管桩水泥土复合桩基坑支护施工技术

管桩水泥土复合桩基坑支护施工技术周俊袁王志龙袁罗文升

渊江西建工第二建筑有限责任公司袁江西南昌330000冤

摘要院在基坑周边有建渊构冤筑物的情况下袁往往对基坑支护的变形及止水性能有较高的要求袁尤其在软土地层中[1]袁表现更加明显遥采用放坡或单一的支护形式袁很难取得理想效果遥管桩水泥土复合桩支护同时具有挡土与抗渗的功能袁是适用这种工况的一种新型支护结构,为对以后类似支护工程施工提供借鉴遥关键词院管桩曰水泥土桩墙曰复合桩曰基坑支护

Abstract:Inthecaseoftheconstruction(structure)aroundthefoundationpit,thedeformationandwaterperformanceismoreobvious.Itisdifficulttoachievetheidealtechnologicalandeconomiceffectsbyusingslopeorsinglesupport.Pipepilecementsoilcompositepilesupporthasthefunctionofretainingsoilandanti-similarsupportprojectsinthefuture.1工程概况

某工程基坑按其岩性及工程特性袁自上而下可依次划分为院淤素填土袁于粉质粘土袁盂粗砂袁榆全风化泥质粉砂岩袁虞强风化泥质粉砂岩袁愚中风化泥质粉砂岩遥基坑开挖深度为4.25m遥基坑周长约187m袁面积1835㎡,设计采用双排PRC管桩水泥土复合桩支护袁内排为三轴搅拌渍850@600隔渍850@3600内插PRC-I700D110管桩袁水泥土桩一插一PRC-I700D110管桩袁外排为单轴搅拌桩

图1施工工况

stoppingperformanceofthefoundationpitsupportareoftenrequired,especiallyinthesoftsoillayer.Theseepage,andisanewtypeofsupportstructuresuitableforthistypeofoperation.ItprovidesreferencesforKeywords:pipepile;pilewallofcementsoil;compositepiles;foundationpitsupport

长8.4m袁桩底部土层为强风化泥质粉砂岩袁两排桩顶均设置冠梁袁冠梁间设置连梁遥2工艺流程渊图1~2冤3施工要点3.1施工准备

术操作要点及现场情况等袁对所有施工人员进行技术交底遥

料尧机械设备袁并验收合格遥原76原

渊1冤组建施工队伍袁根据地勘报告尧施工图纸尧技

渊2冤通过施工图纸及现场调查袁准备好所需材

图2施工流程

ZZ.TIF not exist! 圆园19年增刊周俊袁王志龙袁罗文升院管桩水泥土复合桩基坑支护施工技术

渊3冤进行现场成桩工艺性试验袁以确定满足设计要求的施工工艺和施工参数袁并报相关单位审批遥

渊4冤加入外加剂多次试验袁将水泥土桩水泥的初凝时间控制在5~6h之间遥

渊3冤三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液袁并严格控制下沉和提升速度袁尽可能做到匀速下沉和提升袁使水泥浆和原地基土充分渊4冤钻至桩底部标高时袁持续搅拌注浆袁喷浆时间不少于30s遥确认浆液已经到桩底时袁以试验确定的速度提升搅拌钻头袁边喷浆边旋转袁提升到比桩顶设计标高高1m处后再关闭灰浆泵袁在原位转动喷浆30s袁以保证桩头均匀密实遥搅拌遥

渊2冤在墙体转角处或施工间断的情况下袁采用单侧挤压式连接方式施工袁依次完成水泥土搅拌墙体遥

渊5冤为保证止水效果,搅拌桩的水泥掺入比可取18%~22%袁同时为保证插入的顺畅,水灰比应控制在0.8~1.5之间袁下沉时搅拌速度为0.6m/min,上提时搅拌速度为1.0m/min遥

渊6冤三轴搅拌桩的常规直径D为850mm,轴间距为600mm,每单元长度1200mm袁每施工一个单

元需24min遥三轴搅拌桩施工完成8个单元的距离后渊时间为4.8h冤袁开始管桩沉桩袁每根管桩可5min迅速地沉桩到位遥以三轴搅拌桩施工为关键线路袁三轴搅拌机与压桩机始终保持8个单元的距离同步进行施工遥3.2

测量放线

3.7清洗尧移位

将集料斗中加入适量清水袁开启灰浆泵袁清洗压浆管道及其它所用机具袁然后移位再进行下一根桩施工遥

3.8插入管桩

渊1冤静力压桩机进场后袁检查各部件及仪表是否灵敏有效袁确保设备运转安全尧正常后袁按照施工部署袁移动调整桩机对位尧调平尧调直遥

渊2冤单根管桩吊运时可采用两头勾吊法袁竖起时可采用单点法遥

根据轴线基准点尧围护平面布置图袁放出围护

桩边线和控制线袁设立临时控制标志袁做好技术复核遥

3.3开挖沟槽

开挖槽沟并清除地下障碍物袁开挖出来的土体3.4桩机就位

桩机应平稳尧平正袁应用线锤对龙门立柱垂直定位观测以确保桩机垂直度袁并经常校核袁桩机立柱导向架垂直度偏差应小于1/250遥三轴水泥土搅拌桩桩位定位后应再进行定位复核袁偏差值应小于20mm遥

