软土地基基坑土钉—水泥搅拌桩联合支护施工工法

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1、软土地基基坑土钉—水泥搅拌桩联合支护施工工法1前言软土地基基坑土钉—水泥搅拌桩联合支护施工技术，与以往沿海地区常用支护方法大直径钻孔灌注排桩加内支撑相比，具有施工速度快、经济合理等特点。我司自2001年开始在温州地区较早采用基坑土钉支护技术，由于在淤泥质软土中单独采用土钉支护存在许多影响稳定的因素，在基坑周边环境及地质条件不利的情况下，施工过程中遇到了基坑深度超过4m的土钉支护，需对不稳定的局部进行加固。改进后，在局部地质条件最不利的地段，在基坑附近有重要建筑物等设施，基坑深度超过4m时采用土钉—水泥搅拌桩联合支护，有效地解决了这一难题

2、，并且防止了基底隆起。通过多个工程实践总结其经验，形成此工法，在沿海地区软土地基基坑支护中可广泛应用。2工法特点2.0.1土钉—水泥搅拌桩联合支护经济合理、技术先进、施工简便、安全可靠。2.0.2土钉支护工程量少，并且可以分段施工，随土方分层开挖进行分层支护，有效缩短工期；施工设备轻便，操作方法简单；结构轻巧，柔性大，有很好的延性。但在软土中设置土钉支护需特别谨慎，抗拔力低，需要很长很密的土钉，软土的徐变还可以使支护位移量显著增加，根据温州的工程经验，基坑深度大于4米小于7米的，土钉支护与水泥搅拌桩土体加固支护方法相结合可以控制变形在安

3、全范围。2.0.3水泥搅拌桩施工工期短，施工过程无振动、无噪音、不排污、对相临建筑物无不利影响；能加固坑壁软土，增加侧向承载能力，并作为防渗墙阻止地下水的渗透，防止基坑开挖时边坡坍塌、基底隆起。3适用范围土钉—水泥搅拌桩联合支护适用于7m以内的沿海地区软土（青灰色，流塑状，高压缩性，高灵敏度，层厚约15m左右，全场分布）基坑围护工程。4工艺原理4.0.1土钉—水泥搅拌桩联合支护技术是由密集的土钉群，被水泥搅拌桩加固的原位土体，喷射混凝土面层和必要的防水系统组成。在土钉支护和水泥搅拌桩固化土体的共同作用下，阻止坑壁失稳，保证基坑开挖的安全

4、。4.0.2基坑开挖前，沿基坑开挖线施工的水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过搅拌机械，在土体深处就地将软土和水泥强制搅拌，利用水泥和软土之间所产生的一系列物理--化学反应，使软土硬结成具有整体性和一定强度的优质土体，而且由于其结构比较致密，水分不易浸入，从而使水泥土具有足够的水稳定性。软土地区开挖深基坑边坡加固时，采用壁状（将相邻搅拌桩部分重叠搭接而成）或块状（由纵横两个方向的相邻桩搭接而成）加固型式。当桩长超过危险滑弧以下2ｍ，入土深度为基坑底面以下3-5m或一倍开挖深度时，能有效提高抗滑稳定性和防止基底隆起。4.0.3随基础分层开

5、挖、分层支护的土钉是用Ф48的周面带孔、端部密封的钢管作为钉体，采用顶压设备顶入的方法置入土中，并对钢管注浆，浆液通过钢管周面的出浆孔渗透至周围土体，钢管依靠与土体之间的界面粘结力或磨擦力，在土体发生变形的条件下被动受力，并主要承受拉力作用来锚固原位土体。5工艺流程及操作要点5.1工艺流程图支护的内排水（泄水管设置）及坡顶的排水系统应按整个土钉支护从上到下的施工过程穿插进行。5.2操作要点5.2.1施工准备1.施工前应具备下列设计施工文件：1）工程调查与岩土工程勘察报告；2）支护施工图，包括支护平面图、剖面图及总体尺寸；标明全部土钉的位

6、置并逐一编号，给出土钉的尺寸、倾角和间距，喷混凝土面层的厚度与钢筋网尺寸，土钉与喷混凝土面层的连接构造方法；水泥搅拌桩的直径、间距、置换率（水泥掺量占被加固土重的百分比）、桩长及加固型式；规定水泥、钢材、砂浆、混凝土等材料的规格与强度等级；3）支护整体稳定性分析及设计计算书；4）排水系统（在地表和支护内部设置适宜的排水系统）施工图，以及需要工程降水时的降水方案设计；5）施工方案，规定基坑分层、分段开挖的深度和长度，开挖面的裸露时间限制等；6）现场测试监控方案，以及为防止危及周围建筑物、道路、地下设施而采取的措施和应急方案。2.施工现场事

7、先应予以平整，必须清除地上和地下的障碍物。3.施工前必须了解工程的质量要求以及施工中的测试监控内容与要求，如基坑支护尺寸的允许偏差，支护坡顶的允许最大变形，对邻近建筑物、管线、道路等环境影响的允许程度。4.定搅拌桩桩位、基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善保护。5.2.2水泥深层搅拌机定位水泥深层搅拌机到指定桩位，对中、操平、校正垂直度，保证机身与地面成90°。5.2.3水泥搅拌桩成桩1.预拌下沉：待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉，下沉速度可由电

8、机的电流监测表控制。如果下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以利钻进。2.制备水泥浆：待深层搅拌机下沉到一定深度时，开始按配合比拌制水泥浆，在压浆前将水泥浆倒入集料斗中。3.提升喷浆搅拌：深层搅拌机下沉到设计