基坑支護和加固

1、基坑支護摘要】本文通過一種新型基坑支護結構體的工程實踐，闡述了 PCMW工法的 施工工藝和施工方法，解決了施工過程中的質量控制難點，項目收到好的效果?！娟P鍵詞】新型基坑支護體；三軸攪拌樁；預應力管樁前言作為一種新型深基坑支護方法即：PCMW工法，就是通過多軸深層攪拌機鉆頭 將土體切散至設計深度，同時自鉆頭前端將水泥漿注入土體并與土體反復攪拌混 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應力管樁，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，管樁擋土的作用，最終構成深基坑側向支護體新 結構1工程地質、水文概況在勘探深度范圍

2、內巖土層劃分為五個工程地質層，十四個亞層，其埋藏分布 特征見工程地質剖面圖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給，以蒸發(fā)方式排泄為主。初見水位埋深1.72.4m，穩(wěn)定 水位埋深1.502.25m。設計時孔隙潛水按年最高水位埋深0.5米考慮。圖12基坑支護設計本工程基坑面積6160皿，基坑深度12米，屬于一級深基坑，要求基坑支護 安全可靠?；又ёo采用三軸深層攪拌樁(6 850X20000600)內插預應力管樁 (PHC800C-110-C80-20000)的復合擋土與止水支護方式，基坑設二道鋼筋混凝土 支撐(800X600)，基坑內設疏干排

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，即沿擋墻方向間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”)，在套接孔內插入預應力管樁。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)包括標準幅面積、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)設計文件要求，單軸攪拌直徑D=850mm，三軸間距600mm，攪拌長度 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，大幅與 小幅的漿液按6： 4分配，即2.4m套接環(huán)內大幅漿液水泥量達到總用量的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，即沿擋墻方 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”），在套接孔內插入預應力管樁。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，側定出H型鋼的標高。定位 型鋼必須放置牢靠，必要時用電焊進行相互連接固定；預應力管樁定位采用專 用定位裝置，如圖2所示。依靠管樁的自重在攪拌孔內緩慢自沉，基本可以到達設計標高。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振動器液壓鉗 夾緊送樁器，依靠強迫共振沉樁，實踐證明效果很好。5施工過程中的質量重點控制措施5.1防止深厚粉砂層沉

6、淀過快對于基坑止水帷幕范圍內的下部有深厚粉砂層時，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，具有較強的懸浮 性能，屬于非離子型高分子材料，不影響水泥土的強度和防水效果），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于（3-2）層可塑-硬塑粘性土，一般的攪拌工藝可能會攪不透，不利于 管樁插入，為了充分攪拌與液化，可在該段內采取二次復攪工藝，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管樁樁頂標高控制措施一般情況下管樁可以靠自重下沉到設計標高，少部分高出或低于設計標高， 對于此部分的管樁采取以下措施控制。5.3.1當管樁樁頂標高高于設計樁頂標高2m以內時，采用振動器助沉的方法。5.3.2當管樁樁頂標高高于設計樁頂標高大于2m時，原則上不采用震動助沉的 方法，而是將管樁拔出，重新施工深攪樁后插入管樁。5.3.3對于樁頂標高低于設計標高時，此部分只有極少部分，采用以后圈梁施工 時用鋼筋混凝土接樁的措施。5.3.4當管樁采用助沉后仍然無法到達設計標高時，如可以拔出管樁，采用再次 攪拌的方法；如管樁無法拔出，根據(jù)現(xiàn)場實際情況采取外圍補樁措施，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。管樁沉樁時在水平90。的方向放置兩臺經(jīng)緯儀，管樁慢慢下沉時，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，要將樁拔出重新插樁， 確保偏差