搅拌桩施工方案
基坑支护工程三轴搅拌桩施工方案一、工程概述基坑支护工程是土木工程中的一项重要工程,主要目的是保护基坑四周土体的稳定和防止基坑变形。
三轴搅拌桩作为一种常用的基坑支护方式,其施工方案包括以下几个方面:施工前的准备工作、施工工艺流程、施工工艺参数及监控措施等。
二、施工前的准备工作1.组织施工前的技术交底会议,明确工程施工方案和安全措施。
2.准备施工所需的材料和设备,包括搅拌桩机、钢筋、水泥、石子等。
3.建立施工现场安全警示标志,确保施工的安全性。
三、施工工艺流程1.在施工现场进行勘探,确定搅拌桩的位置和数量。
2.使用铁锹或挖掘机将搅拌桩周围的土体挖掉,直到达到设计要求的深度。
3.启动搅拌桩机,将水泥、石子和水混合成糊状砂浆。
4.将砂浆注入到挖掘的土中,同时通过搅拌桩机搅拌,使砂浆与土体充分混合。
5.搅拌桩达到设计要求后,停止搅拌,继续加固基坑的其他位置。
6.将钢筋固定在挖掘的土体中,用于增强搅拌桩的整体强度。
7.进行二次搅拌,确保搅拌桩与土体的充分结合。
8.检查搅拌桩的施工质量,确保搅拌桩的强度和稳定性。
四、施工工艺参数及监控措施1.设计搅拌桩的直径和深度,根据工程要求进行调整。
2.控制搅拌桩的搅拌时间,以保证搅拌桩的质量。
3.加强对施工现场的监控,确保施工的安全性和质量。
4.进行现场质量检测,对施工过程中的质量问题进行及时发现和处理。
5.对搅拌桩进行荷载试验,评估其承载能力。
五、施工安全措施1.制定安全操作规程,确保施工人员的安全。
2.设置防护栏杆和安全警示标志,保护施工现场的安全。
3.使用挖掘机时,注意操作规范,避免事故发生。
4.施工现场禁止吸烟、明火等火源,防止火灾事故的发生。
5.做好施工现场的环境保护,减少对周围环境的影响。
六、施工质量控制1.加强对施工材料的检查,确保其质量达标。
2.严格按照施工方案进行操作,确保施工质量。
3.在施工过程中进行现场质量检测,对不合格的搅拌桩及时处理。
以上是三轴搅拌桩施工方案的基本内容。
三轴水泥搅拌桩止水帷幕的施工及监理控制要点见解
Construction & Decoration建筑与装饰2023年1月下 89三轴水泥搅拌桩止水帷幕的施工及监理控制要点见解林晶中晟宏宇工程咨询有限公司 湖北 武汉 430040摘 要 止水帷幕是深基坑施工过程中比较常用的支撑、止水以及挡土结构,对深基坑施工的顺利开展具有重要的作用。
目前已经发展出了多项止水帷幕施工技术,其中的三轴水泥搅拌桩技术由于成桩时间较短,且止水效果较好,能够有效提高施工效率和施工质量。
因此在深基坑工程施工实践中得到了广泛的应用。
本文将对三轴水泥搅拌桩的各项施工技术要点进行分析,并探讨三轴水泥搅拌桩施工监理工作中应重点控制的技术环节,以保证止水帷幕施工的质量安全。
关键词 三轴水泥搅拌桩;止水帷幕;施工技术要点;监理控制要点Insights on Construction and Supervision Control Points of Three-Shaft Cement Mixing Pile Water-Stop CurtainLin JingZhongsheng Hongyu Engineering Consulting Co., Ltd., Wuhan 430040, Hubei Province, ChinaAbstract The water-stop curtain is a commonly used support, water-stopping and retaining structure in the construction of deep foundation pit, which plays an important role in the smooth development of deep foundation pit construction. At present, a number of water-stopping curtain construction technologies have been developed, among which the three-shaft cement mixing pile technology can effectively improve construction efficiency and construction quality due to the short pile forming time and good water-stopping effect. Therefore, it has been widely used in the construction