長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法技術

一種長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，施工步驟為：采用長螺旋鉆具進行水泥土攪拌樁的施工；每完成一個水泥土攪拌樁的施工后，在水泥土攪拌樁頂端插入型鋼；在基坑較深時采用內支撐或可拆式錨桿進行復合支護；進行水泥土型鋼樁的樁頂連梁施工；開挖基坑，并隨開挖基坑，并在基坑內側壁掛網噴混凝土；基坑肥槽回填達到要求時拆除錨桿或內支撐，最后拔除型鋼。優點是：長螺旋鉆機能克服較硬土層鉆進，克服了硬土層能達到設計深度，同時也達到設計樁徑，保證其咬合可靠，從而保證其止水可靠；后插入型鋼起到基坑支護作用，做到止水支護“二合一”的效果。由于型鋼回收和錨桿的拆除，大大降低基坑支護施工的成本，更加環保。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于建筑地基基礎施工中基坑止水支護方法，主要涉及長螺旋攪拌水泥土型鋼樁及其施工工藝。用于止水(隔水或截水)帷幕、護坡樁或護坡樁的母樁的施工。尤其在北方地區較硬土層中施工更顯優勢。
技術介紹
目前SMW (水泥土攪拌墻)工法以其節能環保質量可靠而在軟土地區廣泛應用，其設計施工技術也日趨成熟，包括型鋼起拔回收技術也變得成熟，不少工程型鋼回收達100%。三軸攪拌機設備應用也日益廣泛，效率高，施工可靠。但在如北京地區這樣的硬土地層應用還極為有限，到目前為止，在北京地區采用三軸攪拌機施工水泥土連續墻采用鋼管內支撐僅有一個案例，而且未涉及到北京的砂卵石地層。水泥土攪拌樁由于其施工簡便、成本低廉，而被廣泛應用于地基處理、基坑支護及止水帷幕等領域，但攪拌樁在現有設備條件下施工較硬土層，受到極大限制，尤其攪拌砂層或砂卵石層更是無法實施。例如河北省廊坊市銀河逸景小區基坑支護設計攪拌帷幕樁施工，開始采用了普通攪拌樁機，不能有效穿透7m厚砂層達到設計深度，為此采用了大功率、大扭矩的長螺旋鉆機改裝后施工，順利完成近20000m的施工任務。再如北京馬坊新村二期地庫基坑支護帷幕樁，采用了長螺旋攪拌樁工藝克服了厚度為3. 60 5. 80m的中密的卵石、圓礫②層，褐黃 灰色，中密的細砂②I層。完成了 3. 9nT8. 9m樁422根。所有這些都證明了長螺旋攪拌樁可以較好地解決類似北京地區這樣的硬土層的帷幕樁及護坡樁的施工。尤其在坑不太深或樁不太長時，更顯優勢，經濟快速安全。水泥土攪拌樁及SMW工法是軟土地區帷幕及基坑支護的一種常用方法，但在北方地區硬土層中施工就顯得力不從心，可以概括為“攪不動”，尤其遇到砂層、砂卵石地層，更是不能達到設計深度。不再適用。而且設備龐大笨重，進出場不便，施工期間整個配套設備占地大，攪拌站即占據了很大的面積，對于場地狹窄的“寸土寸金”的類似北京大都市，顯得尤為不實用。
技術實現思路
為了克服現有技術的上述不足，本專利技術提供一種長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑支護施工方法。用改進的長螺旋攪拌鉆具實現SMW所無法完成的任務。本專利技術的技術方案是一種，其特征在于包括以下施工步驟 (1)采用長螺旋鉆具進行水泥土攪拌樁的施工，該水泥土攪拌樁一根咬合一根順序施工或實施“跳打”，“跳打”的具體方法是每間隔一根或數根樁位順序打一個樁孔并進行水泥土攪拌樁的施工，然后在上述間隔位打孔并進行水泥土攪拌樁的施工； (2)每完成一個水泥土攪拌樁的施工后，在水泥土攪拌樁頂端插入型鋼，型鋼采用自重下沉，如不能達到設計深度則采用振動錘將型鋼震入，形成水泥土型鋼樁； (3)在基坑較深時采用內支撐或可拆式錨桿進行復合支護； (4)進行水泥土型鋼樁的樁頂連梁施工； (5)開挖基坑，并隨開挖基坑，并在基坑內側壁掛網噴混凝土； (6)基坑肥槽回填達到要求時拆除錨桿或內支撐，最后拔除型鋼，回收重復利用；拔除型鋼后留下的空洞用水泥漿或水泥土漿填充。