高壓旋噴樁止水帷幕在深基坑支護(hù)的應(yīng)用

[摘要]本文以XX地鐵XX廣場車站工程項(xiàng)目為例，介紹了高壓旋噴樁止水帷幕在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用，闡述了旋噴樁的施工原理、施工工藝、施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查措施，為類似工程提供參考。[關(guān)鍵詞]旋噴樁；深基坑支護(hù)；止水帷幕1工程項(xiàng)目概況XX地鐵XX廣場車站位于XX市人民路東側(cè)，車站主體基坑長度為179.1m，寬度為18.5m，深度為16.6～18.9m。根據(jù)鉆探深度揭露，自上而下的地層劃分依次為：①第四系全新統(tǒng)人工堆積層：①1素填土、①2雜填土；②第四系全新統(tǒng)沖洪積層：③5粉質(zhì)粘土、③6卵石；③第四系全新統(tǒng)海積層：②5粗砂；④震旦系長嶺子組板巖：l2強(qiáng)風(fēng)化板巖、l3中風(fēng)化板巖。本工程位于XX市繁華市區(qū)，車流量非常大，因施工場地限制基坑不能放坡開挖和降水。由于本場地為沖海積階地，后經(jīng)人工回填形成，距海邊距離較近，根據(jù)抽水試驗(yàn)，場區(qū)地下水豐富，所以基坑止水效果是關(guān)系基坑及周圍市政道路、地下管線和建筑物安全的關(guān)鍵。2基坑止水方案本工程支護(hù)結(jié)構(gòu)采用?1000＠1400鉆孔灌注樁，樁底插入基坑底面以下3～5m,且進(jìn)入中風(fēng)化巖層≥3m；止水帷幕采用雙排?800＠600旋噴樁，旋噴樁到達(dá)中風(fēng)化巖層巖面，為確保隔水效果，要求旋噴樁間及旋噴樁與灌注樁間理論搭接厚度不小于200mm，中心偏位不得超過50mm，樁垂直偏差不得超過1/200,具體詳見圖1。旋噴樁隔水帷幕使用三重管工藝施工，采用P.O42.5普通硅酸鹽水泥，根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定水泥摻入比，水灰比為1.0，三重管高壓水壓力大于35MPa，噴射提升速度為8～12cm/min，具體由現(xiàn)場試驗(yàn)確定。3旋噴樁施工要點(diǎn)3.1旋噴樁施工原理三重管旋噴樁是利用鉆機(jī)把帶有3根互不相通的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，通過鉆桿下端的噴射裝置，先后將高壓水、水泥漿和壓縮空氣向四周以高速水平噴入土體，借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內(nèi)土體遭受破壞，與此同時(shí)鉆桿一面以一定的速度旋轉(zhuǎn)，一面低速徐徐提升，使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌?，膠結(jié)硬化后即在地基中形成直徑比較均勻、具有一定強(qiáng)度的圓柱體，從而使地基得到加固。3.2施工工藝灶薯洞施工工藝流程改恨迅旋噴樁施工工珠藝流程如役圖席橡2蘋所示。眾步靈施工工藝參數(shù)刷省勿旋噴樁施工前寇應(yīng)根據(jù)地質(zhì)實(shí)沃際情況進(jìn)行試屬樁，以確定預(yù)確定的漿液配比倘、噴射壓力和若噴漿量等技術(shù)敲參數(shù)（貌表苦御1喝）。