论三轴深沉搅拌桩止水帷幕在深基坑中的应用

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摘要：本文介绍江苏省连云港市地标性建筑苏宁广场项目，在深基坑施工中，首次成功运用国内外先进工法三轴深层搅拌桩止水帷幕作为基坑开挖的主要隔水措施，确定该工法能达到在复杂周边环境和水文地质条件下止水隔水的目的，为此类工法在本地区高层建筑深基坑中应用和推广提供一些参考经验。

关键词：止水帷幕；深基坑；搅拌桩

一　工程性质与场地条件

（1）工程概况

连云港市苏宁广场项目，地下三层，基坑开挖±0.00以下约-15.3至-18.4M，基坑支护采用灌注桩加三轴搅拌桩，　其中三轴搅拌桩止水帷幕采用φ850@1200，采用套接一孔法施工，水泥掺量为20%，桩长为-15.70M。基坑采用逆筑法施工工艺，围护结构采用钻孔灌注立柱桩加混凝土结构内支撑组合形式。

（2）工程地质条件

本工程拟建场地位于连云港市新浦中部，历史上曾为海洋；场地地层地质成因为海相～泻湖相沉积类型，属海积平原地貌单元。场地经过拆迁，地形较平坦。主要工程地质特性如下：（1）杂填土：上部主要为建筑垃圾组成，成分为碎砖、碎石、砼块；混少量生活垃圾，地层平均厚度0.74米；（2）粘土：棕黄色，软塑，饱和，均匀细腻。地层平均厚度0.54米；（3）淤泥质粘土：暗灰色，流塑，饱和；均匀细腻，地层平均厚度0.79米；（4）淤泥：深灰色～灰黑色，流塑，饱和。地层平均厚度8.70米；（5）粘土：棕黄色，可塑，饱和。粘土矿物成分均匀细腻，地层平均厚度3.31米。（6）含钙质结核粉质粘土：浅黄色，可塑，饱和，地层平均厚度2.61米；（7）粘土：浅黄色，可塑～硬塑，饱和，地层平均厚度2.43米；（8）含钙质结核粘土：棕黄色，硬塑～坚硬，饱和。钙米，地层平均厚度4.81米。（9）粘土：棕黄色，硬塑，饱和。含少量钙质结核，地层分布稳定，地层平均厚度2.86米；（10）粘土：棕黄色，坚硬，地层平均厚度4.51米；

二　三轴深层搅拌桩止水帷幕施工

（1）施工设备

采用三轴搅拌机现场连接钻杆的方式对排桩围护结构外侧土体进行三轴深层搅拌桩加固施工。主要设备包括：JB160型桩机、MAC-240　-3B型三轴搅拌机、BW-200型压浆泵、EX　-200型挖掘机、12m3空气压缩机及自动拌浆系统等。

（2）施工流程

与工艺参数：清除地表障碍物测量放线开挖沟槽设置导架桩基就位喷浆搅拌、下沉和提升提升搅拌搅拌结束，移至下一桩位施工。工艺参数：三轴采用普通硅酸盐水泥（42.5级），水灰比取1.22，每桶用水1100Kg，那么水泥为900Kg；本工程取1.88；根据设计要求，止水帷幕中大幅水泥掺量24%，小幅掺量16%，

（3）施工质量控制

在深基坑止水帷幕施工中，三轴搅拌桩作为全新的施工工法，质量控制尤为重要，特别是本工程作为垂直隔断承压水的止水帷幕，要确保整个止水帷幕的连续性和完整性，施工中必须控制以下要点：１）确保定位放线准确，采用套打方式确保每幅成桩后有效搭接。２）严格控制桩机钻杆垂直度，防止成桩时与相邻幅出现“开叉”，通过机身悬吊铅垂与2台经纬仪组合校正及桩机自身仪表盘显示确保垂直度；３）施工时避免出现冷缝，如确实需要中断施工，则冷缝处需叠合一幅，并保证有效搭接。

（4）工况

G1、G3、G5、G7、G9、G11降水后，各观察井和降水井的水位变化趋势与工况1相同，只因增加坑内降水井数量，造成坑内外观察井72h后水位普遍较低。

各降水井停止降水后，取K2和G6作为观察井，监测72h内井内水位恢复情况。图3b中记录了K2和G6的水位变化历，坑内降水停止后，K2位于坑外侧，受坑内降水影响小，水位恢复曲线平缓，G6位于坑内，由于止水帷幕的存在，虽然水位在不断回升，但最终仍未能恢复到降水前的水位标高，这再次证明了三轴深层搅拌桩帷幕的止水效果。

三　施工效果与分析

在三轴深层搅拌桩施工时，应严格控制各项指标参数，现场进行了原位抽芯试验，结果均达到设计要求的强度指标和渗透性指标。

四　结语

连云港市苏宁广场项目施工实践证明，在深基坑施工中采用三轴深层搅拌桩止水帷幕，不仅能降低施工难度、节约成本。这项工法在连云港地区首次应用，对连云港沿海地区地质地貌条件下，推广应用此类工法具有重要的意义。

参考文献

[1]　连云港鸿洋岩土勘察设计有限公司　2010．

[2]　龚晓南.深基坑工程设计施工手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，1998．

[3]　刘建航，候学渊.基坑工程手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，199．