樁頂連梁采用鋼筋混凝土澆注結構，施工時避免其混凝土與所述的型鋼直接接觸，防止型鋼被混凝土固定而影響回收型鋼。所述的長螺旋鉆具為光桿攪拌鉆具，或帶不連續的螺旋葉片；其鉆頭為帶出漿孔的長螺旋鉆頭或互相垂直的雙十字或三十字攪拌頭，出漿孔位于攪拌齒下面；長螺旋鉆機動力頭部位開孔或彎頭部位連接注漿管，連接處設置單動裝置；注漿配備水泥漿注漿泵，攪漿桶震動篩及儲漿桶。根據每米有效樁長耗用水泥多少，一次性配制一根樁所用的水泥漿，水泥漿的水灰比為O. 8-1. 5 ;水泥漿進入儲漿池前過篩；凡已配好的水泥漿至使用時的存放時間不能超過2小時。水泥土攪拌樁施工時的下鉆和提升速度< O. 8m/min,每次上升或下沉的速度必須均勻；必須保證相鄰攪拌樁的搭接質量，搭接時間不大于24小時；如果間歇時間過長，應采取局部補樁或者注漿措施。本專利技術的有益效果是長螺旋鉆機能克服較硬土層鉆進，提高了止水(隔水或截水)帷幕的可靠性，克服了硬土層能達到設計深度，同時也達到設計樁徑，保證其咬合可靠，從而保證其止水可靠，同時后插入型鋼起到基坑支護作用，做到止水支護“二合一”的效果。由于型鋼回收，大大降低基坑支護施工的成本；同時由于錨桿的拆除，使得基坑支護更加環保。附圖說明圖1是本專利技術的基本施工工藝流程 圖2是本專利技術基坑止水支護結構的剖面圖(包括錨桿和樁頂連梁)； 圖3是圖2中樁頂連梁的放大 圖4是圖2中A處的放大圖(錨桿節點的結構圖)； 圖5是本專利技術施工采用的攪拌鉆具的第一實施例結構示意 圖6是本專利技術施工采用的攪拌鉆具的第二實施例結構示意 圖7是本專利技術施工采用的攪拌鉆具的第三實施例結構示意 圖8是圖4 —圖6中鉆頭的A-A剖視 圖9是圖8的B-B剖視 圖10是鉆頭的另一實施例的結構示意圖。具體實施例方式參見圖1-圖4，本專利技術一種，首先對施工現場進行常規的“三通一平”，然后按照以下施工步驟進行施工 (O采用長螺旋鉆具進行水泥土攪拌樁的施工先測量放線定樁(孔)位，后將長螺旋鉆機就位。然后打水泥土攪拌樁的樁孔，打樁孔的順序采用一根咬合一根順序施工，或實施“跳打”，“跳打”的具體方法是每間隔一根樁位順序打數個樁孔并進行水泥土攪拌樁的施工，然后在上述間隔位打孔并進行水泥土攪拌樁的施工。打樁孔后，一般選土回填至樁孔的不坍位置或離孔口至設計要求。(2)每完成一個水泥土攪拌樁I的施工后，在水泥土攪拌樁I的頂端插入型鋼2，型鋼2采用自重下沉，如不能達到設計深度則采用振動錘將型鋼震入，形成水泥土型鋼樁。(3)在基坑較深時采用常規的內支撐或現有的可拆式錨桿8進行復合支護； (4)進行水泥土型鋼樁的樁頂連梁3的施工； (5)開挖基坑，并隨開挖基坑，并在基坑內側壁掛網噴混凝土4 ； (6)基坑肥槽(建筑物與水泥土型鋼樁之間的空間)回填達到要求時拆除錨桿8或內支撐，最后拔除型鋼2，回收重復利用。拔除型鋼后留下的空洞用水泥漿或水泥土漿填充。錨桿8的頂端穿過水泥土型鋼樁的外側至內側通過錨固件9連接，錨固件9包括兩根工字鋼91和楔形鋼支架93和錨頭92，兩根工字鋼91設在水泥土型鋼樁的內側，在工字鋼外側設有楔形鋼支架93，錨桿8的頂端穿過楔形鋼支架93的通孔用錨頭92鎖緊(參見圖5)。樁頂連梁3采用鋼筋混凝土澆注結構，施工時避免其混凝土與所述的型鋼2直接接觸，防止型鋼2被樁頂連梁3的混凝土固定而影響回收。圖3中的標記5是建筑底板和外墻，6是防水層，7是基礎墊層。