抗滑、止水水泥土攪拌樁及SMW工法在深基坑中的應(yīng)用

田志崗 李磊

摘 要：建筑業(yè)的大力發(fā)展，使深基坑支護(hù)實(shí)施技術(shù)也得以廣泛使用，對(duì)其技術(shù)要求也越來(lái)越強(qiáng)。本文對(duì)高層建筑深基坑支護(hù)技術(shù)加以闡釋，并介紹了相關(guān)技能在其中的應(yīng)用，有望深化該技術(shù)的發(fā)展與改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：深基坑；止水帷幕；水泥土攪拌樁；控制要點(diǎn)

很多工程都把深基坑作為工程的重點(diǎn)，采用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，并且采取水泥土攪拌樁抗滑+SMW工法+三軸水泥土攪拌樁止水+基坑內(nèi)疏干井降水。通常在施工之前，專家組進(jìn)行方案論證，并對(duì)基坑進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈灰疲\(yùn)用周邊管線進(jìn)行檢測(cè)，確保基坑支護(hù)工程及整體施工安全性。

1 工程地質(zhì)簡(jiǎn)況

該類技術(shù)在深基坑中的應(yīng)用，應(yīng)該充分重視到土層質(zhì)量。比如場(chǎng)地巖土層應(yīng)該以L素為主，進(jìn)行填土，其中還有粉質(zhì)黏土以及淤泥，乃至粗砂和淤泥質(zhì)黏土等。施工場(chǎng)地分不同層次，包括地下水，承壓水等，不同層儲(chǔ)存的物質(zhì)不同，并且在含水層上游為其提供補(bǔ)給水源，大量降水也能滿足水源需要，在季節(jié)性變化中呈現(xiàn)不明顯的變化。

2 基坑支護(hù)以及止排水簡(jiǎn)要方法

涉及方法前，需先進(jìn)行工程場(chǎng)地地質(zhì)、水文以經(jīng)濟(jì)周邊環(huán)境，乃至基坑開(kāi)挖深度等客觀條件的分析，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)總體開(kāi)挖深度要符合標(biāo)準(zhǔn)，并采取適當(dāng)辦法，對(duì)基坑底間隔深度實(shí)行單軸水泥攪拌樁墻抗滑，并對(duì)攪拌樁墻進(jìn)行深度抗滑。

3 水泥攪拌樁施工

3.1 水泥土攪拌樁應(yīng)用參數(shù)

（1）單軸水泥土攪拌樁應(yīng)用參數(shù)：?jiǎn)屋S水泥土攪拌樁的用途主要分布在放坡開(kāi)挖的邊坡中，同時(shí)在排樁支護(hù)基坑坑底也有作用，參與主要有兩種：4排Φ600@500樁長(zhǎng)9000 mm和8排Φ600@500樁長(zhǎng)6000 mm，單軸水泥土攪拌樁容易在運(yùn)作中塑造成重力式水泥土墻，水泥也使用標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)合硅酸鹽水泥，水灰比例必須按照要求搭配，水泥土攪拌樁的水泥摻合量也參照應(yīng)有的比例，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化。

（2）三軸水泥土攪拌樁應(yīng)用參數(shù)：三軸水泥土攪拌樁在止水帷幕中采用，滿足相關(guān)需求。在SMW處理中，設(shè)計(jì)H型鋼樁進(jìn)入樁孔中，參照樁徑Φ850@600樁長(zhǎng) 19000和18000數(shù)字，并且采用一定比例的特定水泥，實(shí)現(xiàn)水泥應(yīng)有的抗壓強(qiáng)度。

3.2 水泥土攪拌樁抗滑原理

水泥土攪拌與水泥關(guān)聯(lián)性大，水泥要與土體實(shí)行強(qiáng)制攪拌，在此過(guò)程中，二者發(fā)生一系列反應(yīng)，讓軟土實(shí)現(xiàn)硬結(jié)，使之產(chǎn)生壓縮特性，形成半剛性樁。水泥土的強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化，隨著齡期的增加而增加，不同層次的水泥土抗壓標(biāo)準(zhǔn)存在差異，并且抗壓強(qiáng)度也有差別，黏聚力根據(jù)壓強(qiáng)與之形成比例關(guān)系，而且對(duì)基坑中的穩(wěn)定安全產(chǎn)生效力。

3.3單軸水泥土攪拌樁施工控制要素

（1）水泥攪拌樁形成中，要控制攪拌頭伸入深度和提升速度，在設(shè)計(jì)標(biāo)高后繼續(xù)保留原位停留固定時(shí)間，目的是確保樁端形成樁子所要求的質(zhì)量。攪拌樁的攪拌葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)中控制在600mm以下，不斷的進(jìn)行檢查、維修和替換工作效能差和數(shù)量不足的葉片。

