浅谈深层搅拌水泥土桩在复杂基坑围护中的应用
深层搅拌水泥土桩在基坑围护中的应用分析
深层搅拌水泥土桩在基坑围护中的应用分析摘要:深层搅拌水泥土桩的基坑维护中的重要施工方式,要有效实现基坑维护施工,必需注重深层搅拌水泥土桩的施工。
通过对深层水泥搅拌土桩的作用机制进行分析,明确了深层搅拌水泥土桩在基坑维护中的作用,同时探讨了基坑维护过程中深层搅拌水泥土桩的施工工艺,为类似深层搅拌水泥土桩在基坑维护中的施工应用提供了参考的经验。
关键字:深层;搅拌;水泥土桩;基坑维护;作用水泥深层搅拌法的广泛应用,不仅在工业与民用建筑软土区的地基加固中得到了有效应用,近年来,随着高层建筑的不断增加,深基坑支护越来越受到重视。
其成本低,同时深层水泥搅拌桩支护结构的整体刚度和密封效果好,无振动,无噪音,无环境污染,设备简单,工期短,由于具有这些优点,因此被广泛使用的配套项目。
一、深层水泥搅拌桩作用机理水泥搅拌桩通过一个专门设计的搅拌轴叶片从地面开始破坏搅拌至所需深度,打开阀门,水泥浆或水泥粉入土壤的混合头混合头,用力搅拌水泥和其他固化剂,以及与原土壤的物理和化学反应混合,形成一种高强度,聚合的土桩,不仅提高了自己的实力,但也提高了桩筒周围土壤的强度和周围的土壤桩的外部负载,形成复合地基。
机械搅拌混合水泥和软土,水泥土的形成是一个物理和化学反应过程,土壤水泥硬化水泥活动在粘土介质,缓慢而复杂的作用。
水泥水化,水解后形成氧化钙化合物,包括钙,钾,钠离子等,相当于表面上吸附的粘土矿物,使粘土颗粒形成较大的土壤团粒及水泥水化后形成的胶体颗粒的水土壤团粒结构,一起形成蜂窝状结构。
与水泥水化溶液沉淀二氧化硅和大量的钙离子和粘土矿物中的化学反应O3深度,形成结晶矿物和碳酸钙,具有较好的稳定性,同时在水和空气中逐渐硬化成复合水泥土。
水泥土与软土处理显着改善其机械性能,无侧限抗压强度约0.3至0.4兆帕,比自然土壤大几倍。
水泥土抗压强度与加筋土的性质密切的关系,与水泥,外加剂,以及时间长短都有着密切的关系。
二、深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的设计水泥搅拌桩围护结构搅拌桩圈的布局可以使用壁状体。
浅谈深层搅拌水泥土桩在复杂基坑围护中的应用
浅谈深层搅拌水泥土桩在复杂基坑围护中的应用摘要:近年来,深层搅拌水泥土桩挡土墙在处理淤泥、淤泥质土、粉土等含水量高的地基基坑围护中得到广泛推广和应用。
但是,搅拌水泥土桩的抗弯性能差,当受到动荷载或周边堆载时,容易产生断裂而导致基坑围护失败。
关键词:搅拌水泥桩基坑围护1 概述深层搅拌水泥土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。
水泥土墙优先选用大直径、双钻头搅拌桩,以减少搭接接缝,加强支护结构的整体性,同时也可以提高生产效率。
1.1 适用地质条件深层搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土等地基。
当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,宜通过试验确定其适用性,冬季施工时应注意负温度对处理效果的影响。
1.2 深层搅拌水泥土桩复合地基承载力标准值确定(1)通过现场复合地基载荷试验确定;(2)按以下计算式确定:fsp,k=m×Rdk/Ap+β(1-m)fs,k式中fsp,k——复合地基的承载力标准值;m——面积置换率;Ap——桩的截面积;fs,k——桩间天然地基承载力标准值;β——桩间土承载力折减系数,当桩端土为软土时,可取0.5-1.0,当桩间土为硬土时,可取0.1-0.4,当不考虑桩间软土作用时,可取零。
Rdk——单桩坚向承载力标准值,应通过现场单桩载荷试验确定。
基坑围护结构为临时挡土支护结构,在保证施工期间安全、适用的前提下,应尽可能降低基坑围护工程造价。
2 工程概况该工程为天津市某医院医疗综合楼基坑工程,南北宽52米,东西长61米,下挖深度8.41~7.01米。
北侧50余米为原有12层住院楼,南侧13米为原有家属楼,西侧12米为交通干道,东侧1.2米为原有4层办公楼。
基坑周围管线复杂,且有医院的主要供电电缆和市政煤气管道。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用一、深层水泥土搅拌桩的特点深层水泥土搅拌桩是指在地下进行搅拌的过程中,混入水泥、砂浆或其他特定的填充材料,形成一根或多根立管。
深层水泥土搅拌桩的特点有以下几点:1. 施工简便:深层水泥土搅拌桩只需直接在地下进行搅拌,无需额外的支撑结构,施工过程简单快捷。
2. 材料使用量少:由于深层水泥土搅拌桩是在地下进行搅拌,其材料使用量相对较少,节约了材料的成本。
3. 成本低:相比传统的基坑支护方法,深层水泥土搅拌桩施工简便,材料使用量少,因此具有较低的成本优势。
5. 适用范围广:深层水泥土搅拌桩适用于各种地质条件下的基坑支护,具有较强的通用性。
1. 基坑支护施工前的准备在进行深层水泥土搅拌桩的基坑支护施工前,首先需要对基坑进行详细的勘察和测量,了解地质情况和地下水情况,为后续施工提供依据。
2. 施工工艺深层水泥土搅拌桩的施工工艺相对简单,一般包括以下几个步骤:(1)现场布置:根据设计要求和现场情况,对施工区域进行布置,确保施工区域畅通无阻。
(2)钻孔搅拌:使用专用的搅拌桩设备,在地下进行搅拌,同时向搅拌桩中注入水泥或砂浆等填充材料,形成深层水泥土搅拌桩。
(3)钢筋笼安装:钢筋笼是深层水泥土搅拌桩的重要组成部分,需要根据设计要求进行相应的布置和安装。
(4)静载试验:为了确保深层水泥土搅拌桩的质量,一般需要进行静载试验,测试其抗压强度和承载能力。
3. 施工注意事项在进行深层水泥土搅拌桩的基坑支护施工过程中,需要注意以下几点:(1)施工质量:深层水泥土搅拌桩的质量直接关系到基坑支护的稳定性和安全性,因此施工质量要求较高,需要严格按照设计要求进行施工。
(2)施工安全:深层水泥土搅拌桩的施工涉及到大型机械设备和深层钻孔搅拌,需要严格遵守相关安全规定,保障施工人员和设备的安全。
(3)环境保护:深层水泥土搅拌桩的施工可能会影响周边环境和地下水位,需要采取相应的保护措施,减少对环境的影响。
谈基坑支护深层水泥搅拌桩应用
关键词:深层水泥搅拌桩;基坑支护;地基深层水泥搅拌桩基坑支护法在我国工业建筑、民业建筑的地基加固中发挥出了重要作用。
为更好地应用深层水泥搅拌桩基坑支护技术,相关的技术人员需要不断增强对技术的应用意识,细致分析该技术工作机理,加大深层水泥搅拌桩应用管控力度,从根本上保障深层水泥搅拌桩基坑支护质量与效率,推动建筑工程有序顺利开展。
