结合工程实例深入探讨深基坑施工技术.doc

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结合工程实例深入探讨深基坑施工技术
结合工程实例深入探讨深基坑施工技术

摘要：结合实例该周边环境复杂，施工中采用三轴搅拌桩止水，钻孔灌注桩和两道钢混凝土内支撑作围护结构，用二轴水泥土搅拌桩进行坑边、电梯井和集水井深坑加固。根据时空效应原理确定了合理的开挖流程。结合采用信息化施工技术，确保了工程顺利进行。

关键词：深基坑；施工技术
1工程特点
本工程是一项较大的综合性工程，施工工期紧，涉及领域多，综合性强，工程质量要求高，给施工增大了技术难度，主要特点如下：①地下管线多且复杂：施工区及周边范围内地下管线复杂，有污水管、电力电缆、雨水管等，施工前须对搬迁的和原地保护的地下管线妥善处置，施工期间须认真落实地下管线保护措施，确保正常使用。②地面交通繁忙：施工期间须精心组织并合理布置社会车辆的交通流向，确保交通状况基本正常。③环境保护要求高：由于周围有居民区，施工期间必须高度重视环境保护问题，特别是扬尘控制。④施工技术难度大：施工区场地下由较多回填土、石块及三合土组成。
2深基坑围护设计与施工
2.1总体部署
结合上述特点，围护工程拟采用三轴搅拌桩止水，钻孔灌注桩结合2道内支撑。根据不同区域的挖深及环境要求，分别采用不同桩径及间距的钻孔灌注桩做基坑围护。所有坑边、电梯井和集水井深坑，用二轴水泥土搅拌桩进行加固。坑内支撑节点下设立柱桩，立柱桩坑底以下部分为?0.8m钻孔灌注桩，基坑底面以上为型钢格构柱。先施工止水帷幕，后施工钻孔灌注围护桩、立柱桩及坑内加固，最后按工况顺序挖土、施工支撑及地下室等。
2.2设计参数
采用PAS-220-3J中空三轴搅拌钻机套打一轴3?850@1200mm桩作止水帷幕，有效桩长18.0m，水泥掺入量20%，搅拌桩与灌注桩净间距175～200mm。根据不同区域的挖深及环境要求，钻孔灌注桩分别采用?950@1100mm，?950@1150mm，?1000@1150mm和?1050@1200mm，坑内加固采用2?700@1000mm双头搅拌桩，坑上桩长3.2m，坑下桩长4.0m，水泥掺入量15%（坑上8%），采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.5。非栈桥下立柱桩有效桩长20m，栈桥下立柱桩有效桩长25m，混凝土采用C30（水下提高一级），基坑底上的型钢格构柱，为4L140×140×16mm（非栈桥立柱）、4L160×160×16mm（栈桥立柱）钢格构柱，非栈桥下钢格构柱插入灌注桩内2.5m，栈桥下钢格构柱插入灌注桩内3.5m。坑内设2道现浇钢筋混凝土框架支撑。
2.3施工要点
2.3.1三轴搅拌桩施工
SMW工法三轴水泥土搅拌桩采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量20%，采用三轴动力装置及DH-608型桩机配29m桩架。机械设备沿三轴水泥土搅拌桩轴线移动，采用跳槽式双孔全套复搅式施工方法套钻（图1）。依此循环直至三头水泥土搅拌桩围护体成型。水泥土搅拌桩为基坑内外的隔水帷幕，不允许出现施工冷缝。若出现超过10h的冷缝，需采用搭接套钻或在后排补桩的工艺。
图1跳槽式双孔全套复搅式示意
根据设计所标深度，钻机在钻孔和提升时采用两种不同的速度，注入不同掺量的水泥浆液，并采取高压喷气在孔内使水泥土翻搅注浆，以保证整桩搅拌充分均匀。
2.3.2二轴搅拌桩施工
搅拌桩分3次喷浆搅拌下沉。
第1次喷浆提升搅拌：当动力头到达设计位置后，启动压浆泵，经送浆管，再经过流量仪送浆约1～2min（按送浆管长短而异），确认浆液到达孔底后20～30s，开始慢速提升搅拌，提升速度控制在0.6m/min左右，提升过程中应保持喷浆连续，提升至设计桩顶以上0.3m处，停止送浆复搅下沉。
第2次搅拌下沉：下沉速度控制在2.00m/min左右，下沉至设计桩底标高。
第3次搅拌下沉：下沉速度控制在2.00m/min左右，下沉至设计桩底标高。
2.3.3钻孔桩施工
选用大于桩径10cm的钢制护筒，埋入深度以满足隔离杂填土并防止孔口塌陷为准。护筒四周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒稳定牢固。采用正循环回转钻进方法，钻头选用单腰带三翼锥形钻头。
3降水设计与施工
根据本工程勘察报告，拟建场区地下水按埋藏条件可划分为浅层潜水及承压水。为确保基坑顺利开挖，浅层潜水设置疏干降水井，承压水采用减压井进行降水。
3.1疏干降水设计及施工
经计算确定坑内疏干井数量为55口考虑到周边环境复杂，拟布置疏干井数量为130口。根据基坑开挖深度及地层分布特征，确定疏干井深16.00m。降水运行与基坑开挖施工互相配合，开挖前须保证有2周左右的预抽水时间。
3.2减压降水设计及施工
为有效降低和控制承压含水层水头，确保基坑开挖施工顺利进行，需降低微承压水的水头，故布置4口减压井，降水井成孔孔径600mm，钻进设备采用GPS-10型钻机或ATG-2