3.3.2 重力式水泥土墙 SMW工法桩
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地基基础工程
3 基坑支护施工
广东工程职业技术学院 建筑工程学院
Page 1
基坑工程施工---内容提要
3.0 侧向土压力
内 容 提 要
3.1 基坑工程概述 3.2 常用支护结构概述 3.3 支护结构施工
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙施工
重力式水泥土墙基本概念 以水泥系材料为固化剂，通过搅拌机械，将固化剂和地基土强行搅 拌，形成连续搭接的水泥土固状加固体挡墙。 重力式水泥土墙作用
4、强度、刚度
比原状土高很多 5、长期稳定性
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
重力式水泥土墙的构造 1、平面布置、竖向布置
地基基础工程------建筑工程学院
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
重力式水泥土墙的构造 2、墙顶设压顶板；墙内宜插入毛竹、钢管、钢筋等加强构件；墙体 与压顶板之间应设置连接钢筋
重力式水泥土墙支护
3.3.2 重力式水泥土墙的类型与适用范围 1、重力式水泥土墙类型：
按施工机具和施工方法：喷浆式深层搅拌（湿法）、喷粉式深层搅
拌（干法）、高压旋喷；加筋、不加筋 湿法：易控制注浆量，成桩质量较为稳定，桩体均匀性好，止水效
果好。有冒浆返浆，桩身强度偏低，地面隆起。
干法：不易控制喷粉量，导致搅拌不均匀，桩身强度离散较大。粉 体可吸收软土地基中的水分，对加固含水量高的软土、极软土和泥
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地基基础工程------建筑工程学院
水泥土墙施工中的常见问题及处理方法 常见问题 钻进困难 原因 遇到地下障碍 遇到密实粘土层 处理方法 设法排除 适当注水钻进
遇到密实的粉砂层、细砂 改进钻头，适当注水钻进 层 发生断浆 注浆不均匀 桩顶缺浆 浆液多余 其他 压浆泵故障 管路堵塞 排除 疏通
重力式支护结构+止水帷幕；
软土地区经验值：
开挖深度不大于7m时，
D=(1.0-1.5)h
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D
B=(0.6-0.8)h
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重力式水泥土搅拌桩挡墙实例
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炭土地基效果好。肇庆地区用普通水泥湿法多不成桩，应用干法和
矿渣水泥。
水泥土搅拌桩干法与湿法工艺加固效果差异的原因分析.pdf
水泥搅拌止水帷幕桩不成桩原因及成功解决途径 http://www.doc88.com/p-7357701532055.html
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重力式水泥土墙支护
有侵蚀性的土、杂填土、夹大块碎石的土。
环境条件：基坑周围存在对沉降、变形较敏感的建筑物时不适用。
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重力式水泥土墙支护
水泥土的物理力学性质
1、重度 当水泥掺入比在8%～20%之间， 水泥土重度比原状土增加约3%～ 6% 2、含水量和孔隙比 水泥土的含水量一般比原状土降 低7%～15% 3、抗渗性 渗透系数K一般在10-7～10-8cm/s
3.3.2 重力式水泥土墙的类型与适用范围 1、重力式水泥土墙类型：
按平面布置：满堂布置、格栅型布置、锯齿形布置
按竖向布置：等断面布置、台阶形布置
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重力式水泥土墙支护
2、重力式水泥土墙特点及破坏形式： 无支撑自立式挡土墙，依靠墙体自重、墙体摩阻力和墙前基坑开挖 面以下土体的被动土压力稳定墙体，满足围护墙的抗倾覆、抗滑移 稳定。 优点：挡土又防渗，比较经济；坑内无支撑，便于机械化挖土。 缺点：不适用深基坑，基坑深度一般不宜大于6m；厚度大；位移相 对较大；影响环境
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重力式水泥土墙支护
a)墙体入土不够、土体软弱，土体隆起；b)墙体倾覆；c)墙体滑移
d)~f)墙体自身强度不够，破坏
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重力式水泥土墙支护
3、重力式水泥土墙适用范围：
