基坑支護(hù)和加固

1、基坑支護(hù)摘要】本文通過(guò)一種新型基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體的工程實(shí)踐，闡述了 PCMW工法的 施工工藝和施工方法，解決了施工過(guò)程中的質(zhì)量控制難點(diǎn)，項(xiàng)目收到好的效果?！娟P(guān)鍵詞】新型基坑支護(hù)體；三軸攪拌樁；預(yù)應(yīng)力管樁前言作為一種新型深基坑支護(hù)方法即：PCMW工法，就是通過(guò)多軸深層攪拌機(jī)鉆頭 將土體切散至設(shè)計(jì)深度，同時(shí)自鉆頭前端將水泥漿注入土體并與土體反復(fù)攪拌混 合，為了使水泥土拌合更加均勻液化還在鉆頭處加以高壓氣流掃射土層。在制成 的水泥土尚未硬化前插入預(yù)應(yīng)力管樁，如此就形成了連排樁式地下樁墻，這充分 發(fā)揮了水泥土攪拌的止水優(yōu)點(diǎn)，管樁擋土的作用，最終構(gòu)成深基坑側(cè)向支護(hù)體新 結(jié)構(gòu)1工程地質(zhì)、水文概況在勘探深度范圍

2、內(nèi)巖土層劃分為五個(gè)工程地質(zhì)層，十四個(gè)亞層，其埋藏分布 特征見(jiàn)工程地質(zhì)剖面圖1所示。地下水主要為孔隙潛水，賦存于層填土空隙和層土孔隙中，接受大氣降 水和金川河水入滲補(bǔ)給，以蒸發(fā)方式排泄為主。初見(jiàn)水位埋深1.72.4m，穩(wěn)定 水位埋深1.502.25m。設(shè)計(jì)時(shí)孔隙潛水按年最高水位埋深0.5米考慮。圖12基坑支護(hù)設(shè)計(jì)本工程基坑面積6160皿，基坑深度12米，屬于一級(jí)深基坑，要求基坑支護(hù) 安全可靠?；又ёo(hù)采用三軸深層攪拌樁(6 850X20000600)內(nèi)插預(yù)應(yīng)力管樁 (PHC800C-110-C80-20000)的復(fù)合擋土與止水支護(hù)方式，基坑設(shè)二道鋼筋混凝土 支撐(800X600)，基坑內(nèi)設(shè)疏干排

3、水井。3 水泥攪拌樁施工3.1套接一孔法 施工工藝為了保證攪拌均勻、樁孔垂直、搭接有效，三軸攪拌樁采用套接一孔法施工 工藝，即沿?fù)鯄Ψ较蜷g隔一孔攪拌施工第一遍(俗稱“大幅”)后，回頭套接“大 幅“一孔施工間隔空位部分(俗稱“小幅”)，在套接孔內(nèi)插入預(yù)應(yīng)力管樁。第一步：三軸攪拌樁施工第二步：間隔一孔法攪拌第三步：套接一孔法攪拌第四步：管樁的插入3.2攪拌參數(shù)3.2.1攪拌參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)幅面積、水泥摻入量、大幅與小幅用漿量、水灰比、下沉攪拌速度、上提攪拌速度、注漿排量。根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求，單軸攪拌直徑D=850mm，三軸間距600mm，攪拌長(zhǎng)度 H=20.5m，水泥摻入比0=18%。采用套接一孔法施工

4、，為保證套接施工攪拌均勻，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，大幅與 小幅的漿液按6： 4分配，即2.4m套接環(huán)內(nèi)大幅漿液水泥量達(dá)到總用量的60%， 小幅為40%。水灰比取W/C=1.5，大幅注漿總量：Q大二16.1m3，小幅注漿總量：Q小 =11.1m33.2.2施工參數(shù)的確定下沉攪拌速度 二0.6-0.8 m/min，上提攪拌速度 二0.8-1.2 m/min氣壓4.9MPa大、小幅上下一次攪拌噴漿的注漿排量q 大二316 （L/min）,q 小=215（L/min）。4內(nèi)插管樁的施工4.1管樁插入的工藝流程管樁的插入是在三軸攪拌樁采用套接一孔法插樁法的施工工藝，即沿?fù)鯄Ψ?向間隔一孔攪拌施工第一遍（俗稱“大幅

