抗滑、止水水泥土攪拌樁及SMW工法在深基坑中的應用

田志崗 李磊

摘 要：建筑業的大力發展，使深基坑支護實施技術也得以廣泛使用，對其技術要求也越來越強。本文對高層建筑深基坑支護技術加以闡釋，并介紹了相關技能在其中的應用，有望深化該技術的發展與改進。

關鍵詞：深基坑；止水帷幕；水泥土攪拌樁；控制要點

很多工程都把深基坑作為工程的重點，采用基坑支護結構，并且采取水泥土攪拌樁抗滑+SMW工法+三軸水泥土攪拌樁止水+基坑內疏干井降水。通常在施工之前，專家組進行方案論證，并對基坑進行適當的位移，運用周邊管線進行檢測，確保基坑支護工程及整體施工安全性。

1 工程地質簡況

該類技術在深基坑中的應用，應該充分重視到土層質量。比如場地巖土層應該以L素為主，進行填土，其中還有粉質黏土以及淤泥，乃至粗砂和淤泥質黏土等。施工場地分不同層次，包括地下水，承壓水等，不同層儲存的物質不同，并且在含水層上游為其提供補給水源，大量降水也能滿足水源需要，在季節性變化中呈現不明顯的變化。

2 基坑支護以及止排水簡要方法

涉及方法前，需先進行工程場地地質、水文以經濟周邊環境，乃至基坑開挖深度等客觀條件的分析，基坑支護結構總體開挖深度要符合標準，并采取適當辦法，對基坑底間隔深度實行單軸水泥攪拌樁墻抗滑，并對攪拌樁墻進行深度抗滑。

3 水泥攪拌樁施工

3.1 水泥土攪拌樁應用參數

（1）單軸水泥土攪拌樁應用參數：單軸水泥土攪拌樁的用途主要分布在放坡開挖的邊坡中，同時在排樁支護基坑坑底也有作用，參與主要有兩種：4排Φ600@500樁長9000 mm和8排Φ600@500樁長6000 mm，單軸水泥土攪拌樁容易在運作中塑造成重力式水泥土墻，水泥也使用標準的復合硅酸鹽水泥，水灰比例必須按照要求搭配，水泥土攪拌樁的水泥摻合量也參照應有的比例，實現規范化。

（2）三軸水泥土攪拌樁應用參數：三軸水泥土攪拌樁在止水帷幕中采用，滿足相關需求。在SMW處理中，設計H型鋼樁進入樁孔中，參照樁徑Φ850@600樁長 19000和18000數字，并且采用一定比例的特定水泥，實現水泥應有的抗壓強度。

3.2 水泥土攪拌樁抗滑原理

水泥土攪拌與水泥關聯性大，水泥要與土體實行強制攪拌，在此過程中，二者發生一系列反應，讓軟土實現硬結，使之產生壓縮特性，形成半剛性樁。水泥土的強度會發生變化，隨著齡期的增加而增加，不同層次的水泥土抗壓標準存在差異，并且抗壓強度也有差別，黏聚力根據壓強與之形成比例關系，而且對基坑中的穩定安全產生效力。

3.3單軸水泥土攪拌樁施工控制要素

（1）水泥攪拌樁形成中，要控制攪拌頭伸入深度和提升速度，在設計標高后繼續保留原位停留固定時間，目的是確保樁端形成樁子所要求的質量。攪拌樁的攪拌葉片在運轉中控制在600mm以下，不斷的進行檢查、維修和替換工作效能差和數量不足的葉片。

（2）需按照適當比例進行拌制水泥漿液，并且連續泵送漿液，禁止離析，水泥攪拌樁是工程用具的主要部分，在相鄰樁的噴漿工藝在施工中也要實現時間有效間隔控制。此外，還需注意機架的垂直程度以及機械平整程度，在攪拌樁的垂直作用下，不發生偏差，實現精準。

3.4 三軸水泥土攪拌樁止水帷幕施工的控制元素

（1）確保準確定位，選好機械投放角度，避免出現臨近機械不銜接的情況，攪拌頭的深度設計要合當，并反復檢查機械的相關數據要求。在自動拌漿使用中，也應該嚴格按照相關參數進行，不可隨意改變。

（2）施工泵保持持續工作，并確保相鄰樁噴漆施工時的時間間隔，且避免相關問題的出現及處理辦法，在攪拌樁中要確保樁身連接，并對細小環節多予檢查，以防出現紕漏。

4 型鋼水泥土攪拌墻施工及SMW工法運用

以型鋼HN700×300×13×24為例，其長度18000mm，標高都應在規定中設定，并采用套接一孔法施工。SMW工法在地中制造水泥土墻，應運特定攪拌設備進行，形成剛度強且防滲性好的勁性復合圍護結構的施工形式。此種方法具有很強止水性，還能與鉆孔形成完美搭接，排水量小，施工效率高，而且對型鋼的使用程度強，為順利完工提供足夠技術支撐。

5 基坑降、排水舉措

基坑降排水很關鍵，對周邊環境的安全性影響比較大，要在處理中加強重視。首先，運用相關手段確保施工地下補給水足夠使用，并最好使用三軸水泥土攪拌樁作為禁止水帷幕的施工方式，采取合理辦法進行場地地下水排除。將支護結構的內側布置一定數量的疏干井，使之形成深井降水系統。基坑內的排水溝建設也很關鍵，集水坑的設置也有利于排水。坑外主要是地表水的排除，通常辦法是堆砌截水明溝，采用井排也可以，設置正確尺寸和距離的集水井，可為排水溝排水提供便利。

6 基坑支護水平位移監測、沉降監測及施工結果

信息化施工對基坑支護進行監測，保證基坑監測水平位移和豎向位移乃至深層水平位移以及地下水位和周邊位移管線變形情況符合信息化施工要求，并形成施工成果。關于基坑水平位移監測，要設定坑坡設置以及觀測點，進行一定數量的觀測，結合水平位移的結果穩定坑內水位，監測預警值要接近最大位移量，實現科學性施工。關于基坑支護沉降監測需布置定量的觀測點，同樣進行一定次數的觀測，記錄監測沉降量，監測預警值的設計符合沉降量，并實現監測效果。在相對復雜的地質情況下，施工期間，基坑底部與側壁未出現管涌及大量沉降等現象，能夠實現預期效果，以確保基坑圍護以及建筑物的結構安全，實現基坑支護結構設計與施工成功。

7 結語

工程實踐充分證明，基坑支護結構設計在施工中應該充分考慮到地質狀況，以及水文條件，周邊情況，這樣才容易符合施工要求。在施工中，應充分依照科學的設計圖紙，在嚴格要求下，積極使用相關科學技術，采取合理的施工方案進行基坑監測。在施工中實現社會效益和經濟效益雙贏，最終實現科學、安全施工。

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