摘要:基坑止水、基坑穩(wěn)定，采用水泥攪拌樁進(jìn)行基坑防滲，施工方便、防滲效果好、造價(jià)低，具有較高的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞: 基坑施工;水泥攪拌樁截滲墻施工與應(yīng)用

1、水泥攪拌樁截滲墻方案選擇

清溝排澇閘位于蚌埠市城市防洪堤?hào)|，排澇面積40km2，設(shè)計(jì)三孔，設(shè)計(jì)流量80m3/S，設(shè)計(jì)閘底高程13.0。

1.1清溝排澇閘工程地質(zhì)

根據(jù)鉆探和測(cè)試資料場(chǎng)地地層自上而下可分為7層，現(xiàn)將其主要特征分述如下:

1層淤泥(Q4al)灰色，飽和，流塑狀，該層僅在河道內(nèi)揭示，夾碎石層。

2層重粉質(zhì)壤土(Q4al)黃、黃褐色，濕，可塑，局部硬塑狀，含鐵錳質(zhì)結(jié)核，場(chǎng)地內(nèi)普遍分布。

3層粉、細(xì)砂(Q4al)黃色，飽和，呈松散～中密狀，局部夾粉質(zhì)粘土薄層，砂顆粒由上至下逐漸變粗。

4層粉質(zhì)粘土(Q3al)黃色，濕，硬塑～堅(jiān)硬狀，含較多砂礓，夾薄層砂壤土。

5層砂礫石夾壤土(Q3al)

黃色，濕～很濕，結(jié)構(gòu)較松散。⑥層全風(fēng)化花崗巖(Pt1xz)色雜，很濕，主要呈碎石、礫石夾泥狀，無(wú)柱狀芯樣。

1.2、基坑降水方案選擇

清溝排澇閘由于閘基位于13.0高程的③層粉、細(xì)砂(Q4al)層?；A(chǔ)透水性很強(qiáng)且上游水位長(zhǎng)期保持在17.5高程。在基坑開(kāi)挖設(shè)計(jì)時(shí)考慮了排水和截滲兩種方案:

1.2.1基坑井點(diǎn)降水

原設(shè)計(jì)采用井點(diǎn)降水，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)先期小范圍試驗(yàn):

1、降水效果不明顯;

2、井點(diǎn)降水形成漏斗半徑較大對(duì)周?chē)^近建筑物的基礎(chǔ)穩(wěn)定造成很大的安全隱患。

1.2.2水泥攪拌樁截滲墻。

由于基坑原先采用井點(diǎn)降水方案先期試驗(yàn)不理想，所以最終確定采用水泥攪拌樁截滲墻進(jìn)行基坑截滲。參照規(guī)范要求和以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)確定本工程水泥攪拌樁截滲墻設(shè)計(jì)質(zhì)量要求:

1、[J]>50([J]為墻體允許滲透坡降);

2、抗壓強(qiáng)度: R28=16.5Mpa;

3、截滲墻體滲透系數(shù):K≤10-7cm/s。

4、14天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于1.2Mpa。

5、水泥攪拌樁樁截滲墻:樁徑500，樁頂高程16.70m，底高程8.2m(打入不透水層0.8m)，走線在基坑開(kāi)挖外輪廓線外11m處，打樁范圍長(zhǎng)約1172m，樁與樁間套打150mm，水泥采用32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，摻入比為14%，打樁作業(yè)高程為17.30m。

2、水泥攪拌樁施工

在進(jìn)行原料檢測(cè)、場(chǎng)地平整和清除施工作業(yè)面雜物后施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行工藝樁的實(shí)驗(yàn)確定實(shí)際配合比能不能滿足設(shè)計(jì)要求，并據(jù)此作出適當(dāng)調(diào)整。

2.1試樁

2.1.1 正式施工開(kāi)始前必須在施工場(chǎng)地內(nèi)鉆取不同層次的地基土，在室內(nèi)做各種配合比試驗(yàn)。

2.1.2 按設(shè)計(jì)確定的攪拌施工工藝試樁，最后確定攪拌機(jī)的灰漿泵輸漿量、灰漿

經(jīng)輸漿管到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間、提升速度和復(fù)攪深度、攪拌次數(shù)等參數(shù)。

2.2水泥攪拌樁施工

2.2.1施工流程

定位→預(yù)攪下沉→噴漿(或噴粉)攪拌上升→重復(fù)攪拌下沉→重復(fù)攪拌上升→移位

2.2.2各工序操作工藝

1、定位

前后左右移動(dòng)鉆機(jī)，使鉆頭正確對(duì)準(zhǔn)樁位。當(dāng)?shù)孛嫫鸱黄綍r(shí)，應(yīng)使起吊設(shè)備保持水平。

2、 預(yù)攪下沉

攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架攪拌切土下沉，下沉的速度可由電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)表控制。