5、”）后，回頭套接“大幅”一孔施工間 隔空位部分（俗稱“小幅”），在套接孔內(nèi)插入預(yù)應(yīng)力管樁。4.2管樁沉樁、送樁方法平行溝槽方向并在溝槽的外側(cè)放置定位H型鋼，規(guī)格為700 X 300X 13 X 24, 然后在H型鋼上刻畫出，再在平行管樁的中心線，側(cè)定出H型鋼的標(biāo)高。定位 型鋼必須放置牢靠，必要時(shí)用電焊進(jìn)行相互連接固定；預(yù)應(yīng)力管樁定位采用專 用定位裝置，如圖2所示。依靠管樁的自重在攪拌孔內(nèi)緩慢自沉，基本可以到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高。圖2如果由于攪拌沉淀影響，尚有1-2m未自沉插入，則采用DZ90振動(dòng)器液壓鉗 夾緊送樁器，依靠強(qiáng)迫共振沉樁，實(shí)踐證明效果很好。5施工過(guò)程中的質(zhì)量重點(diǎn)控制措施5.1防止深厚粉砂層沉

6、淀過(guò)快對(duì)于基坑止水帷幕范圍內(nèi)的下部有深厚粉砂層時(shí)，由于粉砂層沉淀較快，液 化性能很快喪失，使得管樁的插入非常困難。為了防止砂層沉淀太快，應(yīng)選擇合適的水泥漿配比，摻加增稠材料纖維素醚 （纖維素醚可以有效改善水泥漿液的保水性、粘接性、增稠性，具有較強(qiáng)的懸浮 性能，屬于非離子型高分子材料，不影響水泥土的強(qiáng)度和防水效果），可以增加 水泥漿液的懸浮功能使砂粒不致很快沉淀，保持了水泥土的液化性能，管樁可以 做到自沉到位。5.2防止深部硬粘性土層攪拌不透對(duì)于（3-2）層可塑-硬塑粘性土，一般的攪拌工藝可能會(huì)攪不透，不利于 管樁插入，為了充分?jǐn)嚢枧c液化，可在該段內(nèi)采取二次復(fù)攪工藝，即攪拌并噴漿噴氣到樁底；噴氣

7、攪拌提升至（3-2）層頂面；噴氣攪拌下沉至樁底;噴漿噴氣提升。5.3管樁樁頂標(biāo)高控制措施一般情況下管樁可以靠自重下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高，少部分高出或低于設(shè)計(jì)標(biāo)高， 對(duì)于此部分的管樁采取以下措施控制。5.3.1當(dāng)管樁樁頂標(biāo)高高于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高2m以內(nèi)時(shí)，采用振動(dòng)器助沉的方法。5.3.2當(dāng)管樁樁頂標(biāo)高高于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高大于2m時(shí)，原則上不采用震動(dòng)助沉的 方法，而是將管樁拔出，重新施工深攪樁后插入管樁。5.3.3對(duì)于樁頂標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，此部分只有極少部分，采用以后圈梁施工 時(shí)用鋼筋混凝土接樁的措施。5.3.4當(dāng)管樁采用助沉后仍然無(wú)法到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，如可以拔出管樁，采用再次 攪拌的方法；如管樁無(wú)法拔出，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采取外圍補(bǔ)樁措施，高出部分 管樁用切割工具割除。5.4管樁垂直度控制措施管樁的垂直度控制主要靠三軸深攪的垂直度控制、孔口定位控制和沉樁垂直 度控制聯(lián)合保證，其中三軸深攪的垂直度控制非常重要。三軸深攪樁依靠自身的水平控制儀和攪拌軸、平行垂直線，確保樁身垂直度 的控制。管樁沉樁時(shí)在水平90。的方向放置兩臺(tái)經(jīng)緯儀，管樁慢慢下沉?xí)r，利 用孔口定位器控制樁身的垂直度，發(fā)現(xiàn)管樁發(fā)生傾斜時(shí)，要將樁拔出重新插樁， 確保偏差