型鋼水泥土攪拌墻施工在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用

1、<p>　　型鋼水泥土攪拌墻施工在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：型鋼水泥土攪拌墻是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型支護(hù)施工工藝，具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，目前在城市深基坑支護(hù)中有所應(yīng)用。本文結(jié)合工程實(shí)例，介紹了工程主要施工機(jī)具及前期施工準(zhǔn)備工作，重點(diǎn)就型鋼水泥土攪拌墻在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，并總結(jié)了施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)，以供參考。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)；S

2、MW樁；施工工藝；注意事項(xiàng) </p><p>　　中圖分類號(hào)：TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　隨著我國(guó)城市化水平的提高，城市建筑空間建設(shè)逐漸向地下空間發(fā)展，使得深基坑工程數(shù)量日益增加?；娱_挖深度越來(lái)越深，對(duì)深基坑支護(hù)工程的質(zhì)量也提出了更高的要求。型鋼水泥土攪拌墻作為一種新型的基坑支護(hù)方式，與傳統(tǒng)的支護(hù)方式相比，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、止水性能好、工期短、造價(jià)低、環(huán)境

3、污染小等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于以粘土和粉細(xì)砂為主的松軟地層，同時(shí)該項(xiàng)施工工藝擋水防滲性能好，不必另設(shè)擋水帷幕，可以配合多道支撐在較深的基坑中使用，目前已成為了城市深基坑工程主要應(yīng)用的支護(hù)方式之一。本文通過(guò)探討型鋼水泥土攪拌墻的應(yīng)用情況，總結(jié)了一些施工過(guò)程中要注意的問(wèn)題，希望對(duì)業(yè)界人士有所幫助。 </p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>　　某工程

4、總建筑面積49283m2，地下2層，地上14層，為框剪結(jié)構(gòu)。本工程基坑最大開挖深度8.60m。根據(jù)場(chǎng)地水文地質(zhì)條件，深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)采用SMW樁+一道鋼筋混凝土內(nèi)支撐+一道鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐的支護(hù)形式。 </p><p><b>　　2主要施工機(jī)具 </b></p><p>　　ZKD85-3三軸水泥土攪拌機(jī)、DH558樁架、半自動(dòng)拌漿系統(tǒng)（含散裝水泥罐）、漿液制作桶、貯漿桶

5、、BW-200可變流量泥漿泵、反鏟挖土機(jī)、履帶起重機(jī)、汽車起重機(jī)、空壓機(jī)、CO2氣體保護(hù)焊機(jī)、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、鋼卷尺等。 </p><p><b>　　3施工準(zhǔn)備 </b></p><p>　　(1)SMW樁施工前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案。 </p><p>　　(2)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前，場(chǎng)地須達(dá)到三通一平，清除施工區(qū)域內(nèi)的表層硬物和地下障礙物。大型機(jī)械行走

6、路線下的軟弱地面須加墊料夯實(shí)夯平。杜絕不合格材料進(jìn)入工地，對(duì)所需要的機(jī)械設(shè)備、工具進(jìn)行調(diào)試保養(yǎng)，確保正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 </p><p>　　(3)保證施工期間供料、供水、供電連續(xù)正常，夜間施工應(yīng)設(shè)置足夠的照明。 </p><p>　　4 SMW樁施工工藝 </p><p>　　施工工藝流程見圖1所示。 </p><p>　　圖1 施工工藝流程 &l

7、t;/p><p><b>　　4.1施工順序 </b></p><p>　　SMW樁的施工順序如圖2，其中陰影部分為重復(fù)套鉆，以保證墻體的連續(xù)性和接頭施工質(zhì)量，三軸水泥土攪拌樁的搭接及施工設(shè)備的垂直度靠重復(fù)套鉆保證。 </p><p>　　圖2 SMW樁施工順序 </p><p><b>　　4.2測(cè)量放線 <

8、;/b></p><p>　　施工前，先根據(jù)設(shè)計(jì)圖和坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)精確算出圍護(hù)樁中心線角點(diǎn)坐標(biāo)，放出圍護(hù)樁中心線，并進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)復(fù)核，同時(shí)做保護(hù)樁，再根據(jù)已知坐標(biāo)進(jìn)行水泥土攪拌樁軸線定位，并提請(qǐng)監(jiān)理復(fù)核。 </p><p><b>　　4.3開挖導(dǎo)向溝 </b></p><p>　　根據(jù)放出的圍護(hù)樁中心線，用挖掘機(jī)沿圍護(hù)樁中心線平行方向開挖導(dǎo)

9、向溝，導(dǎo)向溝寬度根據(jù)圍護(hù)樁寬度確定，槽寬約1.2m，深約1m。遇地下障礙物應(yīng)清除干凈，若清除后產(chǎn)生過(guò)大孔洞需回填壓實(shí)，重新開挖溝槽。 </p><p>　　4.4設(shè)置定位型鋼 </p><p>　　在平行導(dǎo)向溝方向設(shè)置兩根定位型鋼，規(guī)格為H300×300（或H700×300），長(zhǎng)8～12m，定位型鋼須固定，必要時(shí)用點(diǎn)焊相互連接固定（圖3）。 </p>&l