1深层水泥搅拌桩支护工作机理通过特有机械设备,将水泥、软土混合成水泥土,使水泥的物理或化学反应能够在具有活性的黏土介质中进行。
影响水泥土抗压强度的因素较多,如被加固土体性质、水泥掺和量、水泥龄期、标号、外加剂等。
在水泥标号逐渐增大、强度增强的情况下,水泥自身渗入比也会随之增加。
同时,水泥强度也会随养护龄期的延长而增大[1]。
在养护时间超过3个月后,强度才会稳定增长。
在水泥内加入木钙、石膏等物质可以从根本上增强水泥土的早强、缓凝和碱水效应,但在水泥配置期间不能对周围环境造成污染。
水泥搅拌桩支护施工流程如图1所示。
2深层水泥搅拌桩支护工程案例分析以某管道工程为例,该管道工程长28.5m,从双孔雨水方涵下穿过。
沟槽最深处达8m,属于深基坑支护范围,需在施工前建立起施工专项方案。
因施工条件有限,需要将倒虹管道分为两部分实施。
与其他基坑支护环节相比,该工程支护工作具有以下特征。
第一,风险性强。
在工程深基坑施工过程中,深基坑结构具有临时性特征,相应的安全性较小,施工开展期间的风险性较高。
不仅如此,深基坑工程结构复杂,施工期间涉及的专业技术多,对施工及管理人员操作水平提出了更加严格的要求[2]。
在深基坑工程开展过程中,需要做好工程施工期间的实施监测工作,结合工程实际建设要求,制订出有效的应急保障措施,最大限度地降低工程安全事故可能带来的影响。
第二,受环境因素影响较大。
与其他工程相比,深基坑工程更易受到环境因素影响。
部分地区地质条件较差,土质松软,在深基坑开挖时,经常会出现边缘坍塌等问题,造成严重安全事故。
深层水泥搅拌桩在基坑围护中的应用
深层水泥搅拌桩在基坑围护中的应用摘要:随着城市建设的飞速发展和施工技术的发展及施工经验的积累,深层水泥搅拌桩以其造价低、工期短、施工方便等优势,越来越受到人们的青睐,它除了作为一种复合地基使用之外,更广泛地应用到基坑支护及挡水帷幕中。
基坑工程是一个实践性很强的岩土工程问题,迫切需要理论来指导、充实和完善。
关键词:水泥搅拌桩;基坑围护;强度深层搅拌法这种新颖的加固技术,80年代起开始在我国软土地基加固工程中得到应用。
是利用水泥作为固化剂,采用旋转压力下钻喷浆,在原地质土掺入一定百分比的水泥,边下钻边把水泥浆均匀地喷人泥土里,下钻到设计深度后均匀旋转拔起,在地基深部就地将软粘土和水泥浆强制拌和,使软粘土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的地基土加固技术。
近年来已有较多的应用,并取得了较好的经济效益和社会效益。
一、深层水泥搅拌以加强基坑强度的施工工序深层水泥搅拌以加强施工过程中基坑的强度过程中,首先要勘察地质条件,地基土的分布和性质,选择基坑支护方案以及施工进度计划;施工现场事先予以平整,清除地上和地下的障碍物,置换地下回填的杂填土,然后安放桩机并调平,根据设计进行工艺性试桩,数量不少于2根,接着预搅下沉至设计加固深度,边喷浆边搅拌提升至预定的停浆面,在原位重复搅拌下沉至设计加固深度,然后根据设计要求,喷浆或仅搅拌提升直至预定的停浆面;搅拌完毕形成加固体。
最后计算材料用量,编制施工用料计划表;确定标高、轴线、桩位,在转角处设控制角桩。
二、相关数值计算实际工作中的各种数值都要根据地质勘察报告及本工程实际情况和施工现场周围环境条件,并参照类似工程的施工经验,通过现场单桩或多桩复合地基荷载试验计算。
计算深层水泥搅拌桩复合地基承载标准值,其计算方法为fspk=m•Rkd/Ap+β(1-m)fsk,fspk指复合地基的承载力标准值(Kpa);m指的是面积置换率;Ap桩的截面积(m2);Rkd指单桩竖向承载力标准值(KN);fsk指桩间天然地基土承载力标准值(Kpa);β是桩间土承载力折减系数,宜按地区经验取值,如果无经验值时可取0.75—0.95,天然地基承载力较高时取大值;然后根据基坑开挖深度计算搅拌桩重力,计算土层的主、被动土层力系数;为了确保挡土墙的稳定性,挡土墙的稳定性应计算出抗滑安全系数:K=(Gn+Eam)μ/(Eat-Gt)≥1.3,以及抗倾覆安全系数:Kt=(Gx0+Eazxf)/Eaxzf≥1.5。
深搅拌桩在基坑支护中的应用
深搅拌桩在基坑支护中的应用摘要:本文通过分析深搅拌桩的结构及原理,引出基坑支护的选型与设计,并工程实例介绍了深层搅拌桩在基坑支护中的应用。
关键词:搅拌桩;基坑支护;应用近年来,社会经济的快速发展,城镇化加速,增加了人口,城市土地日趋紧张,使一批又高层建筑不断涌现,相应的高层建筑的深挖掘工程大量的产生。
基坑支护的安全,特别是由于深层搅拌桩简单,成本低的土品种,建设重要的是,作为一种有效的地基处理和广泛使用的一种手段。
近年来,随着城市建设的加速发展,搅拌桩也已在许多项目的设计和建设的长足发展已经经历了原始规格的桩规定打破。
以下网站与华为的总部准备项目,谈桩地基处理设计与施工。
基坑支护土样的设计的需要考虑正确的分析,挖掘的空间形式的确定需要选择物理和力学参数。
土压力基坑支护结构直接影响到深基坑,含水量,内摩擦角和凝聚力的三个参数值的大小是可变的安全性,难以准确计算的支撑结构实际应力,进行样品分析后确定物理参数,基坑是空间形式,基础水平位移大两旁,中间小,深基坑边坡失稳,通常在长边的中间发生。
因此,应严格控制搅拌桩施工过程中,提升下沉速度,使土壤充分破碎速度,有利于统一的水泥混合。
桩机准备到位,检查符合要求,启动功率机,钻重使用缓慢而稳定地下沉,直至搅拌桩设计高程。
施工时应确保桩长,桩径满足演习挑起了一些长机翼和红色油漆或其他标签上注明的金额轴钻头的设计要求各单位要始终测量长度机翼,旋转钻头控制在490毫米直径范围内,低于下限,应及时修理或更换。
深层搅拌桩支护的水泥为固化剂,固化剂使用机械搅拌混合和强制软土,并产生相互并逐渐变硬的物理和化学反应,形成一个整体系列,水稳定性和一定的实力的墙状,网格状的水泥桩墙或其他形式。
这将是我对基坑支护深层搅拌桩的支持系统。
其应用到淤泥,淤泥质土,粘土,粉土,素填土等作为有机土,泥炭土,泥炭土,其适用应通过实验确定。
混合后的材料由某种形式的脆性材料桩刚度,刚性桩之间的桩和柔性桩之间。
深层水泥搅拌桩在深基坑支护施工中的应用实践探讨
深层水泥搅拌桩在深基坑支护施工中的应用实践探讨摘要:本文结合工程实例对深层水泥搅拌桩在深基坑支护施工中应用进行分析与探讨,以供同仁参考。
关键词:深层水泥搅拌桩;深基坑支护施工;应用实践一、前言深层搅拌桩其主要作用是提高地基承载力,防止周围土体和周边水进入建筑物基坑。