practice of deep foundation pit engineering. This paper analyzes the key points of various construction technologies of three-shaft cement mixing pile, and discusses the technical links that should be controlled in the construction supervision of three-shaft cement mixing pile to ensure the construction quality safety of the water-stop curtain.Key words three-shaft cement mixing pile; water-stop curtain; key points of construction technology; supervision control points引言近年来我国建筑行业发展较快,施工技术水平取得了明显的提高,工程项目的规模和数量不断增加,深基坑工程已经成为很多工程项目中的重点施工内容。
三轴搅拌桩插PHC管桩在软土地区基坑支护中的应用
三轴搅拌桩插PHC管桩在软土地区基坑支护中的应用发布时间:2022-08-23T04:03:16.116Z 来源:《新型城镇化》2022年17期作者:甘翠华[导读] PHC管桩应用于基坑支护目前在国内已有很多成功的应用案例,三轴插PHC管桩并可结合预应力锚索是一种新的施工工艺,本文通过环滇池区域某基坑支护工程该施工工艺的成功实施,得出三轴插PHC管桩具有较好的支护效果和较高的经济性,可供类似工程做参考。
广西建工集团土木工程有限公司广西南宁 530000摘要:PHC管桩应用于基坑支护目前在国内已有很多成功的应用案例,三轴插PHC管桩并可结合预应力锚索是一种新的施工工艺,本文通过环滇池区域某基坑支护工程该施工工艺的成功实施,得出三轴插PHC管桩具有较好的支护效果和较高的经济性,可供类似工程做参考。
同时,三轴插PHC管桩根据基坑支护的需要,可以采用盆式开挖、内支撑、双排桩等支护体系。
本文主要分析三轴搅拌桩插PHC管桩在软土地区基坑支护中的应用。
关键词:三轴搅拌桩;PHC管桩;软土;经济性;基坑支护引言我国国土辽阔,不同地域土质差别很大,对于不同水文地质、工程地质的基坑工程,选择何种支护方案,成了工程建设中至关重要的环节。
预应力高强管桩(PHC管桩)用作基坑支护结构已经是一项成熟的工艺且具有可靠的设计计算做支撑,PHC管桩用于基坑支护具有工效快、工期短、造价低、环境佳等优点,目前在我国已经得到了大力的推广。
在昆明环滇池区域,地下水位普遍较高,且大都有深厚的淤泥、淤泥质土层,在这些软土区域施做基坑,如何在保障安全的前提下,提高基坑支护方案的经济性是值得探索研究的问题。
1、三轴搅拌桩技术原理和优点三轴搅拌技术是一种圆盘技术,可提高基础工程的实际强度和稳定性,提高基础工程的承载力,确保未来工程顺利运行。
通常,选择h 轮廓作为建筑操作的主要材质,以提高基础结构的稳定性。
对于三轴混合技术,h形肋必须根据需要插入施工中。
三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法
三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法一、前言深基坑开挖在城市建设中具有重要意义,但其施工过程中会遇到围护结构稳定、水土保持和安全等方面的挑战。
为解决这些问题,在深基坑开挖中,采用三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护工法可以有效地保证施工安全和工程质量。
二、工法特点三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法具有以下几个特点:1. 结构稳定性:通过三轴搅拌桩的设置和帷幕桩间的连接,形成了坚固的周围支护结构,确保了土体的稳定;2. 强力与防水性能:搅拌桩帷幕同时起到加固和防水的作用,提供了更好的抗剪强度和渗透性能,有效地防止水土流失;3. 施工效率高:旋挖灌注桩施工简便快捷,可广泛应用于各种地质环境和基坑尺寸的施工;4. 对地下结构影响小:由于搅拌桩和灌注桩能够共同承载地下荷载,对地下结构的影响较小。