3.5配备水泥浆液及浆液注入应及时处理袁已保证搅拌桩正常施工遥

渊3冤管桩水泥土复合桩桩位偏差的控制是重中之重袁管桩吊起后袁吊入压桩机的夹桩器内夹紧袁确

保桩的正确定位袁然后将桩插入土中0.5m~1.0m的深度后袁用两台经纬仪双向控制桩的垂直度遥通过桩机导架的旋转尧滑动进行调整袁确保管桩位置渊4冤沉桩前在每节单桩桩身上划出以米为单位的长度标记袁以便观察桩的入土深度及记录数据袁并通过实地高程测量袁做好最后1m及最终沉桩深度标记袁通过水准仪配合控制遥

桩身尧机架的垂直度袁垂直度偏差不得超过桩长的

渊5冤在初期2~3m的压桩范围内应重点观察控制和垂直度符合要求后沉桩遥

0.8~1.5之间袁配备水泥浆袁经二次过筛后放入灰浆池内备用袁制备好的水泥浆滞留时间不得超过规定值遥待三轴搅拌机启动袁用空压机送浆至搅拌机钻头遥

3.6钻机钻进喷浆搅拌下沉尧提升

渊1冤管桩水泥土搅拌墙采用跳槽式双孔全套打

根据试验合格的施工配合比袁浆液水灰比在

0.5豫遥在压桩过程中需要经常观测桩身是否发生位移尧偏移等情况并做好过程记录袁如发现桩不垂直应渊6冤在沟槽上部两侧设置定位导向钢板桩袁标出位置尧间距袁如图3所示遥当管桩压至设计深度后袁用型钢定位卡将管桩固定在定位型钢上袁使管桩的顶部和顶部均固定不动袁待水泥土搅拌桩硬化后袁将型钢定位卡拆除遥

圆园19年增刊及时纠正遥

复搅式连接方式施工[2]遥施工时先施工第一单元袁然后施工第二单元遥第三单元的A轴及C轴分别插入到第一单元的C轴孔及第二单元的A轴孔中袁完成套接施工遥依次类推袁形成连续墙体遥

ZZ.TIF not exist! 原77原

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渊2冤桩顶填芯混凝土应灌注饱满袁并应在填芯混凝土中掺入微膨胀剂袁灌注深度和强度等级满足设计及规范要求遥

渊3冤预应力管桩与冠梁连接袁宜采用桩顶填芯区插筋与承台连接方式袁管桩桩顶嵌入承台深度不宜小于50mm袁水泥土桩顶标高与垫层底标高相同遥伸入承台内的纵向钢筋应满足设计及规范要求遥

渊4冤按照设计尧规范要求袁施工冠梁尧连梁遥3.11质量要求

图3定位型钢示意

渊7冤水泥土桩施工段完成时间至管桩施工段完成时间不得超过水泥土桩水泥的初凝时间遥3.9涌土处理

由于水泥浆液的定量注入搅拌和管桩的插入袁

一部分水泥土被置换出沟槽袁采用挖土机将沟槽内的水泥土清理出沟槽袁确保桩体硬化成型和下道工序的继续袁被清理的水泥土将在24h之后开始硬化袁随日后基坑开挖一起运出场地遥

渊1冤水泥土搅拌桩的桩身强度宜采用浆液试块强度和钻取桩芯强度试验的方法来检验袁28d的无侧限抗压强度不小于1.0MPa遥

渊2冤管桩桩位偏差不得大于30mm遥渊3冤管桩垂直度偏差不得超过0.5%遥

3.10复合桩检测尧验收袁桩顶填芯混凝土施工袁冠梁尧连梁施工行检测尧验收遥

渊1冤按设计及规范要求对水泥土管桩复合桩进

4基坑监测

为保证基坑的使用安全袁对周边建筑物沉降尧支护体系顶部位移和周边地表竖向位移等进行监测袁其监测结果均小于预警值袁具体如表1所示遥

表1监测预警值和监测值

预警值/mm

项目

日变化量

建筑物沉降管线位移

支护体系顶部位移

地表竖向位移

垂直水平垂直水平

222渊连续3d冤

2

累计变化量

2102020

日变化量0.81.21.6渊连续3d冤

0.51.6

累计变化量

16668108

监测值/mm

1.8渊连续3d冤

5结语

管桩水泥土复合桩支护充分利用了水泥土深层搅拌桩抗渗性好及预应力管桩刚度大的特点[3]袁通过二者复合作用袁形成基坑挡土防水侧向支护结构袁通常采用双排复合桩[4]袁以提高整体抗倾覆能

[2]高亮袁刘彦辰袁陈超袁等.一种基坑支护体系院CN206902721U[P].2018-01-19.

[3]赵媛袁张强.PCMW工法在基坑工程中的应用要要要以南京某工程为例[J].南通大学学报(自然科学版)袁2014袁13(4):71-76.

[4]孙飞.双排预应力管桩与水泥土搅拌桩组合在基坑支护中的应用[J].廊坊师范学院学报(自然科学版)袁2019袁19(1):76-79.

第一作者院周俊渊1976-冤袁男袁本科袁高级工程师袁土木工程专业遥

渊收稿日期院2019-7-25冤

圆园19年增刊力袁确保基坑安全可靠遥参考文献

[1]周毅雷袁郭彤袁卫龙武.软土地区深基坑支护的PCMW工法及其现场测试研究[J].江苏建筑袁2010(6):58-60.原78原

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