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　　1前言

 

　　水泥土攪拌法是用于加固土體的一種成熟工法，它利用水泥等材料作為固化劑，通過(guò)特制的攪拌機(jī)械，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的水泥加固土，從而提高地基土強(qiáng)度和增大變形模量，主要適用于粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和砂土等地基。水泥土攪拌法形成的水泥土攪拌樁，可作為豎向承載力的復(fù)合地基、基坑工程圍護(hù)擋墻、被動(dòng)區(qū)加固、防滲帷幕等。

 

　　噴錨土釘墻是將拉筋插入土體內(nèi)部，通過(guò)注漿，全長(zhǎng)度與土體粘結(jié)，并在面層上噴射混凝土，從而形成土體加固區(qū)域，用以提高整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性，適用于開(kāi)挖支護(hù)和天然邊坡加固，是一項(xiàng)實(shí)用的原儉巖土加筋技術(shù)。由于土釘是由較小間距的加筋來(lái)加強(qiáng)土體，形成一個(gè)原位復(fù)合的重力式結(jié)構(gòu)，用以提高整個(gè)原位土體的強(qiáng)度并限制其位移，其技術(shù)實(shí)質(zhì)上是“新奧隧道法”的延伸，其加固機(jī)理主要表現(xiàn)在提高原位土體強(qiáng)度、讓土釘與土體因相對(duì)位移而產(chǎn)生摩阻力、改變面層土壓力分布、改多土體破裂面形式等方面。

 

　　在基坑開(kāi)挖的支護(hù)方案中，將水泥土攪拌樁和噴錨土釘墻二者有機(jī)土地結(jié)合起來(lái)，可以收到較好的效果。

 

 

　　廣州市花都區(qū)百業(yè)商業(yè)中心位于花都新區(qū)，場(chǎng)地地勢(shì)平坦，屬?zèng)_積作用形成的砂土層，首層建筑面積約6000㎡，設(shè)計(jì)樓高六層，地下室一層，基坑開(kāi)挖深度6.5M，基坑形狀為近梯形，固長(zhǎng)約380M。
 

　　根據(jù)由廣東核力工程勘察院提供的《花都區(qū)百業(yè)商業(yè)中心巖土工程勘察報(bào)告》顯示，對(duì)基坑開(kāi)挖范圍有影響的土層自上而下分別為素填土、粉質(zhì)粘土、中粗砂、粉質(zhì)粘土等，其下臥基巖為灰?guī)r。各土層的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。 

 

 

　　本工程基坑開(kāi)挖深度為6.5M，根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告及基坑固邊環(huán)境判斷，其基坑支護(hù)工程安全等級(jí)為二級(jí)，其基坑重要性系數(shù)γ=1.0。

 

　　根據(jù)本工程特點(diǎn)，結(jié)合基坑固邊環(huán)境及類似基坑開(kāi)挖工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本工程采用水泥土攪拌樁與噴錨土釘墻相結(jié)合的開(kāi)挖支護(hù)方案，具體為：

 

　?。?）水泥土攪拌樁：采用二排壁狀φ550水泥土攪拌樁，樁長(zhǎng)12m，搭接150mm，采用強(qiáng)度等級(jí)為32.5R的普通硅酸鹽水泥，水泥摻入比不少于12%，水灰比0.5-0.6，水泥土坑壓強(qiáng)度不小于1.5mpa，沿基坑固邊環(huán)狀布設(shè)；

 

　　（2）噴錨土釘墻：土釘向上而下設(shè)置4排，土釘橫向及縱向間距為1.5m，土釘長(zhǎng)度M1=15m，M2=15m，M3=12m，M4=12m，土釘桿體采用φ48、б=3mm的無(wú)縫注漿鋼管，入射角15°，噴砼面層厚度不小于100mm，強(qiáng)度等級(jí)不小于C20，砼料配合比為水泥：砂：碎石=1：1.8：2.2，水灰比0.45-0.55，網(wǎng)筋采用φ6@200×200綁扎，加強(qiáng)筋采用φ16Ⅱ級(jí)螺紋綱搭接，單面滿焊不小于10D。

 

　　以上基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方案采用北京理正深基坑計(jì)算軟件計(jì)算并經(jīng)驗(yàn)算，滿足規(guī)范要求。

 

 

　　根據(jù)工程總體進(jìn)度及施工計(jì)劃安排，本工程先施工水泥土攪拌樁，等水泥土攪拌樁施工完成達(dá)到要求強(qiáng)度后才能開(kāi)挖施工噴錨土釘墻，各施工工藝流程及要求如下：

 

　　4.1水泥土攪拌樁

 

　?。?）施工工藝流程

 

　　測(cè)量放線→設(shè)備就位、調(diào)平→攪拌（噴漿）下沉至設(shè)計(jì)加固深度→噴漿、攪拌提升至預(yù)定停漿面→噴漿重復(fù)攪拌至設(shè)計(jì)加固深度→噴漿攪拌提升至停漿面→停止噴漿、提出攪拌機(jī)械→移機(jī)下一孔位。

 

　　（2）施工要點(diǎn)：

 