3 、噴漿(或噴粉)攪拌上升

攪拌頭下沉到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，將水泥漿或水泥粉噴入到地基中，邊噴邊旋轉(zhuǎn)，同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定提升速度和提升攪拌頭。

4 、重復(fù)攪拌下沉

攪拌頭提升至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高后，應(yīng)再次將攪拌頭邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中，攪拌至設(shè)計(jì)加固深度。

5、 重復(fù)攪拌上升

攪拌頭攪拌至設(shè)計(jì)加固深度后，再將攪拌頭按照設(shè)計(jì)確定的提升速度攪拌提升至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高。

3、水泥攪拌樁質(zhì)量控制

3.1 正式施工前應(yīng)檢查各種計(jì)量設(shè)備的完好程度。

3.2 樁體定位完畢，應(yīng)及時(shí)檢驗(yàn)，合格后才可進(jìn)行攪拌施工。

3.3 所使用的水泥必須過(guò)篩，水泥漿液應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)定的配比拌制，制備好的漿液不得離析。泵送必須連續(xù)，拌制漿液的罐數(shù)、水泥的用量以及泵送漿液的時(shí)間等應(yīng)有專人記錄。噴漿量及攪拌深度必須采用經(jīng)國(guó)家計(jì)量部門(mén)認(rèn)證的監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行自動(dòng)記錄。

3.4 攪拌機(jī)噴漿提升的速度和攪拌次數(shù)必須符合施工工藝的要求，應(yīng)有專人記錄攪拌機(jī)每米下沉或提升的時(shí)間，深度記錄誤差不得大于50㎜，時(shí)間記錄誤差不得大于5s，并詳細(xì)記錄每根工程樁的位置、編號(hào)。

3.5 攪拌樁成樁時(shí)應(yīng)施工到整平標(biāo)高。

3.6 當(dāng)漿液到達(dá)出漿口后，應(yīng)噴漿座底30s，使?jié){液完全到達(dá)樁端。

3.7 攪拌機(jī)預(yù)攪下沉?xí)r不宜沖水，當(dāng)遇到硬土層下沉太慢時(shí)，方可適量沖水，同是應(yīng)考慮沖水對(duì)樁身強(qiáng)度的影響。

3.8 因故停漿時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知操作人員，記錄停漿深度。同時(shí)應(yīng)將鉆頭攪拌和下沉至?；尹c(diǎn)以下0.5m，進(jìn)行豎向搭接，待恢復(fù)供漿時(shí)再噴漿提升。若停機(jī)超過(guò)3 小時(shí)，宜先拆卸輸漿管路，并用水清洗。

4、水泥攪拌樁質(zhì)量檢驗(yàn)及防滲效果評(píng)價(jià)

本工程攪拌樁施工于2008年11月5日結(jié)束，施工結(jié)束15天后，由設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工單位共同對(duì)樁體進(jìn)行了強(qiáng)度和抗?jié)B進(jìn)行隨機(jī)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求。

4.1通過(guò)鉆孔取芯12孔，送檢試樣16件，抗壓強(qiáng)度R28最大27.60 Mpa，最小18.4Mpa，平均21.6Mpa，符合設(shè)計(jì)要求。14天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度送檢6件，R最大1.6 Mpa，最小1.1 Mpa。其抗壓強(qiáng)度變幅較大，分析原因與土層及含水量有關(guān)。

4.2由監(jiān)理單位會(huì)同施工單位通過(guò)21天齡期取樣送檢水泥攪拌樁截滲墻的防滲性能并現(xiàn)場(chǎng)做圍井實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果K≤1.7x10-8cm/s， 滿足設(shè)計(jì)K≤10-7cm/s的要求。

4.3水泥攪拌樁經(jīng)檢測(cè)滿足設(shè)計(jì)要求后，開(kāi)始進(jìn)行基坑開(kāi)挖于2008年12月13日開(kāi)挖至13.0高程，基坑面95%干燥，滿足施工要求。

5、水泥攪拌樁截滲墻用于基坑截滲評(píng)價(jià)

水泥攪拌樁截滲墻截滲效果的好壞關(guān)鍵在于施工質(zhì)量，要根據(jù)不同土層、土質(zhì)特點(diǎn)及含水量合理確定施工參數(shù)，針對(duì)性的采用不同的施工工藝，才能保證墻體均勻、連續(xù)，截滲效果才能滿足設(shè)計(jì)要求。在這方面還有待于進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)不足，提高技術(shù)水平。水泥攪拌樁具有施工速度快、固結(jié)體強(qiáng)度大及不會(huì)造成環(huán)境和地下水污染，且耐久性較好，施工噪音較小等優(yōu)點(diǎn)。我們相信隨著技術(shù)的進(jìn)步及理論水平的完善，水泥攪拌樁截滲墻的技術(shù)會(huì)在基坑截滲中得到進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用。