根據(jù)實(shí)際萄地質(zhì)情況確定矮試樁數(shù)量，并廚不少酷于欺久5含根。督占期噴漿奶量阻Q民評(píng)可按下式計(jì)算蛋式慌中摩州Q扭—練—泉漿量鹿（藏m患3魯）；妖馬H炕—影—豈旋噴長度麻（騙m廟）；濫器v婆—插—員旋噴管提升速晝度帳（肯m/mi葛n烘）；設(shè)歐q尼—衡—釋泵的排漿量鎖（丸L/mi鎖n削）；濱傳當(dāng)β—菜—健漿液損失系數(shù)浴，一般顫取巷0.罪1哭～夜0.滔2艱。他艱臨旋噴樁施工技他術(shù)錯(cuò)浮1虧）施工準(zhǔn)酷備莊玉①追場地平整：施菜工前先進(jìn)行場說地平整，挖好匯排漿溝，做好歉鉆機(jī)定位，同顧時(shí)合理布置施刊工機(jī)械、輸送員管路和電力線視路位置念；表②蟲樁位放樣：依貢據(jù)測量控制網(wǎng)聾和樁位布置圖躍確定好樁位中摧心，用鋼尺和浮測線實(shí)地布設(shè)待樁位，并用竹貓簽釘緊，一樁依一簽保證樁孔竊中心移位偏差甜小載于淹50m道m(xù)計(jì)；嗎③斃修建排污系統(tǒng)架：旋噴樁施工賭過程中將會(huì)產(chǎn)盼生爭10帳%泄～夏20%撫特的返漿量，將仁廢漿液引入沉敢淀池中，沉淀太后的清水根據(jù)夏場地條件可進(jìn)液行無公害排放屯；復(fù)④汽修建灰漿拌制聽系統(tǒng)：設(shè)置在教水泥附近，便湊于作業(yè)，主要貼由灰漿拌制設(shè)奏備、灰漿儲(chǔ)存棟設(shè)備和灰漿輸顯送設(shè)備組成。奸雖2壇）鉆機(jī)就置位異脖鉆機(jī)就位后對(duì)吉樁機(jī)進(jìn)行調(diào)平架、對(duì)中，調(diào)整澆樁機(jī)的垂直度努，保證鉆桿與念樁位一致，偏生差應(yīng)蓬在讓10mm安觸以內(nèi)，鉆孔垂盾直度誤差小聾于腫1/20崗0君；鉆孔前應(yīng)調(diào)址試空壓機(jī)、泥歡漿泵，使設(shè)備擔(dān)運(yùn)轉(zhuǎn)正常；校算驗(yàn)鉆桿長度，冠并用紅油漆在詢鉆塔旁標(biāo)注深脂度線，保證孔檔底標(biāo)高滿足設(shè)騰計(jì)深度。推初3緣）引孔鉆兇進(jìn)務(wù)柿鉆機(jī)施工前首摟先在地面進(jìn)行腳試噴，在鉆孔速機(jī)械試運(yùn)轉(zhuǎn)正臺(tái)常后開始引孔集鉆進(jìn)。鉆孔過牙程中要詳細(xì)記三錄好鉆桿節(jié)數(shù)侵，保證鉆孔深筑度的準(zhǔn)確。聯(lián)探4調(diào)）拔出巖芯管腫、插入注漿驚管骨弓引孔至設(shè)計(jì)深斜度后拔出巖芯訓(xùn)管，并換上噴分射注漿管插入轉(zhuǎn)預(yù)定深度。在械插管過程中為胞防止泥砂堵塞不噴嘴，要邊射忠水邊插管，水損壓不得超肝過暮1MP丑a節(jié)，以免壓力過盟高將孔壁射穿乘，高壓水噴嘴忙要用塑料布包緩裹，以防泥土悠進(jìn)入管內(nèi)。矛胞5暢）旋噴提于升掠節(jié)當(dāng)噴射注漿管趨插入設(shè)計(jì)深度絹后接通泥漿泵玩，然后由下向霞上旋噴，同時(shí)汪將泥漿清理排顛出。噴射時(shí)先勒達(dá)到預(yù)定的噴腸射壓力、噴漿游后再逐漸提升鬼旋噴管以防扭決斷旋噴管。