　　水泥土攪拌樁施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)予平整，并必須清除地上、地下的障礙物；攪拌頭葉片不得小于二層且不少于四片，葉片完度不宜小于100mm；施工中應(yīng)保持?jǐn)嚢铇稒C(jī)的水平及導(dǎo)向架的垂直度，攪拌樁機(jī)的垂直偏差不得超過(guò)1%，樁位偏差不得大于50mm；攪拌頭的直徑每出班應(yīng)檢查一次，成樁直徑和樁長(zhǎng)不得小于設(shè)計(jì)值；攪拌工藝不小于四攪四噴；攪拌樁施工應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，并如實(shí)填寫(xiě)施工記錄等。

 

　　（3）質(zhì)量檢驗(yàn)：

 

　　水泥工攪拌樁實(shí)施旁站監(jiān)理，質(zhì)量控制貫穿于施工全過(guò)程，檢查重點(diǎn)為水泥用量、施工樁長(zhǎng)、攪拌頭直徑、葉片寬度、提升和下沉速度、復(fù)攪次數(shù)和深度、停漿處理方法等；成樁7d后，采用淺部開(kāi)挖樁頭，目測(cè)檢查攪拌樁的成樁直徑、均勻性，搭接質(zhì)量情況等，檢查數(shù)量約為總樁數(shù)的5%；成樁28d后，采用鉆探取芯方法鑒定持力層（隔水層）土性，評(píng)價(jià)攪拌均勻性，檢驗(yàn)水泥土抗壓強(qiáng)度，檢測(cè)數(shù)量為總樁數(shù)的0.5%。

 

　　經(jīng)檢測(cè)，所施工攪拌樁成樁直徑大于φ550mm，攪拌均勻，搭接良好，樁底進(jìn)入隔水層厚度，水泥土抗壓強(qiáng)度等均達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量合格可靠。

 

　　4.2噴錨土釘墻

 

　?。?）施工工藝流程

 

　　測(cè)量放線→土方開(kāi)挖→打入土釘（鋼花管）→注漿→編網(wǎng)→焊接→噴射砼面層→達(dá)到強(qiáng)度后開(kāi)挖下一層

 

　　（2）施工要點(diǎn)

 

　　基坑應(yīng)接設(shè)計(jì)要求分層分段進(jìn)行開(kāi)挖；在噴錨結(jié)構(gòu)施工中，應(yīng)有靠的排水措施，應(yīng)在基坑底部設(shè)置排水溝和集水井以排除基坑內(nèi)積水，邊坡頂部應(yīng)設(shè)截水溝以防止地表水流入基坑內(nèi)；鋼花管端頭應(yīng)制作成錐形，連接采用綁條對(duì)焊，沿管壁約每500mm設(shè)一出漿孔；噴射混凝土施工應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《錨桿噴身混凝土支擴(kuò)技術(shù)規(guī)范》（GB50086-2001）的規(guī)定；砼面層的鋼筋網(wǎng)與混凝土施工應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)施工與驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）的規(guī)定。

 

　　（3）質(zhì)量檢驗(yàn)

 

　　噴射混凝土的混合料和土釘（鋼花管）注漿用的水泥漿的配合比及拌和的均勻性，每個(gè)工作臺(tái)班檢查次數(shù)不少于二次，條件變化時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查，噴射混凝土必須做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，每50-100m3或混合料小于50m3的獨(dú)立工程，不得小于一組，每組不少于三塊；采用鑿孔法或其它方法檢查噴射混凝土厚度，每個(gè)斷面不少于5個(gè)點(diǎn)；土釘質(zhì)量檢查應(yīng)作抗撥力試驗(yàn)，每組不少于3根，檢驗(yàn)合格，才能驗(yàn)收使用。

 

　　根據(jù)本工程基礎(chǔ)開(kāi)挖深度、環(huán)境特點(diǎn)，地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及支護(hù)設(shè)計(jì)方案要求，在基坑周邊共設(shè)15個(gè)水平位移沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每天監(jiān)測(cè)一次，在土方開(kāi)挖前后及暴雷雨天氣適當(dāng)增加監(jiān)測(cè)次數(shù)，以監(jiān)測(cè)基坑開(kāi)挖的變化情況。結(jié)果顯示，基坑開(kāi)挖過(guò)程及開(kāi)挖完成后，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)顯示的位移沉降變化及總位移量離設(shè)計(jì)警戒值尚有較大的一個(gè)安全值，位移速率漸趨穩(wěn)定，表明整個(gè)基坑設(shè)計(jì)安全、施工質(zhì)量可靠，地下室施工完成后，已回填土方，達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo)和效果。

 

　　水泥土攪拌樁與噴錨土釘墻有機(jī)結(jié)合的基坑支護(hù)技術(shù)，對(duì)開(kāi)挖深度不大（一般小于8-10m）的基坑支護(hù)有較強(qiáng)的適用性，較適用于填土、粉質(zhì)粘土、中粗砂等地層，且施工速度快、無(wú)振動(dòng)、止水防水好，工程造價(jià)相對(duì)較低，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，值得在一定范圍內(nèi)推廣。