开挖深度：<6m；
土质条件：适用淤泥质土、含水率较高而地基承载力 <120kPa的黏土、 粉土、砂土等软土地基；不适用有机质较多的土、酸性土、地下水
提升速度与注浆速度不协 对现场土层进行工艺试桩，改进工艺 调 注浆过快或提升过慢 注浆太慢或提升过快 样槽开挖太浅、太小 成桩速度过快 加深、加宽样槽 放慢施工速度 协调提升速度与注浆速度
布桩过密
采用格栅式布置，减少密排桩
土层有局部软弱层或带状 调整施工顺序，先施工水泥土墙外排 软弱层，注浆压力扩散 桩，将基坑封闭，使压力向坑内扩散
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重力式水泥土墙支护
水泥土搅拌桩施工
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重力式水泥土墙支护
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重力式水泥土墙支护
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重力式水泥土墙支护
根据地质情况（土密度、含水量、孔隙比等）确定喷浆、搅拌的次数，保证水泥浆用 量，并使水泥浆与土充分结合、反应，从而提高搅拌桩强度和成桩的整体性，防止水 泥土桩中出现蜂窝麻面。
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高压旋喷桩施工顺序（视频）
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• • •
单重管、双重管、三重管高压旋喷桩的区别 单管：只喷水泥浆液，桩径最小，桩径一般≤0.6m，一般用在松散、稍 密砂层中，水泥用量一般＜200kg/m，正常施工速度一般在20cm/min。 双管：喷水泥浆液和空气，桩径一般0.6m~0.8m，一般用在中密砂层中 ，水泥用量一般＜300kg/m，正常施工速度一般在10~20cm/min。
某工程水泥搅拌桩参数：
D500水泥搅拌桩,水泥掺入量取15%，采用强度等级42.5级及以上的普通硅酸
盐水泥，水灰比为0.45~0.55，采用4喷4搅工艺,桩身水泥土无侧限抗压强度 1.2MPa。 某工程高压旋喷桩参数： 旋喷桩成桩直径为0.5米，采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为0.8~1.0， 工作压力>=20MPa，水泥用量：200kg/m, 桩身水泥土无侧限抗压强度为 2.0MPa。
3 基坑支护施工
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3.0 侧向土压力
内 容 提 要
3.1 基坑工程概述 3.2 常用支护结构概述 3.3 支护结构施工
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重力式水泥土墙施工
重力式水泥土墙基本概念 以水泥系材料为固化剂，通过搅拌机械，将固化剂和地基土强行搅 拌，形成连续搭接的水泥土固状加固体挡墙。 重力式水泥土墙作用
4、强度、刚度
比原状土高很多 5、长期稳定性
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重力式水泥土墙支护
重力式水泥土墙的构造 1、平面布置、竖向布置
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重力式水泥土墙支护
重力式水泥土墙的构造 2、墙顶设压顶板；墙内宜插入毛竹、钢管、钢筋等加强构件；墙体 与压顶板之间应设置连接钢筋
重力式水泥土墙支护
3.3.2 重力式水泥土墙的类型与适用范围 1、重力式水泥土墙类型：
按施工机具和施工方法：喷浆式深层搅拌（湿法）、喷粉式深层搅
拌（干法）、高压旋喷；加筋、不加筋 湿法：易控制注浆量，成桩质量较为稳定，桩体均匀性好，止水效
果好。有冒浆返浆，桩身强度偏低，地面隆起。
干法：不易控制喷粉量，导致搅拌不均匀，桩身强度离散较大。粉 体可吸收软土地基中的水分，对加固含水量高的软土、极软土和泥
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地基基础工程------建筑工程学院
水泥土墙施工中的常见问题及处理方法 常见问题 钻进困难 原因 遇到地下障碍 遇到密实粘土层 处理方法 设法排除 适当注水钻进
遇到密实的粉砂层、细砂 改进钻头，适当注水钻进 层 发生断浆 注浆不均匀 桩顶缺浆 浆液多余 其他 压浆泵故障 管路堵塞 排除 疏通
重力式支护结构+止水帷幕；
软土地区经验值：
开挖深度不大于7m时，
D=(1.0-1.5)h
