止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式探討

摘 要：止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式能在狹窄場地施工、工期短、施工成本低、節能環保，是一種適合市區基坑工程采取的支護形式。

關鍵詞：止水帷幕;長螺旋鉆孔灌注樁;半咬合

一、 引言

近年來，城市建設日益發展，市區基坑工程施工場地普遍狹小，基坑周邊環境復雜，地下管線及障礙物較多，基坑支護體系技術要求高。止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式能在狹窄場地內施工，施工速度快、工期短、成本低并且節能環保。文章結合工程實踐及施工體會，談談止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式在基坑工程中的應用。

二、 支護形式構成原理

止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式的施工方法是在基坑四周通過施工機械操縱切割箱在地下切割土體，在槽內與高壓輸送的水泥漿液充分攪拌均勻，構成連續等厚的水泥土墻。待水泥土達到一定強度后，根據實際施工場地情況，在基坑止水帷幕內側，計算確定長螺旋鉆孔灌注樁咬合厚度及間距，然后施工長螺旋鉆孔灌注樁，最終形成具有共同承擔基坑邊坡荷載、集擋土、止水功能的新型基坑支護結構。

三、 適用范圍

止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式適用于房屋建筑工程、公路、橋梁工程以下幾方面。

（一）軟土地基基礎加固處理。

（二）深基坑支護工程（挖深8M及以上）的止水、擋土墻。

（三）硬質地層地基處理、止水防滲。

四、 止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式主要特點

（一）等厚水泥土地連墻止水帷幕的施工深度可根據地質條件和設計要求，嵌入地下隔水層，有效切斷坑外水的滲入，其施工最大深度可達60M以上。

（二）由于墻體等厚，無縫連接，可以根據基坑支護需要，靈活設定長螺旋鉆孔灌注樁的間距。長螺旋鉆在水泥土墻內側干作業成孔，無造漿護壁工序，減少了廢棄的泥漿外運，節能環保，施工成本降低。

（三）后澆的細石混凝土致密性強，與水泥土有很好的相容性，止水性能好。

（四）該支護形式長螺旋鉆孔灌注樁樁芯定位在等厚水泥土墻邊線上，長螺旋鉆成孔時，垂直度控制在1/300內。施工時采用兩臺激光鉛錘儀，設置在相互垂直于樁芯的兩個鉛垂面上隨時較核。

（五）施工安全性好，噪聲、振動較小，環保、節能。

五、 施工工藝流程

（一）止水帷幕施工工藝流程

1. 平整場地：施工場地平整壓實，要有足夠的耐力，保證機械行走安全穩固。

2. 測量放線：按圖紙準確施放止水帷幕控制點，并做好標識和保護工作;測量地坪高程、施放溝槽開挖邊線。

3. 開挖導溝：導溝開挖寬約1.4M，深度約1.2M，開挖出的余土及時清運。

4. 吊放預埋箱：現場吊車配合吊放預埋箱放入導溝內的預定位置。

5. 樁機就位：樁機移至施工開始位置，保持樁機穩固，做好施工準備。

6. 切割箱與主機連接：現場吊車配合使切割箱與主機順利連接。

7. 安裝測斜儀：施工過程控制墻體的垂直度。

8. 等厚止水帷幕水泥土成墻：水泥漿液與切割的土體充分混合攪拌，在槽內形成水泥土連續墻。

9. 置換土處理：開挖儲漿池，儲存置換的泥漿和漿液，后期將固結的干土外運。

10. 拔出切割箱：吊車配合拔出切割箱，移位繼續施工。

（二）長螺旋鉆孔灌注樁施工工藝流程

1. 平整場地：由于施工機械自重大，在樁機就位前平整場地并夯實或鋪設鋼板。

2. 放線定位：按樁位圖及控制點推算出各樁位的理論坐標數據，準確施放樁位，并做好標識和保護工作，測量地坪高程。

3. 鉆機就位：專人指揮樁機行走移位至已施放樁位指定位置處，確保鉆桿垂直度<1/300。

4. 鉆進成孔：成孔達設計深度，利用長螺旋鉆桿清理孔內松散土，滿足樁長要求。

5. 細石混凝土澆筑：澆筑前應要求混凝土廠家提供質量保證資料，并有配合比試驗單。孔底清理干凈后，隨即利用導漿管快速進行混凝土澆筑，控制時間在混凝土初凝前必須澆筑完成。

6. 鋼筋籠制作：鋼筋籠提前加工制作，按規范預留一定錯開長度，焊接長度符合要求。

7. 安放鋼筋籠：現場吊車配合起吊鋼筋籠，入孔緩慢，井口搭接，控制籠頂標高在允許范圍內。

8. 樁頭處理：樁身混凝土達到強度后進行樁頭處理，進行下道工序施工。

六、 半咬合支護設計和施工存在的問題

（一）目前還沒有完備的半咬合支護結構設計規范或標準，沒有成熟的系統理論。

（二）水泥摻量及水灰比的確定

經現場嚴格按配比計量施工及成樁后檢測，水灰比和水泥土強度沒有直接對應關系。經現場勘察，參考水泥攪拌樁取芯檢測的具體強度值，水泥土強度達到0.5～0.6Mpa基本滿足止水功能要求，施工中水泥摻量宜控制在16%～19%，水灰比范圍在0.7～1.0。

（三）止水帷幕水泥土強度

水泥土的強度的確定，目前基坑支護水泥土強度檢測中反應比較強烈。設計圖紙標明樁體強度qu28d一般為1.0MPa左右，現實中水泥土的強度根本達不到該強度值。經多個工程的止水帷幕取芯檢測實踐，qu28d強度值大多在0.6MPa左右，與規范要求的qu28d強度值有一定的差距。

七、 結語

止水帷幕長螺旋鉆孔灌注樁半咬合支護形式具有科學性、先進性、實用性，工效高、工期短，施工質量有保證，基坑安全性高，在施工場地緊張時凸顯其優越性。長螺旋鉆孔灌注樁作為支護，根據場地情況與止水帷幕半咬合，施工便捷，達到了止水、擋土、抗滑移的目的，推廣應用前景廣泛。

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作者簡介：肖婕，江蘇盛凡建設工程有限公司。