10、t;p>　　圖3 定位型鋼設(shè)置示意 </p><p><b>　　4.5樁機(jī)就位 </b></p><p>　　在定位型鋼上標(biāo)出攪拌樁和H型鋼插入位置。根據(jù)確定的位置進(jìn)行樁架的就位和對(duì)中，樁位偏差不大于20mm。開鉆前應(yīng)調(diào)直樁架，確保樁架垂直度偏差不大于樁架高度的1/250。 </p><p><b>　　4.6攪拌成樁 <

11、;/b></p><p>　　對(duì)硬質(zhì)土層，當(dāng)成樁有困難時(shí)，可采用預(yù)先松動(dòng)土層的先行鉆孔套打方式。攪拌下沉速度宜控制在0.5～1m/min，提升速度宜控制在1～2m/min，并保持勻速下沉或提升。 </p><p>　　提升時(shí)不應(yīng)在孔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，造成對(duì)周邊土體的過(guò)大擾動(dòng)，攪拌次數(shù)和攪拌時(shí)間應(yīng)能保證水泥土攪拌樁的成樁質(zhì)量。水泥漿液應(yīng)按設(shè)計(jì)配合比拌制，并通過(guò)濾網(wǎng)倒入有攪拌裝置的貯漿桶，以防

12、漿液離析。配制的水泥漿液送至儲(chǔ)漿罐為三軸攪拌機(jī)連續(xù)供漿。應(yīng)嚴(yán)格控制水泥用量和水灰比，宜采用流量計(jì)計(jì)量。漿液泵送量應(yīng)與攪拌下沉或提升速度相匹配，保證攪拌樁中水泥摻量的均勻性。 </p><p>　　在正常情況下，攪拌機(jī)頭應(yīng)上下各一次對(duì)土體進(jìn)行噴漿攪拌，對(duì)含砂量大的土層宜在攪拌樁底部2～3m范圍內(nèi)上下重復(fù)攪拌一次。施工時(shí)如因故停漿，應(yīng)在恢復(fù)噴漿前，將攪拌機(jī)頭提升或下沉0.5m后再噴漿攪拌。水泥土攪拌樁搭接施工的間隔時(shí)

13、間不宜超過(guò)24h，超過(guò)24h，搭接施工時(shí)應(yīng)放慢攪拌速度。 </p><p>　　4.7 H型鋼加工處理 </p><p>　　(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本支護(hù)結(jié)構(gòu)H型鋼要全部拔出回收。在H型鋼頂端雙面焊加強(qiáng)板，且在距頂端200mm處開1圓形孔，孔徑約100mm，用于H型鋼插入和拔除時(shí)起重機(jī)吊鉤鋼絲繩與型鋼的連接。若H型鋼長(zhǎng)度不夠需進(jìn)行拼焊，焊縫應(yīng)采用坡口滿焊，焊后用砂輪打磨焊縫至與型鋼面持平。

14、</p><p>　　(2)H型鋼使用前表面須均勻涂刷減摩劑，以利拔出。如有鐵銹應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格除銹，除銹后須先清理表面灰塵再涂減摩劑。減摩劑須加熱至完全熔化才能涂敷于H型鋼上，否則涂層不均勻易剝落，若涂層開裂、剝落，須鏟除并重新涂刷。 </p><p>　　4.8 H型鋼的插入 </p><p>　　(1)水泥土攪拌樁施工完畢后，履帶起重機(jī)應(yīng)立即就位，準(zhǔn)備吊放H型鋼。吊

15、放時(shí)應(yīng)保證H型鋼直立，插入時(shí)間須控制在攪拌樁施工結(jié)束后30min內(nèi)。型鋼插入須采用牢固的定位導(dǎo)向架，并宜靠自重插入。型鋼插入有困難時(shí)可采用輔助措施下沉，但嚴(yán)禁采用多次重復(fù)起吊型鋼并松鉤下落的方法。 </p><p>　　(2)當(dāng)H型鋼插入到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，用槽鋼穿過(guò)8吊筋將H型鋼固定在定位型鋼上，待水泥土攪拌樁達(dá)到一定強(qiáng)度后，再拆除吊筋與導(dǎo)向溝定位型鋼。 </p><p><b>　

16、　4.9回收H型鋼 </b></p><p>　　起拔型鋼前，應(yīng)確保型鋼頂端兩面用鋼板貼焊加強(qiáng)完成，并將拆除支撐和腰梁時(shí)殘留在型鋼表面的腰梁限位或支撐抗剪構(gòu)件、電焊疤等清除干凈。宜采用專用液壓起拔機(jī)，頂升夾具將H型鋼夾緊后，用液壓千斤頂反復(fù)頂升夾具，再用起重機(jī)配合直至將H型鋼拔除。 </p><p>　　(1)將2個(gè)千斤頂（BZ-350T）放在腰梁上，H型鋼兩邊用起重機(jī)將型鋼起