这些特点在民用建筑深基坑支护中得到了应用,取得了良好的效果。
在基坑支护施工项目中,水泥土深层搅拌桩具有工程成本低,施工进度快,施工噪音小,安全可靠,最大支护深度可达10m左右,完全满足民用建筑深基坑支护的要求。
基于此,本文结合工程实例对深层水泥搅拌桩在深基坑支护施工中技术要点和质量控制措施进行分析与探讨,以供同仁参考。
二、工程概况某建筑工程项目,基坑周长约570m,占地面积约25876㎡,基坑开挖深度为7.25m~9.25m;基坑采用深层水泥搅拌桩和放坡的支护型式。
止水帷幕采用大直径搅拌桩直径为800mm,间距为600mm;本基坑安全等级为二级,基坑重要系数为γ=1.00。
本基坑支护系统为临时结构,自开挖之日起有效期为一年,基坑开挖后应尽快进行底板封底及地下结构的施工,完成地下室侧壁回填。
根据设计和业主单位提供的周边管线图、周边环境图及地形图和设计图纸可知该项目基坑现场场地为较为空旷,西北角基坑边有电缆井,距离约22.2m有市政路面,(包含污水井),西面距离约24m有居民小区,南面居民楼。
三、深层水泥土搅拌桩施工技术要点本工程A区、B区、C区、D区基坑采用搅拌桩∅800@600。
搅拌桩采用四搅四喷喷浆法工艺施工,钻进时采取小浆量喷浆,防止小卵石堵塞喷浆孔。
具体施工做法详见基坑设计图纸。
(1)施工工艺流程本项目采用大直径搅拌桩+冲孔灌注桩两种类型,具体施工流程详见下图:(2)施工方法1)施工准备①熟悉并掌握设计施工图纸,充分了解设计意图,如有疑问,及时像设计单位报告解决问题。
②编制相关施工方案,并报业主、监理单位审批同意后执行。
③召开项目部全体人员会议,向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底,使职工了解设计意图,掌握施工要领和关键工序及安全操作规程,做到分工明确,职责分明。
浅谈水泥搅拌桩在深基坑支护工程中的应用
工质 量 与 安 全 的 保 证 。
【 键 词 】 泥 搅 拌桩 ; 坑 ; 关 水 基 支护 结 构
近2 0年来 国 民经 济 高 速 增 长 ,城 市 化 的发 展 出现 了人 口增 长 与 计 计 算 。本 文 总 结 了一 整 套 水 泥 搅 拌 桩 档墙 的 设计 计 算 要 点 , 中主 其 土 地 使 用 相 矛 盾 的 问题 。深 基 坑 的 支 护结 构 常见 的形 式 有 五 种 : 下 要 包 括 : 体 截 面 的选 择 、 定 性 验 算 、 体 强度 验算 以及 变 形 估 算 等 地 状 稳 墙 排 桩 或 地 下 连 续墙 、 泥 土 墙 、 钉 墙 、 作拱 墙 和放 坡 等 。这 里 结 合 内容 , 据 此 进 行 了该 工 程 的设 计 计 算 。 水 土 逆 并 工 程 实 例 介 绍 基坑 开 挖 采 用 水 泥 搅 拌 桩作 支 护结 构 。 41 墙 体 截 面 的选 择 .
主 、 水 量 低 、 重 大 、 度 为 中 等及 低 压 缩 性 的超 固 结 上 。 3.m 以 认 为 整 体 稳 定 性 安全 。 含 容 强 1 0 用 不 同方 法 进行 的基 坑 抗 隆 起 稳 定 性验 算 结 果 表 1 。 表 1 基 坑 抗 隆起 稳定 性 验 算 结 果
方法名称
T rah- ek ezgiP c
安全系数计算结果 安全系数最低限值 是否满足安全要求
213 .2 15 . 满 足
值= . 7 2为中性水 , 2 矿化度 为 8 18 g , 2 4 m / 水中 s : L 0 含量为 3 2 g , 12m / L
对 混 凝 土 具 有 中等 腐 蚀 性 ( 等 结 晶 侵 蚀 性 )对 金 属 具 有 强 侵 蚀 性 。 中 , 根 据 室 内渗 透试 验 分 析 , 场 地 1 . 浅 层 土 皆 为弱 透 水 性 。 该 00 m
深层搅拌桩在基坑支护中的应用
深层搅拌桩在基坑支护中的应用摘要:本文结合工程实际,对深层搅拌桩在基坑支护中的应用谈一些看法。
关键词:深层搅拌桩基坑支护应用Abstract: This engineering practice, a few observations on the deep mixing piles in the foundation pit support.Keywords: deep mixing piles, excavation, shoring.深层搅拌桩一般用于建筑工程基础中,主要是用来改善地基承载力,提高建筑基础的承载能力,保持建筑物基坑原有状态,限制外围土或外围水的进入。
本文结合工程实际,对深层搅拌桩在基坑支护中的应用谈一些看法。
一、工程概况某住宅小区住宅楼包括:24层3栋,18层11栋,17层3栋。
住宅楼均有地下一层,整体场地设一层地下车库。
根据本工程基坑深度、工程地质情况和周边环境情况,从安全、经济、合理、可行的角度出发,基坑外部被动区土体加固和临时围护侧的止水帷幕均采用深层水泥土搅拌桩。
深层水泥土搅拌桩采用Φ700,咬合20cm,双排搅拌桩挡止水帷幕。
为9.9米、10米、6.3米、5.6米。
二、深基坑支护结构中深层搅拌桩工作原理建筑工程基坑支护结构中深层搅拌桩的主要工作原理是,利用水泥等材料作为固化剂,通过机械进行深层的强制性搅拌,将软土和液体或粉体形态的固化剂混合,通过两者之间进行的物理和化学反应,使软土产生硬结,形成具有相应的整体性和稳定性、具有一定强度的桩体。
这种水泥浆搅拌方法是由美国研发,我国于上世纪80年代首先应用于上海宝钢建设工程之中。
基坑支护结构中的深层搅拌桩,一般适用于包括淤泥、淤泥质土等各种成因形成的饱和软粘土和砂土地层。
在砂土中,搅拌桩的强度较高,止水性能好,尤其是多排搅拌桩形成的基坑支护挡墙,止水性能更佳。
但是一般认为在酸碱度较低的粘性土中,搅拌桩的固化作用较差。
在具体的建筑施工中,施工单位采用特制的搅拌轴,首先确定搅拌所需深度,即设计桩长。
深层搅拌桩在深基坑支护中的应用
深层搅拌桩在深基坑支护中的应用摘要:深层搅拌桩常用于水利工程中,以提高地基承载力和围堰工程。
其主要作用是提高地基承载力,防止周围土体和周边水进入建筑物基坑。
这些特点在民用建筑深基坑支护中得到了应用,取得了良好的效果。
土层复杂多变。
在淤泥、流线型粉质土和饱和水土层中,地下开挖容易引起砂土和土壤侵蚀,破坏相邻建筑物和地下管线。
采用该施工方法,工期快,造价低,无噪声,安全可靠,最大支护深度可达10m左右,完全满足民用建筑深基坑支护的要求。
本文结合实际工程简要论述了深搅拌在深基坑支护中的应用。
