論三軸深沉攪拌樁止水帷幕在深基坑中的應用

摘要：本文介紹江蘇省連云港市地標性建筑蘇寧廣場項目，在深基坑施工中，首次成功運用國內外先進工法三軸深層攪拌樁止水帷幕作為基坑開挖的主要隔水措施，確定該工法能達到在復雜周邊環境和水文地質條件下止水隔水的目的，為此類工法在本地區高層建筑深基坑中應用和推廣提供一些參考經驗。

關鍵詞：止水帷幕；深基坑；攪拌樁

一 工程性質與場地條件

（1）工程概況

連云港市蘇寧廣場項目，地下三層，基坑開挖±0.00以下約-15.3至-18.4M，基坑支護采用灌注樁加三軸攪拌樁， 其中三軸攪拌樁止水帷幕采用φ850@1200，采用套接一孔法施工，水泥摻量為20%，樁長為-15.70M。基坑采用逆筑法施工工藝，圍護結構采用鉆孔灌注立柱樁加混凝土結構內支撐組合形式。

（2）工程地質條件

本工程擬建場地位于連云港市新浦中部，歷史上曾為海洋；場地地層地質成因為海相～瀉湖相沉積類型，屬海積平原地貌單元。場地經過拆遷，地形較平坦。主要工程地質特性如下：（1）雜填土：上部主要為建筑垃圾組成，成分為碎磚、碎石、砼塊；混少量生活垃圾，地層平均厚度0.74米；（2）粘土：棕黃色，軟塑，飽和，均勻細膩。地層平均厚度0.54米；（3）淤泥質粘土：暗灰色，流塑，飽和；均勻細膩，地層平均厚度0.79米；（4）淤泥：深灰色～灰黑色，流塑，飽和。地層平均厚度8.70米；（5）粘土：棕黃色，可塑，飽和。粘土礦物成分均勻細膩，地層平均厚度3.31米。（6）含鈣質結核粉質粘土：淺黃色，可塑，飽和，地層平均厚度2.61米；（7）粘土：淺黃色，可塑～硬塑，飽和，地層平均厚度2.43米；（8）含鈣質結核粘土：棕黃色，硬塑～堅硬，飽和。鈣米，地層平均厚度4.81米。（9）粘土：棕黃色，硬塑，飽和。含少量鈣質結核，地層分布穩定，地層平均厚度2.86米；（10）粘土：棕黃色，堅硬，地層平均厚度4.51米；

二 三軸深層攪拌樁止水帷幕施工

（1）施工設備

采用三軸攪拌機現場連接鉆桿的方式對排樁圍護結構外側土體進行三軸深層攪拌樁加固施工。主要設備包括：JB160型樁機、MAC-240 -3B型三軸攪拌機、BW-200型壓漿泵、EX -200型挖掘機、12m3空氣壓縮機及自動拌漿系統等。

（2）施工流程

與工藝參數：清除地表障礙物→測量放線開挖溝槽→設置導架樁基就位→噴漿攪拌、下沉和提升→提升攪拌→攪拌結束，移至下一樁位施工。工藝參數：三軸采用普通硅酸鹽水泥（42.5級），水灰比取1.22，每桶用水1100Kg，那么水泥為900Kg；本工程取1.88；根據設計要求，止水帷幕中大幅水泥摻量24%，小幅摻量16%，

（3）施工質量控制

在深基坑止水帷幕施工中，三軸攪拌樁作為全新的施工工法，質量控制尤為重要，特別是本工程作為垂直隔斷承壓水的止水帷幕，要確保整個止水帷幕的連續性和完整性，施工中必須控制以下要點：１）確保定位放線準確，采用套打方式確保每幅成樁后有效搭接。２）嚴格控制樁機鉆桿垂直度，防止成樁時與相鄰幅出現“開叉”，通過機身懸吊鉛垂與2臺經緯儀組合校正及樁機自身儀表盤顯示確保垂直度；３）施工時避免出現冷縫，如確實需要中斷施工，則冷縫處需疊合一幅，并保證有效搭接。

（4）工況

G1、G3、G5、G7、G9、G11降水后，各觀察井和降水井的水位變化趨勢與工況1相同，只因增加坑內降水井數量，造成坑內外觀察井72h后水位普遍較低。

各降水井停止降水后，取K2和G6作為觀察井，監測72h內井內水位恢復情況。圖3b中記錄了K2和G6的水位變化歷，坑內降水停止后，K2位于坑外側，受坑內降水影響小，水位恢復曲線平緩，G6位于坑內，由于止水帷幕的存在，雖然水位在不斷回升，但最終仍未能恢復到降水前的水位標高，這再次證明了三軸深層攪拌樁帷幕的止水效果。

三 施工效果與分析

在三軸深層攪拌樁施工時，應嚴格控制各項指標參數，現場進行了原位抽芯試驗，結果均達到設計要求的強度指標和滲透性指標。

四 結語

連云港市蘇寧廣場項目施工實踐證明，在深基坑施工中采用三軸深層攪拌樁止水帷幕，不僅能降低施工難度、節約成本。這項工法在連云港地區首次應用，對連云港沿海地區地質地貌條件下，推廣應用此類工法具有重要的意義。

參考文獻

[1] 連云港鴻洋巖土勘察設計有限公司 2010．

[2] 龔曉南.深基坑工程設計施工手冊［M］.北京：中國建筑工業出版社，1998．

[3] 劉建航，候學淵.基坑工程手冊［M］.北京：中國建筑工業出版社，199．