三軸深層攪拌樁在深基坑止水帷幕中的應用

黃 萍

(山西省兒童醫(yī)院，山西 太原 030013)

三軸深層攪拌樁在深基坑止水帷幕中的應用

黃 萍

(山西省兒童醫(yī)院，山西 太原 030013)

根據(jù)工程實例，介紹了三軸攪拌樁在深基坑中的應用技術，結合工程的環(huán)境條件，簡明闡述了三軸攪拌樁的特性，提出了其施工設計方案，并總結了施工操作方法及質量控制要點。

三軸攪拌樁，基坑，止水帷幕

隨著城市建設的日益發(fā)展，地下空間的開發(fā)利用，深基坑越來越多，深基坑的開挖施工會引起周邊水位的大幅下降，危及周邊環(huán)境及財產安全，因此要對基坑周邊設置支護及止水帷幕，阻止基坑外的水流向基坑。深層攪拌樁止水帷幕就是加固軟土地基的一種方法，利用深層攪拌機械，將水泥和軟土強制攪拌，發(fā)生一系列物理化學反應，使軟土硬結，具有整體穩(wěn)定性，并形成一定強度的樁體墻，從而阻止地下水流不進坑內，使周圍環(huán)境安全得到保障。

1 基坑概況及環(huán)境條件

該工程位于山西省兒童醫(yī)院院內，基坑北側為地上5層、地下1層的辦公樓，距基坑邊10.2 m，采用天然地基；東側北部為地上18層、地下1層的住院樓，基礎采用滿布的鋼筋混凝土灌注樁，距基坑8.7 m；東側南部為地上5層、地下1層的門診樓，距基坑邊6.8 m，采用天然地基；西側為同城路，距基坑8.5 m；南側為新民北街，距基坑10 m。場區(qū)平面形狀規(guī)則。

基坑設計規(guī)模南北約85 m，東西約40 m，基坑深約12 m，采用三軸攪拌樁，樁長19 m，樁徑850 mm，材料采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥用量為360 kg/m3。

2 施工設計方案

1)施工參數(shù)。主要參數(shù)為：下沉速度1 m/min，提升速度1 m/min，水灰比為1.5，水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，注漿壓為0.5 MPa～1.0 MPa，水泥土試塊采取自然養(yǎng)護28 d后無側限抗壓強度qu≥1.5 MPa，樁體垂直度偏差不得超過1.5%，樁位偏差不得大于50 mm。

2)施工設備。采用三軸攪拌機現(xiàn)場連接的方式對排支護樁圍護結構外側進行三軸深層攪拌加固施工，主要設備有：JB160型三軸攪拌樁機，ZLD—180/85-3型三軸攪拌機，BW-250型壓漿泵，9 m3空氣壓縮機，BZ-20L自動拌漿系統(tǒng)。

3)施工流程。清理障礙物；測量放線；開挖溝槽；孔位放樣定位；鉆機就位調試；水泥漿拌制；鉆機攪拌下沉；注漿提升；泥漿外排成孔。

3 施工操作方法

為保證攪拌樁的連續(xù)性和止水效果，三軸攪拌樁均采用φ850跳孔式重復套打施工方法。

1)施工前平整場地，清除現(xiàn)場表面的硬物、雜物。

2)進行測量放線。根據(jù)設計圖紙和基準點，先計算出帷幕樁轉角點坐標，利用測量儀放樣帷幕樁的中心線，并進行測量數(shù)據(jù)復核，做好工程測量審核單，同時做好測量標志，提請監(jiān)理和甲方復核驗收，結果正確無誤后才可進行施工操作。

3)開挖溝槽?，F(xiàn)場用挖土機開挖溝槽，溝槽深、寬各約1 m，清除溝槽內雜物和余土，保證現(xiàn)場施工的順利進行。

4)攪拌樁機到位。由班長統(tǒng)一指揮樁機就位，確定就位現(xiàn)場平整，無障礙物，樁機移動到作業(yè)位置后，調整樁架垂直度，樁機上10 m高處懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀校正鉆桿的垂直度，鉛垂能時刻觀測樁機的垂直度，誤差控制在0.5%以內。施工過程中還要經(jīng)常用經(jīng)緯儀進行定位復核，保證樁位偏差小于2 cm。

5)攪拌速度及注漿控制。施工前現(xiàn)場搭建拌漿施工平臺，平臺附近還安裝50 t的水泥筒倉，開機前必須對全體拌漿工人進行施工技術交底，現(xiàn)場嚴格控制水灰比為1.5，水泥摻量為20%，水泥漿配制好后，停滯時間不得超過3 h，否則按廢漿處理。

鉆機下鉆成孔必須達到設計標高，施工時要將水準點逐步引測至樁機上，方便施工人員控制攪拌樁的標高，按攪拌樁設計參數(shù)和施工規(guī)范要求，控制鉆桿下鉆和提升的速度為1 m/min，按設計注漿壓力，連續(xù)均勻注入拌制好的水泥漿。樁體搭接后施工一般不超過24 h，避免出現(xiàn)施工冷縫，以保證三軸攪拌樁的整體防滲效果。

4 質量保證技術要點

1)測量放線要把好關，孔位放樣誤差要小于2 cm，鉆孔中心偏差小于2 cm，深度誤差小于0 cm～+10 cm。2)把關進場材料，嚴禁使用過期或受潮水泥，配有專職人員按設計要求配制漿液。3)施工前對攪拌機進行維護保養(yǎng)，檢查設備性能，確保運行正常，設備由專人負責操作。4)施工過程中隨時查看垂直度指針，調整樁架垂直度，嚴格控制鉆進提升和下沉的速度。5)避免出現(xiàn)冷縫。如確實需要中斷施工，冷縫處須疊合一幅，保證有效搭接。6)詳細記錄每根樁的施工時間、樁位及施工的各項參數(shù)。

5 施工效果

三軸深層攪拌施工時，嚴格控制好各項指標、參數(shù)，現(xiàn)場進行抽芯實驗，實驗結果均達到設計要求和滲透性指標。

6 結語

實踐證明，深層三軸攪拌樁止水帷幕作為基坑開挖的隔水措施，此施工法節(jié)約成本，工期短無污染，而且效果良好，較好地解決了在復雜地質條件下深基坑施工時面臨的地下水危害，保證施工順利進行。

[1] 陳冬青.三軸水泥攪拌樁止水帷幕在建筑深基坑中的應用[J].中華建設，2012(12)：118-119.

[2] 蔚貴宏，李慧蘭，劉 麗，等.基坑止水帷幕中深層攪拌樁的應用[J].城市地質，2009(4)：77-78.

The application of three axis deep mixing pile in deep foundation pit waterproof curtain

Huang Ping

(ShanxiChildren’sHospital,Taiyuan030013,China)

According to the engineering practice, this paper introduced the application technology of three axis mixing pile in deep foundation pit, combining with the engineering environmental conditions, elaborated the characteristics of three axis mixing pile, put forward its construction design scheme, and summarized the construction method and quality control key points.

three axis mixing pile, foundation pit, waterproof curtain

2015-02-12

黃 萍(1968- )，女，工程師

1009-6825(2015)12-0062-02

TU472.36

A