关键词:深层搅拌桩;深基坑支护工程;基坑围护1深层搅拌桩的支护原理深层搅拌桩支护采用水泥作为固化剂,搅拌时机械搅拌、下沉或抬升,在设计桩长范围内,将水泥浆与软土就地强制混合,在水泥与土之间产生水泥。
一系列的物理化学反应逐渐硬化,形成了以完整性、稳定性和强度为支撑结构的水泥土桩。
搅拌桩一般适用于粉土、粉质土、平填土、粉质土、粉质土、粘土等土层。
在砂层中,搅拌桩支护也非常合适,特别是多排搅拌桩组成的支护挡土墙具有良好的止水效果。
同时,在砂中,由于砂与水泥之间的混合。
在形成较高强度固结体后,搅拌桩的强度相对较高。
2深层搅拌桩的技术要点2.1搅拌桩的布置和连接形式搅拌桩挡土墙一般设计成网格状,桩与桩相互重叠10-20 cm,形成一个整体。
特别注意格栅内的土壤面积不宜过大,因为格栅内的土壤也会对格栅产生土压力。
特别是对于临近基坑的排桩,当网内土压力较大时,很容易引起桩与桩墙之间产生裂缝,甚至产生分离和倒塌。
当雨水进入时,雨水会渗透并大量增加。
侧压力容易导致事故。
因此,在设计时,要注意网格的大小。
如果它很大,它将是不安全的。
如果规模小,就会增加成本。
2.2搅拌桩的施工工艺搅拌件工程一般按照桩机便位→预搅之下沉→喷浆提高→复搅下沉→喷浆提高的工序施工。
作为确保桩身皆匀性与连续性,提高时建议喷淋不停歇,提升速度不超过0.5m/s。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用深层水泥土搅拌桩是近年来在基坑支护中越来越被广泛运用的一种方法。
深层水泥土搅拌桩主要是以机械化的方式将水泥和土壤进行搅拌和压实,使其形成一个整体稳定的桩体,从而达到良好的支护效果和承载力。
本文将从基本概念、施工过程和优点三个方面来介绍深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用。
一、基本概念深层水泥土搅拌桩是一种由水泥和土壤组成的桩体,其长度可达到20米以上。
施工时,深层水泥土搅拌桩通过配制搅拌方案,利用混凝土搅拌设备将水泥和土壤进行搅拌和压实,使其形成一个整体稳定的桩体。
深层水泥土搅拌桩的形式包括单桩和墙体桩两种。
二、施工过程深层水泥土搅拌桩的施工过程主要包括以下几个步骤:1、主体挖掘:在设计要求的基坑范围内进行挖掘,并形成水平底部及垂直侧壁。
2、定位与基准测量:根据基坑施工图纸要求确定基坑墙的位置和高程,并进行基准测量。
3、初步搅拌:利用搅拌机在挖掘的坑内进行初步搅拌,使水泥和土壤充分混合。
4、底部搅拌:将搅拌机搬到坑底,再次对水泥和土壤进行搅拌。
5、下桩:在第4步完成后,将搅拌机放在桩口处,沿着桩的轨迹缓慢下降将桩钻进土壤中,同时在钻探过程中对桩体进行混合。
6、顶部搅拌:将桩钻进一定深度后,再次利用搅拌机对桩顶进行搅拌,加大桩顶的强度。
7、整形:在所有桩钻进后,利用水泥浆进行总合拌,对桩的表面进行整形。
三、优点深层水泥土搅拌桩具有以下几点优点:1、强度高:深层水泥土搅拌桩具有较高的强度和承载能力,可以满足较高的技术要求。
2、成本低:深层水泥土搅拌桩施工周期短,施工方便,成本较低,同时具有一定的环保优势。
3、适用范围广:深层水泥土搅拌桩适用于多种土壤类型,尤其是对于松散软弱的土壤和高度含水层土壤具备优越的支护效果。
总体来看,深层水泥土搅拌桩在基坑支护中具有着很大的优势,越来越受到人们的重视和运用。
在实际施工中,需要严格按照规范要求进行操作,杜绝操作不当导致的问题,以达到更好的效果。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用深层水泥土搅拌桩是一种常用的基坑支护技术,其运用广泛,效果显著。
本文将对深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用进行介绍。
一、深层水泥土搅拌桩的定义和组成深层水泥土搅拌桩是一种深基坑支护技术,其主要组成部分有:水泥、水、石子、助凝剂和搅拌机。
深层水泥土搅拌桩的形成原理是通过混合水泥和石子,使得土层中的砂石和泥土与水泥充分混合并固化,形成一根深度达到10-30米的水泥土搅拌桩。
该桩能够承受基坑开挖的压力,稳定土体,保证施工现场的安全。
深层水泥土搅拌桩主要用于以下场合:1. 地质条件复杂、土层深厚的工程,如高层建筑、地下隧道等。
2. 基坑规模大、开挖深度较深的工程,如地下车库、地铁车站等。
3. 需要较高的支撑强度和刚度的工程。
1. 稳定性好:深层水泥土搅拌桩采用水泥+石子与土层混合固化的方法,能够使土体更加稳定,提高支撑极限和抗剪切能力。
2. 施工简单:深层水泥土搅拌桩采用的设备简单,施工周期短,且在施工中不占用大量的场地,可以使施工的难度和成本大大降低。
3. 可以实现钻孔同时注浆:深层水泥土搅拌桩可以在钻孔的过程中,实现注浆并固化加固土体,提高了加固效果和钻孔的效率。
4. 对环境污染小:深层水泥土搅拌桩不会产生噪声和振动,对周围环境的影响小。
1. 深层水泥土搅拌桩施工前需要进行地质勘察,确定土层的性质和厚度,以便确定桩的长度和直径。
2. 在施工过程中,需要对搅拌桩进行质量控制,防止出现质量问题。
3. 在每次施工后,需要对施工区域进行覆盖和保护,防止施工区域遭受风化、侵蚀、冲刷等影响质量的灾害。
4. 在施工期间和使用期间,需要进行定期检查和维护,以确保基坑支护的稳定性和安全性。
六、结论深层水泥土搅拌桩是一种常用的基坑支护技术,其具有稳定性好,施工简单等特点,并且可以实现钻孔同时注浆。
在施工过程中需要进行质量控制和保护,确保其质量和稳定性。
深层水泥土搅拌桩的应用将为工程建设提供更加稳定和安全的保障。
深层水泥搅拌桩在基坑围护中的应用
基 础 ,只能 采 用 去 土 换 砂 等 浅 基 础 的 多 层 建 筑 物 的
、
先 采 用 深 层 损 拌 水 泥 土 枢 作 为 基 坑 支 旧城 区 改 造 建 设 或周 围 建 筑 物 密 集 地 方 建 设 , 在
基 坑 周 围 施 打 围 护 桩 ,按设 计 要 求 的排 数 施 打 ,到
量。
进 度 和 正 常 的 工 作 程 序 。 水 泥 搅 拌 土 桩 在 施 工 时 而
2、 水 泥 搅 拌 土 桩 有 隔 水 作 用 , 因 可使 基 础 或 地 又 不 影 响 周 围 居 民的 生 活 。这 种 施 工 方 案 比较 适 合 下 室 在 使 用 过 程 中不 受 地 下 水 的 浮 力 和 侧 压 力 的 我 市 新 城 区 的多 层 建 筑 物 的 基 础 项 目 的 围护 施 工 : 影 响 , 保 证 基 础 质 量 和 地 下 室 的使 用 功 能 不 受 影 其 地 表 层 为 较 软 弱 基 土 ,地 下 水 位 高 ,水 的 渗 透 系 而
