一、總則
。ㄒ唬┻m用范圍
水泥土樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是利用水泥系材料為固化劑,通過特殊的拌和機(jī)械(深層攪拌機(jī)或高壓旋噴機(jī)等)在地基土中就地將原狀土和固化劑(粉體、漿液)強(qiáng)制拌和(包括機(jī)械和高壓力切削拌和),經(jīng)過土和固化劑或摻合料產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應(yīng),形成具有一定強(qiáng)度、整體性和水穩(wěn)定性的加固土圓柱體樁(包括加筋水泥土攪拌樁)。施工時(shí)將樁相互搭接,連續(xù)成樁,形成具有一定強(qiáng)度和整體結(jié)構(gòu)性的水泥土壁墻或格柵狀墻,用以維持基坑邊坡土體的穩(wěn)定,保證地下室或地下工程的施工及周邊環(huán)境的安全。水泥土樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)適用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量高的黏土、粉質(zhì)黏土、粉土等土層;直接作為基坑開挖重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu),用于較軟土的基坑支護(hù)時(shí)支護(hù)深度不宜大于6m,對(duì)于非軟土的基坑支護(hù),支護(hù)深度不宜大于10 m。
。ǘ┚幹茀⒖紭(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
1.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB 50300-2001);
2.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收(GB 50202-2002);
3.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JCJ 120-99);
4.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50330-2002);
5.中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ 79-2002)。
二、術(shù)語
1.水泥土樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu):
由水泥土樁相互搭接形成的格柵狀、壁狀等形式的重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)。
2.重力式支護(hù)結(jié)構(gòu):
重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)是重力式擋土墻的一種延伸和發(fā)展,主要仍是以結(jié)構(gòu)自身重力來維持支護(hù)結(jié)構(gòu)在側(cè)向土壓力作用下的穩(wěn)定,其次也能承受一定的彎矩作用。
3.水泥土樁:
水泥土樁是利用水泥系材料為固化劑,通過特殊的拌和機(jī)械(深層攪拌機(jī)或高壓旋噴機(jī)等)在土層中就地將原狀土和固化劑(粉體、漿液)強(qiáng)制拌和(包括機(jī)械和高壓力切削拌和),經(jīng)過土和固化劑或摻合料產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應(yīng),形成具有一定強(qiáng)度、整體性和水穩(wěn)定性的加固土圓柱體樁(包括加筋水泥土攪拌樁)。按施工工藝的不同可分為:水泥土深層攪拌樁、高壓噴射注漿樁和水泥粉噴樁三種。
4.水泥土深層攪拌樁:
使用水泥漿作為固化劑,用單軸或多軸深層攪拌機(jī)在土層中將原狀土與水泥漿強(qiáng)制拌和形成的水泥土攪拌樁。
5.水泥粉噴樁:
使用于水泥粉作為固化劑,用粉體噴射深層攪拌機(jī)在土層中邊攪拌邊噴射水泥干粉而形成的水泥土樁。
6.高壓噴射注漿樁:
是利用鉆機(jī)把帶有特殊噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后,用高壓脈沖泵,將水泥漿通過鉆桿下的噴射裝置,向四周以高速水平噴入土體,借助流體的沖擊力切削土層,使噴流射程內(nèi)土體遭受破壞,與此同時(shí)鉆桿一面以一定的速度(20r/min)旋轉(zhuǎn),一面低速(15~30cm/min)徐徐提升,使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌隙纬傻乃嗤翗丁?br />
三、基本規(guī)定
(一)水泥土樁墻采用格柵布置時(shí),水泥土的置換率對(duì)于淤泥不宜小于0.8,淤泥質(zhì)土不宜小于0.7,一般黏性土及砂土不宜小于0.6;格柵長(zhǎng)寬比不宜大于2。
。ǘ┧嗤翗杜c樁之間的搭接寬度應(yīng)根據(jù)擋土及截水要求確定,考慮截水作用時(shí),樁的有效搭接寬度不宜小于200mm。
。ㄈ┊(dāng)變形不能滿足要求時(shí),宜采用基坑內(nèi)側(cè)土體加固或水泥土墻插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等措施。
(四)水泥土樁墻應(yīng)采取切割搭接法施工。應(yīng)在前樁水泥土尚未固化時(shí)進(jìn)行后序搭接樁施工。施工開始和結(jié)束的頭尾搭接處,應(yīng)采取加強(qiáng)措施,消除搭接溝縫。
