深层搅拌桩内置钻孔灌注桩围护结构的应用与施工

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1、深层搅拌桩内置钻孔灌注桩围护结构的应用与施工高鹏（扬州市桩基有限公司，江苏扬州225002）摘要：通过扬州某基坑的应用实例分析，介绍这种坑内无支撑情况下挡土挡水新型帷幕的施工工艺及应用效果。关键词：基坑围护；深层搅拌桩；钻孔灌注桩水泥深层搅拌桩挡土墙是通过相邻水泥土桩搭接而成，采用水泥作为固化剂，通过专用搅拌机械，将软土和水泥强制搅拌形成水泥土，利用水泥与软土之间所产生一系列物理、化学作用，使水泥土强度增长，成为水泥土桩，硬化后形成具有一定强度的水泥壁状挡墙。水泥土桩为柔性桩，如单独作为挡土结构需要施工多排桩以形成重力式挡土墙，在基坑周边环境复杂，用地紧张的情况下，无法有效使

2、用；而水泥土搅拌桩内置钻孔灌注桩的围护作为一种新型围护结构，解决了这一难题，通过在双排水泥深层搅拌桩内置施工刚性钻孔灌注桩形成一道即能止水又能挡土的桩墙，该围护方法坑内无须支撑，工程造价较低，施工工期短，稳定性好，适用于各类情况下的深基坑。1工程概况拟建工程位于扬州市区，施工场地较为狭小，地下室平面形状不规则，面积较大，基坑面积约为4500m2，周长约350m，基坑实际开挖深度5m，开挖基坑周边建筑物较多，且距基坑边线距离较近，周边环境较复杂。场地内地层共可划分为8层：①层：素填土、杂填土，主要成分为粉土、粉质粘土；②层：粉土夹粉砂，粉土呈中密，湿~很湿状态，中等摇振反应，无

3、光泽反应，低干强度，低韧性；粉砂呈稍密~中密，饱和状态；③层：粉砂夹粉土，粉砂呈中密状态，稍密，饱和状态；粉土呈中密，湿状态，中等摇振反应，无光泽反应，低干强度，低韧性；④层：粉质粘土，可塑，局部软塑，无摇振反应，稍有光滑，中等~高干强度，中等～~高韧性；⑤层：粉质粘土，硬塑，可塑状态，无摇振反应，光滑，高干强度，高韧性；⑥层：粉质粘土，可塑，局部硬塑状态，无摇振反应，光滑，高干强度，高韧性；⑦层：粉质粘土，褐黄色、棕黄色，硬塑，局部可塑状态，无摇振反应，光滑，高干强度，高韧性；⑧层：全风化~强风化砂砾岩，灰白色混棕红色、棕黄色，主要矿物成份为长石、石英。场地地下水主要为赋存

4、于第①、②、③土层中的潜水，勘探期间场区内潜水地下水埋藏地面下1.70米左右，常年变化幅度标高-1.40～3.00米，近3～5年最高水位、历史最高水位约为-1.40m，第④、⑤土层为潜水含水层的隔水底板；2围护方案选定图1本工程围护方案需确保临近建筑物的安全，控制周边建筑物的沉降，因此既要保证围护结构稳定，又要对地下水进行有效控制；针对上述特征，本着安全可靠、经济合理、方便施工的原则，决定采用水泥搅拌桩内置钻孔灌注桩的围护结构，根据计算确定采用桩径为600mm，桩长12m，搅拌桩桩间搭接150mm，靠近基坑内侧搅拌桩内置钻孔灌注桩，间隔两根搅拌桩布置一根钻孔灌注桩（如图1所示

5、）。图1水泥搅拌桩内置钻孔灌注桩的围护结构平面示意图3施工工艺及控制要点施工准备阶段完成后先进行水泥搅拌桩施工，搅拌桩施工时为钻孔灌注桩预留施工位置，因钻孔灌注桩施工需要部分切割搅拌桩桩体，搅拌桩施工完成后应尽快进行灌注桩施工，防止因搅拌桩桩体完成初凝后钻孔施工困难。3.1搅拌桩施工工艺及控制要点3.1.1施工准备（1）将场内杂物等清除掉，清除桩位处地上地下一切障碍（包括大石块、树根和生产垃圾），场地低洼处用粘性土料回填夯压；（2）确定标高、轴线、桩位，在转角处设控制角桩；（3）施工设备采用SJB-Ⅱ型深层搅拌桩机，配备灰浆搅拌机、灰浆泵等配套设施。3.1.2施工工序定位→预

6、搅下沉→喷浆搅拌上升→重复搅拌下沉→重复搅拌上升→完成移机；（1）.桩机到达标定孔后对中、操平、校正垂直度，保证塔身与地面成90度，确保桩垂直度误差在1‰以内；（2）待深层搅拌机水循环正常后启动搅拌机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架切土搅拌下沉，下沉速度由电机的电流监测表控制，预搅时，不宜冲水，当遇到较大硬土层下沉太慢时，可适量冲水，以利钻进；（3）待深层搅拌机下沉至一定深度时，即开始按预定掺入比和水灰比拌制水泥浆，并将水泥浆倒入备料斗备喷；（4）搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，其出口压力保持0.4～0.6mpa，使水泥浆自动连续喷入地基，搅拌机旋喷速度控制为0.8m

7、/min左右，当提升到达桩设计标高时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实；（5）为使喷入土中水泥浆与土充分搅拌，重复搅拌下沉，直至设计要求深度，在搅拌提升，并沿着桩体在基坑底上下1米范围进行复喷；（6）施工完毕，向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗管道中残积水泥浆，同时清除钻头粘附土。3.1.3质量保证措施（1）严格按设计要求的桩位进行施工，符合相关技术规范要求；（2）桩体压浆要求一气呵成，不得中断，每根桩宜装浆一次并喷搅完成；要求连续施工，桩搭接穿插交叉施工，相邻两桩施工间隔不得超过12小时