力 并 在 社 会 上 造 成 了很 坏 的影 响 。澄 海 市 某 办 公 楼 设 计 强 度 后 才 开 挖 ,然 后 再 进 行 一 系 列 的 基 础 项 目
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响 。如 某 市 有 一 大 型 建 筑 物 , 地 下 室 施 工 时 采 用 数 大 ,开 挖 时 均 崩 塌 且 出水 量 大 。澄 海 市 图 书 馆 新 其 轻 型 井 点 降 水 法 降 水 施 工 , 下 室 施 工 完 成 回填 覆 址 基 坑 处 理 就 是 采 用 这 种 方 式 , 因 其 用 地 面 积 小 , 地
盖 后 , 发 现 因 地 下 水 浮 力 的 作 用 , 下 室 被 顶 浮 , 周 围 有 建 成 的 建 筑 物 ,施 工 场 地 小 ,基 础 施 工 时 无 就 地 造 成 质量 事 故 , 理 质 量 事 故 耗 费 了 大 量 物 力和 财 施 工 场 地 ,采 用 水 泥 搅 拌 桩 先 对 基 坑 围 护 ,待 达 到 处
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用【摘要】深层水泥土搅拌桩是一种常用的基坑支护技术,其原理是通过机械搅拌将水泥和土壤混合形成桩体。
在施工工艺上,深层水泥土搅拌桩需要经过孔洞钻进、注浆搅拌、抽管时拉等多个步骤。
在基坑支护中,深层水泥土搅拌桩起到了重要的支护作用,可以有效防止基坑地基的沉降和变形。
其优点包括施工速度快、成本低、对地下设施影响小等。
适用范围广泛,可以用于各类土层和复杂地质条件下。
未来发展方向包括进一步提高施工技术、拓展应用领域等。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中具有重要意义,有着广阔的发展前景。
【关键词】深层水泥土搅拌桩、基坑支护、原理、施工工艺、作用、优点、适用范围、未来发展、总结1. 引言1.1 概述深层水泥土搅拌桩是一种常用于基坑支护的工程技术手段,通过将水泥与土壤混合搅拌形成一定强度的桩体,从而增加土体的承载力和抗滑稳定性。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护工程中扮演着重要的角色,既能够提高基坑周边土体的稳定性,又可以承担一定的水平荷载和竖向荷载。
本文将从深层水泥土搅拌桩的原理、施工工艺、作用机理、优点及适用范围等方面进行详细介绍,以期为相关工程技术人员提供参考和指导。
深入了解深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的应用,有助于提升工程质量,确保施工安全,节约施工成本,预防基坑工程中的各类安全事故,保障工程施工的顺利进行,对于工程建设具有重要的意义。
2. 正文2.1 深层水泥土搅拌桩的原理深层水泥土搅拌桩是一种常用于土木工程中的基坑支护技术,它的原理主要包括以下几个方面:深层水泥土搅拌桩是通过机械设备将水泥和土壤充分混合,在地下形成一根坚固的混凝土桩体。
在挖掘基坑过程中,深层水泥土搅拌桩能够提供良好的支撑力,防止土体坍塌和基坑失稳。
深层水泥土搅拌桩的原理还包括通过搅拌作用改良土壤的工程性质,提高土壤的承载能力和抗剪强度。
搅拌桩固化后形成的深层土体具有较高的强度和稳定性,能够有效减少基坑的变形和沉降。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的运用深层水泥土搅拌桩主要是利用搅拌机在原位将下土和水泥混合同时加固地基,从而达到加固基础的目的。
深层水泥土搅拌桩的优点主要有承载能力强、加固效果好、施工速度快等。
因此,在基坑支护中,深层水泥土搅拌桩是一种常见并且有效的加固地基的方案,本文将从深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的构造与特点、施工要点、质量控制等方面进行具体说明。
深层水泥土搅拌桩是由搅拌机在准确深度停止钻进土壤,并在混合过程中升出土屑,形成加固地基的一种工具。
深层水泥土搅拌桩的构造与传统搅拌桩非常相似,主要都由搅拌机、钢筋和锚杆等组成。
深层水泥土搅拌桩与传统搅拌桩的最大区别在于施工深度。
搅拌桩大多适用于1-12m的浅层地基加固,而深层水泥土搅拌桩的适用范围超出了深度一般不超过30m。
在施工过程中,搅拌机钻入地下后,开启混合装置进行混合加固。
在钻进的过程中,混合杆不断向下推入土中,使下土和水泥的比例逐渐增加,从而形成加固作用。
当整个混合装置钻杆到达所述钻进深度后,搅拌杆会向上抬升,同时向上推进新的砂浆,形成新的混合杆。
重复这个过程,同时使得支撑力不断加强。
最后,深层水泥土搅拌桩钻出土体,形成加固地基。
1、地质勘测与设计在选择深层水泥土搅拌桩作为基坑支护的手段时,必须要先进行地质勘测,设计相应的加固方案。
在选择加固方案时,应充分考虑土层特性、地下水、周围建筑物、土质等因素,避免出现未预料的情况。
2、施工现场准备在深层水泥土搅拌桩的施工现场准备工作中,必须要做到安全、先进、高效。
必须要留足够的施工空间,提供充足的混合水和水泥等材料,确保混合效果。
同时,还要注意与周围环境协调,确保施工现场的通行安全。
3、混合过程中的控制混合过程中,必须要掌握好深度和施工速度。
同时,对于不同墙体类型和地质情况,合理调整搅拌机的搅拌时间和深度,确保混合效果。
在施工过程中还需时刻检查搅拌机的性能和工作状态,保证施工质量。
4、施工质量的控制施工质量的控制是确保深层水泥土搅拌桩加固地基工作的关键。
深层搅拌水泥土桩在基坑围护中的应用
关 键词 : 深层; 搅拌水泥土桩; 基坑围 应用 护;
中图分 类号 : U 7 . T 423 6 文献 标识 码 : 文章 编号 :62—9 9 (06 0 17 94 20 )3—0 3 0 4—0 3
护 工程造 价 。
根据地 质 勘 察 报 告 ,从 室 外 自然 地 面 自上 而 下 可 分为 : 回填 土层 : 11m~13m, 散状 ; 厚 . . 松
深层搅拌 水泥土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
粉质粘土层 : 09m~1 1 呈可塑 ~ 厚 . . m, 硬塑
1 深层搅拌水泥土桩作基坑 围护概述
1 1 适用地 质 条件 .