(五)深層攪拌水泥土墻施工前,應(yīng)進(jìn)行成樁工藝及水泥摻入量或水泥漿的配合比試驗(yàn),以確定相應(yīng)的水泥摻入比或水泥漿水灰比,漿噴深層攪拌的水泥摻入量宜為被加固土質(zhì)量的15%~18%;粉噴深層攪拌的水泥摻入量宜為被加固土質(zhì)量的13%~16%。
。└邏簢娚渥{施工前,應(yīng)通過試噴試驗(yàn),確定不同土層旋噴固結(jié)體的最小直徑、高壓噴射施工技術(shù)參數(shù)等。高壓噴射水泥漿的水灰比宜為1.0~1.5。高壓噴射注漿切割搭接寬度應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.旋噴固結(jié)體不宜小于150mm;
2.?dāng)[噴固結(jié)體不宜小于150mm;
3.定噴固結(jié)體不宜小于200mm。
。ㄆ撸┊(dāng)水泥土樁墻需設(shè)置插筋時(shí),樁身插筋應(yīng)在樁頂攪拌完成后及時(shí)進(jìn)行。插筋材料、插入長(zhǎng)度和露出長(zhǎng)度等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
。ò耍┧嗤翗秹こ淌┕で,必須具備完整的地質(zhì)勘察資料及工程附近管線、建筑物、構(gòu)筑物和其他公共設(shè)施的構(gòu)造情況,必要時(shí)應(yīng)作施工勘察和調(diào)查以確保工程質(zhì)量及附近建筑的安全。
。ň牛┦┕挝槐仨毦邆湎鄳(yīng)專業(yè)資質(zhì),并應(yīng)建立完善的質(zhì)量管理體系和質(zhì)量檢驗(yàn)制度。
。ㄊ┦┕み^程中出現(xiàn)異常情況時(shí),應(yīng)停止施工,由監(jiān)理或建設(shè)單位組織勘察、設(shè)計(jì)、施工等有關(guān)單位共同分析,消除質(zhì)量隱患,并應(yīng)形成文件資料后方可繼續(xù)施工。
四、施工準(zhǔn)備
。ㄒ唬┘夹g(shù)準(zhǔn)備、
1.基坑支護(hù)擋墻施工前,會(huì)同有關(guān)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙會(huì)審和技術(shù)交底。
2.編制施工組織設(shè)計(jì),內(nèi)容包括:
。1)場(chǎng)區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)概況;
。2)基坑周邊環(huán)境、地下障礙物情況,施工場(chǎng)地總平面布置圖;
。3)根據(jù)成樁試驗(yàn)結(jié)果確定攪拌樁施工工藝和施工參數(shù);
。4)基坑支護(hù)擋墻攪拌樁施工方案和施工順序;
。5)機(jī)械設(shè)備的型號(hào)、數(shù)量、動(dòng)力;各工種材料的數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格、品種、使用計(jì)劃;工程技術(shù)人員、管理人員和關(guān)鍵崗位人員的配置;
。6)施工中的關(guān)鍵問題和技術(shù)難點(diǎn)的技術(shù)質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)和保證措施等;
(7)施工工期、質(zhì)量、安全控制方案;
。8)施工期間的質(zhì)量監(jiān)控、搶險(xiǎn)應(yīng)急措施等。
3.深層攪拌機(jī)或鉆機(jī)定位時(shí),必須經(jīng)過技術(shù)復(fù)核確保定位準(zhǔn)確,必要時(shí)請(qǐng)監(jiān)理人員進(jìn)行軸線定位驗(yàn)收,同時(shí)設(shè)置樁位標(biāo)志。
4.施工前應(yīng)標(biāo)定攪拌機(jī)械的灰漿輸送量、灰漿輸送管到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間和起吊設(shè)備提升速度等施工工藝參數(shù),并根據(jù)設(shè)計(jì)通過試驗(yàn)確定攪拌樁材料的配合比。
5.采用旋噴法施工時(shí)必須事先確定水泥漿的水灰比。
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1.水泥:用強(qiáng)度等級(jí)為32.5 普通硅酸鹽水泥,要求新鮮無結(jié)塊。
2.砂子:用中砂或粗砂,含泥量小于5%(水泥土攪拌)。
3.外加劑:塑化劑采用木質(zhì)素磺酸鈣,促凝劑采用硫酸鈉、石膏,應(yīng)有產(chǎn)品出廠合格證,摻量通過試驗(yàn)確定(水泥土攪拌)。
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1.水泥土攪拌施工主要機(jī)具:SJB-1 型深層攪拌機(jī),履帶式起重機(jī),灰漿攪拌機(jī),灰漿泵,冷卻泵,機(jī)動(dòng)翻斗車。導(dǎo)向架,集料斗,磅秤,提速測(cè)定儀,電氣控制柜,鐵鍬,手推車等。
2.高壓噴射注漿法主要機(jī)具設(shè)備包括:高壓泵、鉆機(jī)、漿液攪拌器等;輔助設(shè)備包括操縱控制系統(tǒng)、高壓管路系統(tǒng)、材料儲(chǔ)存系統(tǒng)以及各種管材、閥門、接頭安全設(shè)施等。
(四)作業(yè)條件
1.施工場(chǎng)地應(yīng)先整平,清除樁位處地上、地下一切障礙物,場(chǎng)地低洼處用黏性土料回填夯實(shí),不得用雜填土回填。
2.設(shè)備開機(jī)前應(yīng)經(jīng)檢修、調(diào)試,檢查樁機(jī)運(yùn)行和輸料管暢通情況。
3.開工前應(yīng)檢查水泥及外加劑的質(zhì)量、樁位、攪拌機(jī)工作性能及各種計(jì)量設(shè)備完好程度(主要是水泥漿流量計(jì)和其他計(jì)量裝置)。