三轴搅拌桩止水帷幕施工质量控制

发表时间：2020-09-27T09:37:11.544Z 来源：《房地产世界》2020年9期 作者： 张浩波 郑树彬[导读] 基坑周长约150m2，大面积开挖深度13.6m，坑中坑最大高差3.4m，属于典型的深基坑工程。——以苏州新华饭店改造项目为例

中建八局第四建设有限公司华东公司

摘要：本文结合工程实例，阐述了三轴搅拌桩在基坑支护方面作为止水帷幕的应用。对三轴搅拌桩施工工艺进行了简单介绍，同时讨论了现场施工过程对三轴搅拌桩止水帷幕进行质量控制的关键举措。经实践证明，三轴搅拌桩止水帷幕已经是一套较为成熟的工艺体系，止水效果良好，整体稳定性较强。

关键词：三轴搅拌桩止水帷幕；基坑支护

1工程概况 1.1工程概述

本工程是苏州松鹤楼饮食文化有限公司投资建设的高层酒店项目（地下3层，地上29层），位于江苏省苏州市金门路49号，地处金门路以南，接仙坊以北，西侧为石路老街坊牌坊，东侧为东海里路。工程总建筑面积27938.69m2，总占地面积949.05m2。工程基坑开挖面积约为1383.4m2，基坑周长约150m2，大面积开挖深度13.6m，坑中坑最大高差3.4m，属于典型的深基坑工程。

本工程采用“钻孔灌注桩+三轴搅拌桩止水帷幕+高压旋喷桩“的支护形式。钻孔灌注桩桩径φ1000mm、间距@1200mm；三轴搅拌桩桩径φ850mm、间距@1200mm、水泥参量25%、有效长度28.0m；高压旋喷桩桩径φ800mm、间距@500mm、水泥参量30%、有效长度4m。其中三轴搅拌桩桩底标高-24.5m，桩顶标高+3.5m。 1.2水文地质情况

拟建场地位于长江三角洲东南缘，属长江三角洲冲、湖积平原地貌，地势低平，上部广泛覆盖第四纪地层。

基坑开挖范围主要有以下地层：杂填土层、粘土层、粉质粘土层、粉土夹粉砂层、粉质粘土夹粉土层。施工区域内潜水埋藏较浅，经勘测水位埋深-0.21m～+2.63m。潜水在季节影响下变化明显，主要特点是明显的丰、枯水期变化，主要补给来源是地表水体和大气降水渗入，主要排泄途径为蒸发及侧向排泄于河流。场地微承压水主要赋存于粉土夹粉砂层及粉质粘土夹粉土层，透水性一般，地下水储量一般。承压水稳定水位标高为+0.80m~+1.00m，会对桩基础的施工及基坑开挖产生较大影响。 2施工工艺 2.1施工流程

本工程采用的三轴搅拌桩止水帷幕施工流程图见图2.1所示。

三轴搅拌桩施工工艺流程 2.2施工部署 2.2.1施工准备

开始施工前组织施工人员认真学习施工图纸，澄清有关技术问题，告知相关规范和技术标准；并做好岗前培训及安全技术交底。组织测量员利用全站仪进行桩位放样。根据地勘结果对施工区域进行清障，整平处理，合理布置机械设备及水泥储料罐，在地表软弱面采取硬化、回填夯实、铺设钢板等工程措施，防止施工过程中有施工机械出现失稳的现象。 2.2.2开挖沟槽

根据桩位控制线，采用0.5m3挖机开挖沟槽，清除障碍物。沟槽要求以桩位中心线为中心向两侧开挖0.6m，深度1m以上。在施工过程中保证沟槽随打随挖，防止泥浆外溢。 2.2.3桩机就位

检查现场条件达到标准后由项目施工员协调指挥桩机就位。在桩机移动就位过程中严格控制桩机位置及垂直度，控制桩机位置偏差在50mm以内，垂直度偏差在0.5%以内。若在就位后的检查中发现桩机位置或垂直度不满足要求，应及时调整，符合要求后方可开始施工。 2.2.4浆液制备及储存

本工程采用P.O42.5水泥，控制水灰比在1.2~1.5范围内（通过试桩具体确定合适的水灰比）要求水泥浆液水泥参入量不少于25%，膨润土参入量为水泥量的8%~10%，28天无测限抗压强度不小于0.5MPa，同时还应有很好的流动性，不离析，便于泵送、喷搅。水泥浆制备好后放入储浆桶备用，停滞时间应小于2小时。 2.2.5钻进搅拌

根据三轴搅拌桩施工工艺要求，钻杆在下沉和提升时均需喷浆，钻头钻进和提升速度根据现场试桩的结果确定。钻头下钻到设计深度后，应在桩底1m范围内上下喷浆搅拌30s左右后再提升钻头，控制钻头提升到地面以下0.5m时停止喷浆。在搅拌桩施工过程中，每根桩开钻后应保持连续施工，不得中途中断。对于需要搭接的相邻桩，控制施工间隔时间在12h以内。