机械 , 软 土和 水 泥 强 制 搅 拌 形 成 水 泥 土 , 用 水 将 利 泥与 软土 之 间所 产 生 一 系列 物理 、 学 作 用 , 水 化 使
泥土 强度增 长 , 为 水 泥 土 桩 , 化 后形 成 具 有 一 成 硬 定强 度 的水 泥壁状 挡墙 。 水 泥土 桩挡 墙 围护坑 内无 须 支撑 , 能挡 土又 既 成 为隔水 帷 幕 , 工程 造价 较低 , 工工 期 短 , 施 稳定 性 好 , 用 于处 理 淤泥 , 适 淤泥 质 土 , 粉土 和含 水量 较高 且 地基 承载 力标 准值 不 大 于 10 P 2 k a的粘 性 土 等地
状态 :
淤 泥层 : 12I~18m,呈 流 塑状 态 ,属 高 厚 . I . T
收 稿 日期 :o 6 6— 0 20 —0 3
压缩 性 土质 ;
作者简介 : 钱长生 (95一) 男 , 16 , 马鞍山市人 才交流 中心 , 工程 师 。
水泥土深层搅拌桩在基坑支护施工中的应用
水泥土深层搅拌桩在基坑支护施工中的应用摘要:水泥土深层搅拌桩具有工程成本低,施工进度快,施工噪音小等特点。
因此在基坑支护施工中具有广泛的应用。
可作为基坑支护止水帷幕。
本文笔者将结合具体的基坑支护施工项目,简要探讨水泥土深层搅拌桩的具体施工工程。
希望能对同行工作者起到参考作用。
关键词:水泥土、搅拌桩、基坑支护、施工方法在基坑支护施工项目中,水泥土深层搅拌桩具有工程成本低,施工进度快,施工噪音小等特点,因此具有广泛的应用。
水泥土搅拌桩适用于多种土层的处理,比如说地基承载力低于120kPa的软土,同样可用于粉质黏土和砂类地质。
只要场地能够满足施工具体要求即可应用。
1工程概况本工程为某一公寓施工项目,该项目场地的宽度为39.8m,长度为50.1m,该公寓的建筑高度为69.85m,地上部分为20层,地下部分为1层。
根据设计图纸基坑开挖深度在4.5m到4.8m。
地下水的埋深为0.8米到1米。
在本工程中根据设计图纸,基坑支护形式采用水泥土深层搅拌桩,主要是将其布置在基坑的四条边,搅拌桩的直径为600mm,在基坑中按四排进行布置,桩长控制在7.5米,纵向搭接100mm,横向搭接50mm,就是使得桩距纵向为500mm,横向为550mm。
2工程施工2.1施工准备工作(1)根据施工具体情况编制施工总方案。
(2)对施工现场进行平整处理,水泥土深层搅拌桩的桩机走行管的长度为九米,平整过程中应根据该长度进行场地清理。
重点是将场地内的一切障碍物消除干净。
(3)施工平面布置。
搅拌站在设置时应考虑与桩机之间的距离,一般情况下该距离应控制在30m以内。
水泥库的设置则应尽量靠近搅拌站。
在准备施工前应对场地情况进行调查,确定地下管线的位置,如果地下管线的位置影响到了施工,则应采取必要的措施进行处理。
(4)水泥浆配合比及水泥土强度试验。
根据相关试验所确定的最终配合比为:掺水泥量为土密度的15%;木质素磺酸钙为水泥用量的0.2%;石膏粉为水泥用量的2%;水泥土抗压强度为1000kPa。
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的应用分析
深层水泥土搅拌桩在基坑支护中的应用分析摘要:近年来建筑行业发展速度较快,建筑高度不断增加,这也使建筑深基坑的深度也不断加深。
在深基坑施工过程中,为了保证施工的安全,需要做好基坑支护。
深层水泥土搅拌桩是建筑工程基坑支护中较为常见的一种技术,通过在基坑支护中进行应用,可以有效的保证建筑地下结构的稳定性,实现对基坑周围的加固保护。
文中从深层水泥土搅拌桩概述入手,分析了深层搅拌桩在基坑支护的作用,并进一步对深层水泥土搅拌在基坑支护中的应用进行了具体的阐述。
关键词:深层水泥土搅拌桩;基坑支护;水泥土墙;SMW工法桩;锚喷支护深层水泥土搅拌桩施工技术与淤泥质土、饱和黄土基粉质粘土等特殊软土地基基质具有较好的适宜性,将其在建筑工程中进行应用,可以有效的保证地基的稳定性和强度。
在深层水泥土搅拌桩施工过程中,其利用水泥类固化剂,并应用特制深层搅拌设备深入到地基内部,强制拌合固化剂与软土基层,使二者之间产生物理和化学反应,使软土在硬结后整体性和水稳定性增强,形成高强度的实仨地基,进一步增强建筑整体的安全性。
1深层水泥土搅拌桩概述深层水泥土搅拌桩是软弱地基施工处理中常用的施工方法,在一些淤泥质土、饱和黄土和粉质粘土中具有较好的适用性。
水泥土搅拌桩自身组成成分相对复杂,其以水泥作为主要固化剂,并运用专业的搅拌器械,均匀对固化剂与软土地基进行搅拌,以此来提升软土层的整体性和稳定性,增强地基强度和质量。
在实际水泥土搅拌桩施工过程中,需要根据建筑施工要求和软土地基的具体成分来选择固化剂的成分,以此来保证水泥土搅拌桩的施工技术,使其在软土地基施工中发挥出最大化的效能。
在实际软土地基施工中应用水泥土搅拌桩过程中,通过针对水泥土搅拌来增强其整体强度。
由于水泥硬化过程中会形成一种特殊的骨架,将其与软土地基中软土相结合,有效的提升软土地基的质量和强度,保证地基土团和水泥中小型土颗粒的有效结合,增强软土地的稳定性。
在实际水泥土搅拌桩施工过程中,还会出现离子交换反应,即水泥在水化过程中会有大量的钠离子和钾离子产生,这两种离子会与钙离子进行交换,以此来促进土体强度的提升。
深层搅拌水泥土桩在基坑维护中的应用
37 .2
普通钢筋混
凝 士灌注桩 90 2
925 1.