三、适应范围三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法适用于多种地质条件和基坑规模,特别适用于以下情况:1. 软弱土层:可以有效地加固和支护软弱土层,在开挖过程中保持稳定;2. 高地下水位:通过帷幕桩的设置避免水流进入基坑,保证施工现场干燥,确保施工进度;3.基坑尺寸较大:适用于大型基坑开挖,能够提供足够的承载能力和支护效果。
四、工艺原理三轴搅拌桩帷幕止水与旋挖灌注桩支护深基坑开挖施工工法通过以下工艺原理实现:1. 三轴搅拌桩:先在基坑周边设置三轴搅拌桩,将土壤与水泥按一定比例混合并搅拌,形成坚固的桩体,提供支撑和围护功能;2. 帷幕止水:在三轴搅拌桩之间形成帷幕桩,通过桩体之间的连接,形成连续的止水墙,有效地阻止地下水的渗透;3. 旋挖灌注桩:在基坑内部设置旋挖灌注桩,通过旋挖钻机将混凝土灌注至桩孔中,形成坚固的支撑结构,提供额外的承载能力。
五、施工工艺1. 地面准备:清理工地,确保施工区域的平整和清洁;2. 搅拌桩施工:按设计要求在基坑周边设置三轴搅拌桩,搅拌混凝土至规定强度,形成固定的支撑桩;3.帷幕桩施工:在三轴搅拌桩之间钻孔并灌注混凝土,形成连续的帷幕止水墙;4. 基坑开挖:在搅拌桩和帷幕墙的围护下,进行基坑的逐层开挖;5. 旋挖灌注桩施工:在开挖过程中设置旋挖灌注桩,按设计要求灌注混凝土至桩孔中;6. 基坑土方处理:将开挖出的土方进行分类、运输和处理。
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三轴水泥搅拌桩在建筑基坑支护施工中的应用
摘要:三轴水泥土搅拌桩作为深基坑止水帷幕具有很多优点,与单轴和双轴搅拌桩相比,作业效率高,水泥土搅拌更均匀。
本文结合具体工程实例,对三轴搅拌桩施工及质量保证措施进行了探讨,可供日后类似工程参考。
关键词:基坑支护;钻孔灌注桩;三轴搅拌桩;施工技术;质量控制
1 工程概况
本工程拟建厂房主体结构为框架结构,地上1~5层,地下2层,基础形式采用钻孔灌注桩;围护结构采用SMW工法加两道钢筋混凝土支撑,另为保护整个基坑在开挖过程中的安全与稳定,在基坑内增加二轴搅拌桩坑内加固、二轴桩压密注浆坑中坑加固、立柱桩等。
本工程±0.00相对于绝对标高+5.2m,现场自然地坪平均相对标高为-0.20m,整个基坑面积约为8872m2,周长约为417m,基坑开挖深度9.5m,局部落实处开挖深度为11.1m。
根据设计图纸要求,本工程采用Ф850mm的SMW工法加两道钢筋混凝土支撑的围护结构形式,SMW工法即三轴水泥土搅拌桩内插H型钢,水泥土搅拌桩采用Ф850@600套接一孔施工,搭接形式为全断面套打。
型钢的规格为700×300×13×24,水泥等级为P.O42.5的普通硅酸盐水泥,水灰比1.5~2.0,水泥掺量为20%,暗浜区水泥掺量加高至25%。
2 施工部署
2.1 施工流程说明
本基坑围护工程施工由现场条件进行确定,但每阶段施工工期要求较高,而场地相对较小,现场机械设备又众多,因此施工用电的配备及合理的施工流程是确保本工程施工工期的关键。
考虑三轴桩必要的养护期,本基坑围护工程施工首先进行坑外三轴搅拌桩施工,在施工坑外三轴搅拌桩的同时,准备2台钻孔桩机施工立柱桩,如具备施工条件,即进行坑内加固桩施工,最后施工坑中坑二轴桩和压密注浆。
钻孔灌注桩、三轴搅拌桩、深层搅拌桩施工必须进行合理分区,各种桩机分区错开施工;灌注桩在施工时必须保证相邻桩施工必须大于4D或时间间隔超过36h;同时各施工区域应保留足够的安全施工距离。
2.2 机械设备
2.2.1 机械设备选择
本工程钻孔灌注桩拟选用GPS-10型工程钻机,成孔采用正循环泥浆护壁回转钻进成孔,这根据类似工程施工经验可确保本工程设计技术要求和施工规程要求。
施工实践证明,采用这种设备及工法,不仅成孔质量好,而且工效高。
第一次清孔,根据以往经验,在终孔(达到孔底标高)后,将钻头提起,在距孔底0.3~0.5m空钻扫孔,并开泵使泥浆循环达到设计及规范要求,二次清孔用208导管正循环换浆至满足设计及规范要求。
深层搅拌桩拟选用SJB-2型深层搅拌桩机,采用二喷三搅的工艺。
三轴搅拌桩拟选用ZKD85-3型桩机,在钻进工程中注入水泥浆,并将多余的泥土置换出来,施工中对周边的影响较小。
2.2.2 施工设备配备
据本工程的施工内容、工程量、临时用电用水情况和施工进度计划的要求,我公司拟投入2台GPS-10型工程钻机进行钻孔灌注桩的施工,投入2台深层搅拌桩机进行围护搅拌桩及坑内搅拌桩加固,投入2台三轴搅拌桩桩架、2台1.2m3单斗挖掘机、2台履带吊进行三轴搅拌桩施工,以确保在规定的工期内施工完基坑围护工程施工。
3 三轴搅拌桩施工技术方案
3.1 施工参数及技术要求
采用SMW工法Φ850mm三轴搅拌动力装置,配备上海工程机械厂ZKD85-3履带式桩机2台,实行一次钻搅达到设计深度,沿基坑围护中心线制作单排水泥土连续墙。