（2）需按照適當(dāng)比例進(jìn)行拌制水泥漿液，并且連續(xù)泵送漿液，禁止離析，水泥攪拌樁是工程用具的主要部分，在相鄰樁的噴漿工藝在施工中也要實(shí)現(xiàn)時(shí)間有效間隔控制。此外，還需注意機(jī)架的垂直程度以及機(jī)械平整程度，在攪拌樁的垂直作用下，不發(fā)生偏差，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)。

3.4 三軸水泥土攪拌樁止水帷幕施工的控制元素

（1）確保準(zhǔn)確定位，選好機(jī)械投放角度，避免出現(xiàn)臨近機(jī)械不銜接的情況，攪拌頭的深度設(shè)計(jì)要合當(dāng)，并反復(fù)檢查機(jī)械的相關(guān)數(shù)據(jù)要求。在自動(dòng)拌漿使用中，也應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)參數(shù)進(jìn)行，不可隨意改變。

（2）施工泵保持持續(xù)工作，并確保相鄰樁噴漆施工時(shí)的時(shí)間間隔，且避免相關(guān)問(wèn)題的出現(xiàn)及處理辦法，在攪拌樁中要確保樁身連接，并對(duì)細(xì)小環(huán)節(jié)多予檢查，以防出現(xiàn)紕漏。

4 型鋼水泥土攪拌墻施工及SMW工法運(yùn)用

以型鋼HN700×300×13×24為例，其長(zhǎng)度18000mm，標(biāo)高都應(yīng)在規(guī)定中設(shè)定，并采用套接一孔法施工。SMW工法在地中制造水泥土墻，應(yīng)運(yùn)特定攪拌設(shè)備進(jìn)行，形成剛度強(qiáng)且防滲性好的勁性復(fù)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工形式。此種方法具有很強(qiáng)止水性，還能與鉆孔形成完美搭接，排水量小，施工效率高，而且對(duì)型鋼的使用程度強(qiáng)，為順利完工提供足夠技術(shù)支撐。

5 基坑降、排水舉措

基坑降排水很關(guān)鍵，對(duì)周邊環(huán)境的安全性影響比較大，要在處理中加強(qiáng)重視。首先，運(yùn)用相關(guān)手段確保施工地下補(bǔ)給水足夠使用，并最好使用三軸水泥土攪拌樁作為禁止水帷幕的施工方式，采取合理辦法進(jìn)行場(chǎng)地地下水排除。將支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)布置一定數(shù)量的疏干井，使之形成深井降水系統(tǒng)。基坑內(nèi)的排水溝建設(shè)也很關(guān)鍵，集水坑的設(shè)置也有利于排水。坑外主要是地表水的排除，通常辦法是堆砌截水明溝，采用井排也可以，設(shè)置正確尺寸和距離的集水井，可為排水溝排水提供便利。

6 基坑支護(hù)水平位移監(jiān)測(cè)、沉降監(jiān)測(cè)及施工結(jié)果

信息化施工對(duì)基坑支護(hù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證基坑監(jiān)測(cè)水平位移和豎向位移乃至深層水平位移以及地下水位和周邊位移管線變形情況符合信息化施工要求，并形成施工成果。關(guān)于基坑水平位移監(jiān)測(cè)，要設(shè)定坑坡設(shè)置以及觀測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行一定數(shù)量的觀測(cè)，結(jié)合水平位移的結(jié)果穩(wěn)定坑內(nèi)水位，監(jiān)測(cè)預(yù)警值要接近最大位移量，實(shí)現(xiàn)科學(xué)性施工。關(guān)于基坑支護(hù)沉降監(jiān)測(cè)需布置定量的觀測(cè)點(diǎn)，同樣進(jìn)行一定次數(shù)的觀測(cè)，記錄監(jiān)測(cè)沉降量，監(jiān)測(cè)預(yù)警值的設(shè)計(jì)符合沉降量，并實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)效果。在相對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)情況下，施工期間，基坑底部與側(cè)壁未出現(xiàn)管涌及大量沉降等現(xiàn)象，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期效果，以確保基坑圍護(hù)以及建筑物的結(jié)構(gòu)安全，實(shí)現(xiàn)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工成功。

7 結(jié)語(yǔ)

工程實(shí)踐充分證明，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在施工中應(yīng)該充分考慮到地質(zhì)狀況，以及水文條件，周邊情況，這樣才容易符合施工要求。在施工中，應(yīng)充分依照科學(xué)的設(shè)計(jì)圖紙，在嚴(yán)格要求下，積極使用相關(guān)科學(xué)技術(shù)，采取合理的施工方案進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)。在施工中實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益雙贏，最終實(shí)現(xiàn)科學(xué)、安全施工。

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