925 1 .
172 3.2
253 4 .0
[ ]G 49 , 筑桩基技 术规 范[ ] 1J J9 .4 建 s.
旋扩珠盘桩 6 0 l 0 1 o o 0 5
mm rj n k N k m3 N/
力, 从而提高了桩的承载力 , 加了桩的稳定性 _ 。2 由于 承力 增 3 J ) 盘 的作用 , 大幅度提高单桩承载力 的旋扩珠 盘桩具 有很 好 的经济 效益和社会效益 。3 目前 , ) 珠盘桩 以其高承 载力和低 造价 的优 势 已得 到了推广使用 , 相信该桩 型将会 具有非常好的应用前景 。 参 考文献 :
深 层 搅 拌 水 泥 土 桩 在 基坑 维 护 中 的应 用
侯
挡土挡水型帷幕的做法及应用效果 , 以推广 应用该 方法。 关键 词 : 基坑 , 深层搅拌 水泥土桩 , 帷幕 , 挡墙 中图分类号 : 1 7 .6 Tl 2 3 J 4 文献标识码 : A
波
摘 要: 介绍了深层搅拌水泥土桩在基坑维护中的应用, 以某焦化装置内贮焦池具体工程为例, 探讨 了 这种坑 内无支撑、
性土或地下水具有浸 蚀性 时 , 宜通过 试验 确定其 适用 性 , 冬季施 架及原有建筑出现坍陷和倾斜 , 根据本工程的地质条件和当地施 工时应 注意负温度 对处理 效果 的影 响。深层搅 拌水 泥土 桩挡 土 工工艺 , 决定采 用深 层搅 拌水泥土桩作为基坑 围护结构。 墙是通过相邻水泥土 桩搭 接而成 , 用水 泥作 为 固化 剂 , 过专桩 , 要达到工程 中旋扩 并
1 旋扩 珠盘桩技 术 , ) 是在 普通混 凝土灌 注桩 的传统 工艺上 ,
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浅谈深层搅拌水泥土桩在复杂基坑围护中的应用摘要:近年来,深层搅拌水泥土桩挡土墙在处理淤泥、淤泥质土、粉土等含水量高的地基基坑围护中得到广泛推广和应用。
但是,搅拌水泥土桩的抗弯性能差,当受到动荷载或周边堆载时,容易产生断裂而导致基坑围护失败。
关键词:搅拌水泥桩基坑围护1 概述深层搅拌水泥土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。
水泥土墙优先选用大直径、双钻头搅拌桩,以减少搭接接缝,加强支护结构的整体性,同时也可以提高生产效率。
1.1 适用地质条件深层搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土等地基。
当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,宜通过试验确定其适用性,冬季施工时应注意负温度对处理效果的影响。
1.2 深层搅拌水泥土桩复合地基承载力标准值确定(1)通过现场复合地基载荷试验确定;(2)按以下计算式确定:fsp,k=m×Rdk/Ap+β(1-m)fs,k式中fsp,k——复合地基的承载力标准值;m——面积置换率;Ap——桩的截面积;fs,k——桩间天然地基承载力标准值;β——桩间土承载力折减系数,当桩端土为软土时,可取0.5-1.0,当桩间土为硬土时,可取0.1-0.4,当不考虑桩间软土作用时,可取零。
Rdk——单桩坚向承载力标准值,应通过现场单桩载荷试验确定。
基坑围护结构为临时挡土支护结构,在保证施工期间安全、适用的前提下,应尽可能降低基坑围护工程造价。
2 工程概况该工程为天津市某医院医疗综合楼基坑工程,南北宽52米,东西长61米,下挖深度8.41~7.01米。
北侧50余米为原有12层住院楼,南侧13米为原有家属楼,西侧12米为交通干道,东侧1.2米为原有4层办公楼。
基坑周围管线复杂,且有医院的主要供电电缆和市政煤气管道。
对基坑围护的要求比较高。
基坑围护平面图2.1 地质条件地层自上而下描述如下:(1)①层杂填土:杂色,稍湿~湿,松散。
以建筑垃圾、石灰、碎石为主,含少量粘性土等。
层厚1.6~3m。
(2)②1层粘土:灰褐~黄褐色,可塑,含铁锰结核;局部夹薄层粉质粘土;层厚0.5~2.1m。
(3)②2层粉质粘土:灰褐色,软塑~流塑;含锈斑;层厚0.9~2.1m。
(4)③1层粉土夹粉质粘土:灰色,中密~密实;湿~很湿;含贝壳;粉质粘土为可塑状;层厚2.3~4.2m。
(5)③2层粉质粘土:灰色,软塑~流塑,13.5m以下可塑;含贝壳;层厚5.4~6.7m。
局部夹薄层粘土。
(6)④1层粉质粘土:灰黄色,软塑~流塑,层厚2.0~4.5m。
顶部为0.1~0.2m灰白色粘土;层厚2.2~4.3m。
(7)④2层粉土:褐黄色,中密~密实,稍湿~湿,层厚3.1~5.0m。
局部夹薄层粉质粘土。
(8)⑤层粉质粘土、夹粘土:灰黄色,可塑;局部软塑,层厚3.4~5.9m。
局部夹薄层密实状粉土。
(9)⑥层粉质粘土:褐灰色,可塑,层厚1.1~3.1m。
局部夹薄层粘土。
(10)⑦1层粉质粘土:黄褐色,可塑,层厚1.7~5.4m。
局部夹薄层密实状粉土和可塑状粘土。
(11)⑦2层粉细砂、夹粉土:褐黄色,密实,饱和;成分以石英、长石为主。
层厚6.5~8.3m。
(12)⑦3层粉质粘土:黄褐色,可塑;含锈斑及少量姜石;层厚2.0~2.6m。
呈透镜体状分布于⑦2粉细夹砂粉土层中,该层主要位于场地东侧。
(13)⑦4层粘土夹粉质粘土:黄褐色,可塑;含锈斑;层厚4.2~6.1m。
(14)⑦5层粉细砂夹粉土:黄褐色,密实,饱和;含锈斑;层厚6.6~8.2m。
3、基坑支护方案选择根据甲方要求和地质勘察报告,并结合本地区实际情况和施工现场周围环境条件,参照类似工程的施工经验,整个医疗综合楼基坑东北部采用单支撑灌注桩及水泥土搅拌桩隔水的方案,其他部位采用水泥搅拌桩隔水挡土结合放坡开挖方案。
以下具体阐述搅拌水泥土桩挡墙设计。
4、具体设计要点深层搅拌水泥土桩挡墙设计,参照以往类似工程经验,充分考虑土体侧向压力及墙顶周围的施工荷载,按重力式挡墙进行设计并验算抗倾覆和侧向位移。
坑外侧向压力按水、土压力分算,其中土压力采用朗肯土压力理论。
坑内土压力计算采用M法计算土体反力。