17、拔機(jī)吊起，拔樁機(jī)前端圓孔對(duì)準(zhǔn)插入H型鋼上部的圓孔并將銷子插入，銷子兩邊用開口銷固定以防銷子滑落，然后插入起拔架與H型鋼翼緣間的錘型鋼板夾住H型鋼。 </p><p>　　(2)開啟高壓油泵，觀測(cè)起拔壓力，2個(gè)千斤頂同時(shí)向上頂住起拔架的橫梁部分起拔，待千斤頂行程到位時(shí)，敲松錘型鋼板，起拔架隨千斤頂緩慢回到原位。待第二次起拔時(shí)，起重機(jī)須用鋼絲繩穿入H型鋼上部的圓孔吊住H型鋼，重復(fù)以上工序直至H型鋼拔出。 </p

18、><p><b>　　5施工注意事項(xiàng) </b></p><p>　　(1)材料運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)同時(shí)提交材料質(zhì)保單,水泥要做安定性試驗(yàn)，測(cè)試報(bào)告應(yīng)在正式施工前完成，確保使用設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)達(dá)標(biāo)的水泥。進(jìn)場(chǎng)水泥及時(shí)送檢，合格后方可使用。型鋼進(jìn)場(chǎng)要逐根吊放，型鋼底部墊枕木以減少變形，下插H型鋼前要檢查型鋼的平整度，確保順利下插。 </p><p>　　(2

19、)保證施工機(jī)械設(shè)備性能良好，隨時(shí)對(duì)壓漿泵進(jìn)行壓漿量檢測(cè)，并準(zhǔn)備應(yīng)急備用壓漿泵1套，確保噴漿均勻連續(xù)。 </p><p>　　(3)漿液不得離析，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比制作。對(duì)已初凝的漿液應(yīng)作為廢漿嚴(yán)禁使用。 </p><p>　　(4)成樁期間每臺(tái)班應(yīng)抽檢1根樁，每根樁不應(yīng)少于2個(gè)取樣點(diǎn)，每個(gè)取樣點(diǎn)應(yīng)制作3件試件，取樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在基坑坑底以上1m范圍內(nèi)和坑底以上最軟弱土層處的攪拌樁內(nèi)，試件及時(shí)密封

20、在水下養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。 </p><p>　　(5)施工過(guò)程中，如遇特殊情況造成停機(jī)導(dǎo)致成墻工藝中斷時(shí)，應(yīng)將攪拌機(jī)下降至停漿點(diǎn)以下0.5m處，待恢復(fù)供漿時(shí)再噴漿鉆攪，以防出現(xiàn)不連續(xù)墻體。如因故停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，宜先拆卸輸漿管路，對(duì)壓漿管道及設(shè)備進(jìn)行清洗，防止?jié){液硬結(jié)堵管。 </p><p>　　(6)發(fā)現(xiàn)管道堵塞應(yīng)停泵處理，處理結(jié)束后即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m后方能繼續(xù)

21、注漿，10～20s后恢復(fù)向上提升攪拌，以防發(fā)生斷樁。 </p><p>　　(7)當(dāng)水泥土攪拌樁無(wú)法搭接或搭接不良時(shí)，應(yīng)作為施工冷縫記錄在案，經(jīng)設(shè)計(jì)單位認(rèn)可后，在搭接處采取補(bǔ)救措施。 </p><p>　　(8)在攪拌墻施工和內(nèi)插型鋼拔除時(shí)，應(yīng)對(duì)基坑支護(hù)體系和周邊環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)。 </p><p>　　(9)型鋼水泥土攪拌墻施工期間過(guò)程控制的主要內(nèi)容有：驗(yàn)證施工機(jī)械性

22、能、材料質(zhì)量，檢查攪拌樁和型鋼的定位、長(zhǎng)度、標(biāo)高、垂直度，攪拌樁的水灰比、水泥摻量，攪拌下沉與提升速度，漿液的泵壓、泵送量與噴漿均勻度，水泥土試件的制作，外加劑摻量，攪拌樁施工間歇時(shí)間及型鋼拼接焊縫質(zhì)量等。在驗(yàn)收型鋼水泥土攪拌墻的成墻質(zhì)量時(shí)，主要應(yīng)檢查攪拌樁體的強(qiáng)度、搭接狀況和型鋼的位置偏差等。 </p><p><b>　　6 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　通

23、過(guò)探討型鋼水泥土攪拌墻在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用可知，型鋼水泥土攪拌墻具有噪音小、對(duì)周圍環(huán)境影響小和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠等優(yōu)點(diǎn)，適用于粉土、粘性土為主的軟土地基中，也可在一定條件下代替作為地下圍護(hù)的地下連續(xù)墻，降低施工成本。同時(shí)型鋼水泥土攪拌墻的施工工藝正逐步趨于完善，相信以后會(huì)有更為廣泛的應(yīng)用。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 許彩英