结合国家和地方相关规范及图纸要求，控制桩机下沉速度在0.4~0.5m/min，保持匀速下沉与提升，以搅拌提升过程不产生孔内负压为原则。

2.2.6清洗及移位

在集料斗中添加适量清水，打开灰浆泵，清洗泥浆管道及其他机具，然后重复桩机就位过程，移至下根桩施工地点施工。为保证施工质量，止水帷幕采用套接一孔法进行施工工序进行作业，具体流程图见图2.2所示。首先进行如图所示施工工序1的搅拌桩施工，施工完成后跳至桩心间距为2400mm位置处的施工工序2的桩位进行搅拌桩施工，完成后返回施工工序3位置，采取与前后两桩各套接1孔的方式完成施工工序3位置处搅拌桩施工，由此反复前进，完成套打工序。

套接一孔法施工工序图 3质量控制 3.1原材料管控

原材料的质量控制是三轴搅拌桩止水帷幕工程质量控制的首要环节。使用不合格的原材料将直接影响止水帷幕的之水效果，进而影响工程质量。本工程严格考察了水泥供应商及厂家的资质，选用了业界口碑良好的供应商和水泥生产厂家。在每批水泥进场后先送样品到实验室检验，待检验合格后才投入使用。由此严格控制了水泥原材的质量。 3.2施工机械管控

施工机械对三轴搅拌桩成桩质量的影响不可忽视，本工程对桩机单位进场机械进行了全面而细致审查，通过对施工机械铭牌、使用年限、出场单位、技术参数、外观、以往故障情况等方面进行检查，确保施工机械满足施工要求。

3.3操作工人管控

操作者的技术水平对于工程质量有着直接的影响，本工程严格审查了每一位操作工人的从业资格，并在开始施工前对其进行安全技术交底及岗前培训，将工程各环节的注意事项做了宣贯。在后续的施工过程中，派专人进行抽查监督，确保操作工人合规操作。并制订了奖惩办法，增强操作工人按规程操作的积极性。 3.4过程管控要点 3.4.1水灰比控制

定时检查水泥浆搅拌机，确保其能按照事先设定的水灰比制备水泥浆。定期对后台工人交底，强调水泥浆制备要点，确保水灰比按照设计要求制备。要求施工队伍派专人监督后台工人，项目管理人员不定期检查现场执行情况。检查时发现不按要求制备水泥浆的，对分包单位进行经济处罚。 3.4.2桩位控制

施工前由测量人员准确定位桩位点，桩机每次移位后，固定前都要仔细确认桩机位置，控制位置偏差在50mm以内。 3.4.3几何尺寸控制

保证三轴搅拌桩的几何尺寸，对钻头直径和钻杆长度进行实测实量，由此控制水泥搅拌桩的直径和长度。此外本工程还设置了100mm的桩底超深和桩顶超高，保证桩长满足设计要求。 3.4.4垂直度控制

每次作业前检查起吊设备的平整度和导向架及钻杆的垂直度，以此控制三轴搅拌桩的垂直度。 3.4.5喷浆速度控制

采用流量计控制桩机喷浆速度，随时关注输浆、喷浆速度和注浆泵出口压力，确保喷浆均匀。 3.4.6保证连续施工

保证三轴搅拌桩连续施工，避免出现施工冷缝。如有不可抗力导致出现施工冷缝，应按照规范要求，在征得建设单位及监理单位同意后采取相应的补偿措施。 3.4.7应故停浆处理

原则上不允许施工过程出现断浆，若应意外状况出现停浆，因在恢复供浆前将三轴搅拌桩机回位0.5m后再进行注浆，保证三轴搅拌桩的连续性。 3.4.8桩端控制

在钻头钻进到桩底和提升到桩顶时，应在1m左右范围内持续喷浆30s左右，以控制桩端质量满足要求。 3.4.9其他保证措施

定时检查桩机及搅拌机，尽量避免机械故障造成的质量问题；制定应急方案，遇事不慌不乱；积极联系相关部门，确保施工期间水电供应正常。 4小结

在全体人员的共同努力下，本工程三轴搅拌桩止水帷幕取得了很好的效果，有效的隔绝了基坑内外的地下水水力联系，在后续的基坑开挖及地下室施工工作中发挥了重要作用。事实证明，本工程采取的一些列控制措施实用且有效，这些措施对后续的与本工程情况类似的工程具有一定的参考价值，也为众多工程一线工作者们提供了一定的参考意见。 参考文献：

[1]牛溪竹，史建伟.三轴水泥搅拌桩止水帷幕的施工及监理控制要点[J].施工管理，2012（3），67-69. [2]JGJ311-2013建筑深基坑工程施工安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.