水泥桩挡土墙当墙后土重度为γ,内摩擦角为φ,粘聚力为C=0,土对墙背摩擦角δ=0,水泥桩挡土墙后土表面均布荷载为q,墙高H,墙后地下水位在墙底面以上h米处,地下水位以下土重度γ1,水重度γw=10KN/m3,地下水位处土产生的主动土压力强度为бa1,则:4.1 墙底主动土压力强度:бa2=[γ(H-h)+(γ1-γw)h]tg(450-Φ/2)4.2地下水位以上土产生的主动土压力:Ea1=1/2бa1(H-h)4.3 地下水位以下土产生主动土压力:Ea2=1/2[бa1+бa2]h4.4 地下水对墙背产生的水压力:Ew=1/2γwh24.5抗滑安全系数:K=(Gn+Eam)μ/(Eat-Gt)>=1.3Kt=(Gx0+Eazxf)/Eaxzf>=1.5Gn=Gcosα0;Gt=Gsinα0;Eat=Easin(α-α0-δ);Ean=Eacos(α-α0-δ);Eax=Easin(α-δ);Eaz=Eacos(α-δ);xf=b-zctgα;zf=z-btgα0。
式中G——挡土墙每延米自重;α0——挡土墙的基底倾角;δ——土对挡土墙背的摩擦角;z——土压力作用点离墙踵的高度;该挡墙按格栅形组合,形成土、桩结合体受荷,采用5排直径为700mm水泥土桩,相邻两桩搭接度为200mm,以确保挡墙的挡水性能。
经计算,桩长为12.0米,墙宽2.7米,墙顶距室外自然地面为2.00米,按1:1放坡,坡脚做砖砌明沟(500×500,i=2%)及集水井进行明沟排水;开挖边坡采用Ф6,@200mm 钢筋网片并打木桩护坡。
在吸水井基坑底做砖砌明沟及集水井进行排降水。
水泥土桩采用32.5矿渣水泥,考虑各土层天然含水量平均值较大,水泥掺入量控制在15%左右(即300kg/m3)。
5、施工工艺(1)准备工作a.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;b.编制施工用料计划表;c.确定标高、轴线、桩位,在转角处设控制角桩。
(2)施工设备及工序a.施工设备可采用履带式或步履式深层搅拌机,须配备灰浆搅拌机、灰浆泵等配套设施;b.施工工序:定位→预搅下沉→喷浆搅拌上升→重复搅拌下沉→重复搅拌上升→完成移机。
(3)施工工艺a.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1.5‰以内;b.待深层搅拌机冷却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,工作电流不应大于10A,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;c.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;d.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/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;e.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。
桩体要互相搭接20mm,以增强整体性和防渗性;f.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。
(4)质量保证措施a.严格按设计要求的桩位进行施工,符合YBT225-91技术规范要求;b.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;如超过,搭接质量无保证,应采取在两桩中部加桩补救;c.施工过程因故停浆,宜将搅拌机下沉至停浆点下50mm,恢复供浆再搅拌提升;d.压浆提升的速度控制在0.8m/min,不得超过1 m/min;e.桩身垂直度偏差不得超过1.5‰,桩位偏差不得大于50mm;f.施工后龄期达到30天,方可进行基坑土方开挖。
6、施工效果该深层搅拌水泥土桩围护为土、桩格栅结合体共同受力体系,在基坑开挖过程中,前期没有出现任何异常,第一步、第二步土方开挖都进行的比较顺利,东北部采用单支撑灌注桩及水泥土搅拌桩隔水方案的边坡,除了在东北角环梁出现漏水点,后进行了有效的封堵。
但是西侧和南侧边坡均出现了不同程度的边坡位移情况:11月3日,基坑已经挖至设计标高,就剩余南侧的一条6米宽马道没有开挖,当天下午开始开挖马道,采用后退法施工,前面用反铲挖机装土,卸土车装满后直接拉出现场。
从11月4日早上发现了3个连续的漏水点,并测量突然发现有大的位移,当时就进行了连续观测,随后几天的观测发现位移加剧。
在11月5日下午召开了紧急会议,暂停基坑土方开挖,并在当晚对马道进行了回填,以对南侧边坡起到一定的围护作用。
但是,回填并没有对边坡位移起到了决定性作用,位移继续在发展,而且很迅速,表明此时深层搅拌水泥土桩挡土墙已经断裂,经过研究讨论,最后采用了后补钢板桩加固的方法,在11月16日钢板桩施工完成后,即阻止了位移的继续发展,在后面30天的基坑施工过程中,没有再出现。
7、总结本工程中的搅拌水泥土桩挡墙的设计是没有问题的,但是由于搅拌水泥土桩的施工质量受现场操作影响较大。
所以对于复杂基坑中的水泥土桩挡墙使用,应认真验算墙体的抗折强度及侧向位移,在节约成本的前提,必须是有足够的安全的把握。
可以适当的采用加筋搅拌水泥桩的做法,提高水泥土桩的抗弯性能。
深层搅拌水泥土桩的优点就是将基坑围护结构和基坑施工及周围环境的保护作为一个统一的整体进行设计和施工,并在实施过程中进行严密控制协调,既能确保基坑和周围环境的安全,又使工程造价降低、缩短工期。
参考文献[1] JGJ120-99,建筑基坑支护技术规程〔S〕.[2]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范〔S〕.[3]刘兴旺,等.基坑开挖地表沉陷理论分析〔J〕.土木工程学报,2000,(8).[4]吴宏伟,等.深基坑开挖中的应力路径〔J〕.土木工程学报,1999,(6). 注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。