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D
B=(0.6-0.8)h
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地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土搅拌桩挡墙实例
地基基础工程------建筑工程学院
地基基础工程------建筑工程学院
炭土地基效果好。肇庆地区用普通水泥湿法多不成桩，应用干法和
矿渣水泥。
水泥土搅拌桩干法与湿法工艺加固效果差异的原因分析.pdf
水泥搅拌止水帷幕桩不成桩原因及成功解决途径 http://www.doc88.com/p-7357701532055.html
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
有侵蚀性的土、杂填土、夹大块碎石的土。
环境条件：基坑周围存在对沉降、变形较敏感的建筑物时不适用。
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
水泥土的物理力学性质
1、重度 当水泥掺入比在8%～20%之间， 水泥土重度比原状土增加约3%～ 6% 2、含水量和孔隙比 水泥土的含水量一般比原状土降 低7%～15% 3、抗渗性 渗透系数K一般在10-7～10-8cm/s
3.3.2 重力式水泥土墙的类型与适用范围 1、重力式水泥土墙类型：
按平面布置：满堂布置、格栅型布置、锯齿形布置
按竖向布置：等断面布置、台阶形布置
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重力式水泥土墙支护
2、重力式水泥土墙特点及破坏形式： 无支撑自立式挡土墙，依靠墙体自重、墙体摩阻力和墙前基坑开挖 面以下土体的被动土压力稳定墙体，满足围护墙的抗倾覆、抗滑移 稳定。 优点：挡土又防渗，比较经济；坑内无支撑，便于机械化挖土。 缺点：不适用深基坑，基坑深度一般不宜大于6m；厚度大；位移相 对较大；影响环境
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重力式水泥土墙支护
a)墙体入土不够、土体软弱，土体隆起；b)墙体倾覆；c)墙体滑移
d)~f)墙体自身强度不够，破坏
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重力式水泥土墙支护
3、重力式水泥土墙适用范围：
开挖深度：<6m；
土质条件：适用淤泥质土、含水率较高而地基承载力 <120kPa的黏土、 粉土、砂土等软土地基；不适用有机质较多的土、酸性土、地下水
提升速度与注浆速度不协 对现场土层进行工艺试桩，改进工艺 调 注浆过快或提升过慢 注浆太慢或提升过快 样槽开挖太浅、太小 成桩速度过快 加深、加宽样槽 放慢施工速度 协调提升速度与注浆速度
布桩过密
采用格栅式布置，减少密排桩
土层有局部软弱层或带状 调整施工顺序，先施工水泥土墙外排 软弱层，注浆压力扩散 桩，将基坑封闭，使压力向坑内扩散
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
水泥土搅拌桩施工
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
地基基础工程------建筑工程学院
重力式水泥土墙支护
根据地质情况（土密度、含水量、孔隙比等）确定喷浆、搅拌的次数，保证水泥浆用 量，并使水泥浆与土充分结合、反应，从而提高搅拌桩强度和成桩的整体性，防止水 泥土桩中出现蜂窝麻面。
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高压旋喷桩施工顺序（视频）
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• • •
单重管、双重管、三重管高压旋喷桩的区别 单管：只喷水泥浆液，桩径最小，桩径一般≤0.6m，一般用在松散、稍 密砂层中，水泥用量一般＜200kg/m，正常施工速度一般在20cm/min。 双管：喷水泥浆液和空气，桩径一般0.6m~0.8m，一般用在中密砂层中 ，水泥用量一般＜300kg/m，正常施工速度一般在10~20cm/min。
某工程水泥搅拌桩参数：
D500水泥搅拌桩,水泥掺入量取15%，采用强度等级42.5级及以上的普通硅酸
盐水泥，水灰比为0.45~0.55，采用4喷4搅工艺,桩身水泥土无侧限抗压强度 1.2MPa。 某工程高压旋喷桩参数： 旋喷桩成桩直径为0.5米，采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为0.8~1.0， 工作压力>=20MPa，水泥用量：200kg/m, 桩身水泥土无侧限抗压强度为 2.0MPa。