為英保證樁底端的瘦質(zhì)量，噴嘴下剩沉到設(shè)計(jì)深度灣時(shí)在原位置旋拘轉(zhuǎn)鐮10s治孟左右，待孔口切冒漿正常后再目旋噴提升。鉆付桿的旋轉(zhuǎn)和提柏升應(yīng)連續(xù)進(jìn)行柳，不得中斷，餡鉆機(jī)發(fā)生故障逗應(yīng)停止提升鉆謊桿和旋轉(zhuǎn)，以機(jī)防斷樁并立即鉗檢修排除故障晃。為提高樁底菌端質(zhì)量，在樁頃底乞部掛1.0作m掉范圍內(nèi)應(yīng)適當(dāng)作增加鉆桿噴漿灶旋噴時(shí)間。在脂旋噴提升過程嘆中可根據(jù)不同金的土層，調(diào)整喚旋噴參數(shù)。漆窮6赤）鉆機(jī)移容位輪差旋噴提升到設(shè)探計(jì)樁頂標(biāo)高時(shí)嚴(yán)停止旋噴，提運(yùn)升鉆頭出孔口浸，清洗注漿泵華及輸送管道，毫然后將鉆機(jī)移催位。絹4須帶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢緞查措施板4.1堪守旋噴樁施工技舟術(shù)標(biāo)準(zhǔn)個(gè)拆棋旋噴樁的施工早技術(shù)要求如淘表際椒2挎所示。訂4.2承轉(zhuǎn)施工檢查內(nèi)容聰壽炭施工前檢查纏厲臥施工前對(duì)原材極料、機(jī)械設(shè)備棕及噴射工藝等然進(jìn)行檢查，主障要有以下幾方塔面截：樸①泉原材料（包括降水泥、摻合料獸及速凝劑、懸微浮劑等外加劑夏）的質(zhì)量合格或證及復(fù)驗(yàn)報(bào)告挑，拌和用水的萬鑒定結(jié)果醉；提②勾漿液配合比是楊否適合工程實(shí)哄際土質(zhì)條件冬；翅③債機(jī)械設(shè)備是否歌正常，在施工導(dǎo)前應(yīng)對(duì)高壓旋于噴設(shè)備、地質(zhì)庸鉆機(jī)、高壓泥版漿泵和水泵等溜作試機(jī)運(yùn)行，猛同時(shí)確保鉆桿智特別是多重鉆傷桿、鉆頭勵(lì)及導(dǎo)流器暢通于無阻蝕；?、芘矙z查噴射工藝打是否適合地質(zhì)摧條件，施工前蒙也應(yīng)在原樁位橫位置作工藝試挖噴，試噴樁孔棒數(shù)量不得少淹于會(huì)滑2乞孔，必要時(shí)調(diào)班整噴射工藝參抹數(shù)普；迫⑤營施工前應(yīng)對(duì)地甘下障礙情況統(tǒng)駁一排查，以保事證鉆進(jìn)及噴射梁達(dá)到設(shè)計(jì)要求嗎；角⑥薄施工前檢查樁桑位、壓力表及搜流量表的精度舊和靈敏度。膀兼簽施工中檢查鈴縫弟施工中重點(diǎn)檢消查內(nèi)容先：楊①透鉆桿的垂直度病及鉆頭定位醉；英②秩水泥漿液配合勸比及材料稱量元；吉③殺鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、沉幸鉆速度、提鉆鬧速度及旋轉(zhuǎn)速嬸度等國；港④白噴射注漿時(shí)噴快漿（噴水、噴更氣）的壓力、腔注漿速度及注呆漿量刻；阻⑤扒孔位處的冒漿刪狀況烤；賓⑥古噴嘴下沉標(biāo)高固及注漿管分段便提升時(shí)的搭接譯長度幕；拿⑦貴施工記錄應(yīng)在轉(zhuǎn)每提論升亞1m吧?；蛲翆幼兓磺Ы缣幱涗浺淮窝鎵毫α髁繑?shù)據(jù)慧。偽降其施工后檢查檢取棟施工后主要對(duì)詞加固土體進(jìn)行眨檢查莊：菌①尿固結(jié)土體的整卡體性及均勻性翅；憤②社固結(jié)土體的有伐效直徑軟；攪③山固結(jié)土體的強(qiáng)雪度、平均直徑爛和樁身中心位礦置焦；高④孤固結(jié)土體的抗捧滲性。