SMW工法搅拌桩桩体的水泥掺量为20%,暗浜区域水泥掺量增加至25%,水灰比根据设计要求控制在 1.5~1.2,采用套打一孔法施工。
土体容重统一取18kN/m3。
桩体间搭接长度、单幅中心距、三孔面积、二孔面积:Φ850mm分别为25cm、1200mm、1.495m2、0.9274m2。
水泥采用强度等级为42.5级新鲜普通硅酸盐水泥,水泥土试块28d龄期无侧限抗压强度:qu≥1.0MPa。
H型钢规格:Φ850mm三轴桩插700×300×13×24,型钢单位重量为185kg/m。
3.2 场地回填平整
三轴搅拌机施工前须先平整场地,清除施工区域内的表层硬物,勘查全场的地下障碍物,然后进行清理,素土回填夯实并视现场情况铺设钢板或路基箱,以
能行走50t起重机及步履式重型桩架为准。
3.3 测量放线、开挖导沟
依据总包为我们提供的坐标的基准点,按照图纸上边规定的尺寸位置,对施工现场布置一些具有围护结构的轴线,然后让监理进行审核,可以使用0.6m3的挖机进行沟槽的施工,一般沟槽的深度为800mm,宽度为1000mm。
如果在施工的过程中发现地下有障碍物,我们应该使用挖土机对其进行清理,如果遇上特殊的状况,应该和甲方进行协商,然后才去相应的方案进行清理,清理完以后,应该对产生的空洞进行填埋并且压实,然后再继续沟槽的施工工作,确保SWM工法能够顺利实施。
3.4 定位、钻孔和移机
我们在施工过程中应该对沟槽的两侧进行铺设导向定位型钢(详见图1),并且按照施工图纸的设计要求对导向定位型钢进行加工,制作出钻孔和插H型钢位置记号,施工人员应该按照制定的位置移动钻机桩进行施工,并且还要保证钻孔的轴心不能发生偏移,同时钻孔的深度还要达到图纸的设计要求,施工中应该充分利用桩架与钻杆错位的工作原理,对钻管进行标记,确保钻孔的深度。
机械设备沿着基坑的围护轴线进行移动,利用施工示意图进行钻探,这两种方法都是非常可靠的。
挤压式(见图2)适合在18m深度环境中进行施工,这种方式的特点是施工速度相对比较快。
跳槽式(图3)使用钻探环境大于18m的环境中,这种方式能够有效地避免桩架侧向力发生偏移(详见图2、图3)。
水泥土搅拌桩是作为基坑内外隔水围墙进行的,在施工的过程中应该避免施工冷缝的出现,如果出现大于24h的冷缝,这就需要使用塔接套钻或者在后排采取一些补桩工艺。
3.5 搅拌注浆
依据图纸设计的钻孔深度,钻机在工作过程中应该维持螺杆匀速转动,在上升和下钻过程中都应该保持匀速,与此同时还应该依据上升和下钻速度的差异,注入的水泥浆液的量也应该不同,并且还要在桩底不停的对注浆进行搅拌,确保水泥泥浆搅拌均匀,进而保证搅拌桩的质量。
3.6 H型钢的插放以及固定
当孔内的水泥土被搅拌均匀后,在初硬化之前,应该使用大型的调装机将H 型钢进行吊装,插入到规定的方位,由于重力的原因H钢会自动下插到图纸设计规定的深度,然后使用换钓的方法,让吊钩与H型钢分离,然后就等待水泥土的凝固。
如图4所示。
施工过程中当将对圈梁上的钢筋进行绑扎后,然后再对圈梁部位的H型钢采取隔离包扎的方法,使用泡沫或所料片对H型钢进行包扎。
这样做的主要目的是方便H型钢的拔除。
H型钢拔除方案按实际情况另行编制。
3.7 清理沟槽内泥浆
由于水泥浆液的定量注入搅拌内和H型钢的插入,将有一部分水泥土被置换出沟槽内,采用挖机将沟槽内的水泥土清理出沟槽,保持沟槽沿边的整洁,确保桩体的硬化成型和下道工序的继续,被清理的水泥土将在24h之后开始硬化,随日后基坑开挖一起运出场地。
4 三轴搅拌桩质量保证措施
孔位放样误差应小于2cm,钻孔中心偏位误差应小于2cm,深度误差在-0~+10cm。
桩身垂直度偏差:地下连续墙两侧槽壁加固时控制在1/300,施工过程中应常用经纬仪复核,三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核。
施工前严格按设计提出的地下连续墙边线外放100mm要求进行定位放样。
严格控制浆液配合比,做到挂牌施工,配专人管理浆液配置。
严格控制钻进、提升及下沉速度。
施工前对搅拌桩机进行维护保养,以免发生因设备故障而造成的质量问题。
设备由专人操作,上岗前须检查设备性能,确保运转正常。
场地布置时应综合考虑各方面因素,避免设备多次搬迁移位,减少搅拌和型钢插入的间隔时间,尽量保证连续施工。
5 结语
通过本工程三轴搅拌桩的施工过程可知,三轴搅拌桩的施工工艺可操作性强,质量控制减便、可行。
经开挖检验,在桩身质量及止水等方面均达到了预期的效果。
通过对坑外土体位移、水位观测、沉降观测等成果来看,也达到了理想的效果,具有较高的推广价值。
参考文献
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