參見圖5 圖10，施工使用的長螺旋攪拌樁鉆具由鉆桿10和同軸連接在其下端的鉆頭20組成，其中鉆桿10可以是光桿(只有桿體12，圖5所示)；或者由桿體12和連接在其外周面的螺旋葉片11組成(如圖6所示)；或者桿體12的上部1/4 1/5是螺旋葉片11，其余部分為不連續的螺旋葉片13 (如圖7所示)。該螺旋葉片11可將孔內的土部分排出，并有定向導正作用。不連續的螺旋葉片33具有攪拌的作用。參見圖5 圖9，所述的鉆頭20包括管狀主體24、一字攪拌頭25 (或鉆頭螺旋葉片)、鉆齒27和噴嘴26，至少兩組一字攪拌頭25相互垂直交叉為十字形，并交替間隔地徑向連接在管狀主體24的外周面，在該一字攪拌頭25的下面設有噴嘴26，噴嘴26與穿過所述的管狀主體24空腔內的高壓注漿管29相通，該高壓注漿本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于：包括以下施工步驟：（1）采用長螺旋鉆具進行水泥土攪拌樁的施工，該水泥土攪拌樁一根咬合一根順序施工或實施“跳打”，“跳打”的具體方法是每間隔一根或數根樁位順序打一個樁孔并進行水泥土攪拌樁的施工，然后在上述間隔位打孔并進行水泥土攪拌樁的施工；（2）每完成一個水泥土攪拌樁的施工后，在水泥土攪拌樁頂端插入型鋼，型鋼采用自重下沉，如不能達到設計深度則采用振動錘將型鋼震入，形成水泥土型鋼樁；（3）在基坑較深時采用內支撐或可拆式錨桿進行復合支護；?（4）進行水泥土型鋼樁的樁頂連梁施工；（5）開挖基坑，并隨開挖基坑，并在基坑內側壁掛網噴混凝土；（6）基坑肥槽回填達到要求時拆除錨桿或內支撐，最后拔除型鋼，回收重復利用；拔除型鋼后留下的空洞用水泥漿或水泥土漿填充。

【技術特征摘要】
1.一種長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于包括以下施工步驟 (1)采用長螺旋鉆具進行水泥土攪拌樁的施工，該水泥土攪拌樁一根咬合一根順序施工或實施“跳打”，“跳打”的具體方法是每間隔一根或數根樁位順序打一個樁孔并進行水泥土攪拌樁的施工，然后在上述間隔位打孔并進行水泥土攪拌樁的施工； (2)每完成一個水泥土攪拌樁的施工后，在水泥土攪拌樁頂端插入型鋼，型鋼采用自重下沉，如不能達到設計深度則采用振動錘將型鋼震入，形成水泥土型鋼樁； (3)在基坑較深時采用內支撐或可拆式錨桿進行復合支護； (4)進行水泥土型鋼樁的樁頂連梁施工； (5)開挖基坑，并隨開挖基坑，并在基坑內側壁掛網噴混凝土； (6)基坑肥槽回填達到要求時拆除錨桿或內支撐，最后拔除型鋼，回收重復利用；拔除型鋼后留下的空洞用水泥漿或水泥土漿填充。2.根據權利要求1所述的長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于樁頂連梁采用鋼筋混凝土澆注結構，施工時避免其混凝土與所述的型鋼直接接觸，防止型鋼被混凝土固定而影響回收型鋼。3.根據權利要求1所述的長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于根據每米有效樁長耗用水泥多少，一次性配制一根樁所用的水泥漿，水泥漿的水灰比為O.8-1. 5 ;水泥漿進入儲漿池前過篩；凡已配好的水泥漿至使用時的存放時間不能超過2小時。4.根據權利要求1所述的長螺旋攪拌水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：何世鳴，呂海江，韓星亮，李江，周與誠，梁成華，張明中，王之軍，韓立軍，帥軍，王秀江，賈城，周宇，柳瑞海，鄧金成，邱廣寶，路元，李碧，王建明，程金霞，宋現松，郝長偉，張寶河，
申請(專利權)人：北京建材地質工程公司，北京順鑫天宇建設工程有限公司，北京城建科技促進會，
類型：發明
國別省市：