節(jié)4.3榮席成樁質(zhì)量檢查泰凈擔(dān)施工對(duì)噴射質(zhì)蟻量的檢驗(yàn)應(yīng)在啊高壓噴射注漿絨結(jié)束賊后巖重1敬周，檢查內(nèi)容肯主要為加固區(qū)萄域內(nèi)取芯實(shí)驗(yàn)鏡等。在已施工旦好的固結(jié)體中論鉆取巖芯，并法將其做成標(biāo)準(zhǔn)綢試件進(jìn)行室內(nèi)掉物理力學(xué)性能撥試驗(yàn)，檢查內(nèi)恰部樁體的均勻逐程度及其抗?jié)B呀能力。羞騰劑檢驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量祥為施工注漿孔掙數(shù)覽的禮2判%角，且至少應(yīng)檢敗驗(yàn)霸猛5叔個(gè)點(diǎn)，不合格躍者進(jìn)行補(bǔ)噴。機(jī)檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)布置勤在荷載較大的組部位、樁中心赤線上及施工中霞出現(xiàn)異常情況挽的部位。臥5缺主旋噴樁止水效狹果貓罰凍根據(jù)試樁檢測障結(jié)果，旋噴樁吼在素填土、雜民填土、粘性土娃和碎石土中的子成樁效果較好捷，無側(cè)限抗壓弱強(qiáng)度和滲透系匠數(shù)均能滿足設(shè)乓計(jì)要求；旋噴仔樁在砂礫、卵煮石層成樁效果肆較差，不能形歉成有效固結(jié)，凝止水效果不理刻想。寶枝榨分析原因認(rèn)為們：該場地為沖喚海積階地，后暈經(jīng)人工回填，勞距海邊較近，裙地下水豐富、疼滲透系數(shù)較大蓮，不易成樁。攤在后續(xù)砂礫、訪卵石層中進(jìn)行置旋噴施工過程屯中，通過采取路摻入一定比例迫的外加劑縮短星水泥凝結(jié)時(shí)間憶以及降低噴射謊提升速度的措姓施，能夠有效叮改善旋噴樁在漆砂礫、卵石層加中的成樁效果灰，無側(cè)限抗壓告強(qiáng)度和扶滲劍蹈透系數(shù)也均能菊滿足設(shè)計(jì)要求圍。敬投偽基坑開挖過程鐵坑內(nèi)挖排水溝群排除坑內(nèi)地下隨水，基坑側(cè)壁騙無大面積滲漏鉆水現(xiàn)象，局部回滲漏通過堵漏脂處理就能解決史。通過基坑外不側(cè)設(shè)置的地下投水位觀測孔、更管線沉降監(jiān)測沖點(diǎn)、地面沉降憲監(jiān)測和周邊建爹筑物沉降監(jiān)測釀點(diǎn)等的沉降觀距測記錄，地下東水位未出現(xiàn)較遷大的下降，周悔邊管線、路面籠未出現(xiàn)較大沉掩降，周邊建筑堤物未出現(xiàn)沉降韻、變形，避免果了由于基坑開遭挖引起地下水塘下降，而出現(xiàn)葵周邊管線、路延面及建筑物的秘沉降變形等安選全問題。6結(jié)束語樹倡迎通過本工程深較基坑旋噴樁止答水帷幕施工，夏可以得出以下施結(jié)論。咬嗽1貞）旋噴樁施工怨占地少、振動(dòng)尼小、噪聲較低成，施工速度快施、工期短。田擴(kuò)2勞）高壓旋噴樁鐘適于淤泥、淤捎泥質(zhì)土、粘性歌土、粉土、砂號(hào)土、濕陷性黃甜土、人工填土敏及碎石土等地蜘層的加固和止虎水處理；對(duì)于拘粒徑較小的砂廉礫、卵石層，貼通過采取在水槳泥漿液中摻入錯(cuò)一定比例的