浅谈厚砂层的基坑支护工程方案

摘要：华南地区水系发达，为了追求更好的居住环境，临水而居成为了一种休闲生活方式。水系边的基坑支护工程，要面对厚砂层的挑战。止水帷幕会成为基坑支护中，最关键的一个环节，止水处理不当，会导致路面下沉、管线破坏，甚至导致工程事故。

关键词：厚砂层；基坑支护；止水帷幕

引言

小样本

本项目位于华南某地城市中心地带，该项目为高层民用住宅楼，1#~10#共10栋楼，均为地上26层和地下2层地下室，基坑开挖深度为8m，选用桩基础类型。结合施工区域的地质情况和地下水情况分析，地下水位埋深稳定在1.5~2.5m。该项目附近水系发达，施工场所内紧邻诸多建筑，在基坑开挖前倘若需采取止水措施，待基坑止水帷幕闭合之后，方可开展降水工作，以减少降水带来的影响。项目的各项基坑支护设计参数如下表：

图表1 基坑支护的岩土参数经验值的建议值表

图2 典型地质剖面

通过地勘报告可知，项目存在较厚的细砂层，为强透水层，且砂层下为强风化泥岩，标贯击数为68击，土质较硬；结合项目地质情况，针对项目止水帷幕方案，分别对三轴搅拌桩和双轮铣深层搅拌桩进行了探讨。

1.止水帷幕-双轮铣和三轴搅拌桩工艺对比

1.1.双轮铣深层搅拌桩(CSM)概念及特点

1.1.1.双轮铣深层搅拌桩(CSM)概念

CSM是“双轮铣深层搅拌桩”的缩写。它是将现有液压铣槽机与深层搅拌技术相结合的新型地下连续墙或防渗墙施工设备。结合深层搅拌技术的特点，实现了CSM隧道连续墙开槽技术。可作为基坑的支撑结构。CSM建成后，将H型钢嵌入沟槽中，以承受开挖力矩。基坑结构施工完成后，用振动锤拉拔H型钢，可回收利用，从而降低工程成本。

1.1.2.CSM工法特点

双轮铣削深层搅拌技术是一种创新的深层搅拌施工技术。该技术是从德国Baoe公司引进的

双轮铣削技术，是将现有液压铣槽机与深水搅拌技术相结合的新型岩土工程施工技术。现场土壤和水泥浆的混合物可用于防渗墙、挡土墙、基础加固等工程。与其他深层搅拌技术相比，CSM具有更好的地层适应性，可以切割坚硬地层（砾石地层、岩层）。

1.CSM设备

CSM设备是为了进一步扩展液压铣槽机的技术，将液压铣槽机的铣轮与凯撒方导杆连接，并将其安装在适当改装的旋转钻机、履带起重机、履带深层搅拌钻机等设备上。将铣轮的液压系统和灌浆管道安装在开口方形导杆中。通过使用履带底盘获取电力或在地面设置独立电源，可形成一套完整的CSM防渗墙或防渗墙开槽施工设备。其他配套设备包括：空压机、水泥搅拌桶、搅拌机、胶管泵、泥浆车等，见

图3、图4。

图3 CSM设备

图4 双轮铣深搅设备施工平面概化图

2.CSM施工工艺

琦君作者简介

整个生产过程包括场地清理、放样、安装调试、挖沟铺板、搬迁定位、铣刨、掘进搅拌、旋转提升、成墙搬迁、芯材安装等，过程如图5所示。

图5双轮铣深搅(CSM)工法内插H型钢施工工艺流程图

1.1.3.CSM工法与三轴搅拌桩对比

三轴搅拌桩为常规工艺，在应对砂接岩的地质中，CSM工艺入岩能力更强，更能确保止水

帷幕嵌入岩层的深度；三轴搅拌桩中间轴和边轴普遍存在高差，此中间轴往往会成为止水帷幕的渗漏点，而CSM工法很好的解决了此问题。CSM工法形成了闭合的止水帷幕，经现场试验，渗透系数小于三轴搅拌桩。针对项目特点，选用了CSM工法。佟星

1.2.降水方案

项目采用降水井进行降水。待止水帷幕闭合后，在基坑内设置用∅800mm钻孔井，降水井间距按20~30m布置，深度穿过基坑底6m或穿过砂层进入下一土层0.5m，降水完成后，可分段开挖。

2.挡土与止水的结合

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2.1挡土方式

在基坑支护方案设计中，要重视保护建筑现场周围环境，合理规划地下管线和城市道路等，基坑支护设计中加强变形量控制效果。在进行支护方案设计时要充分考虑工期合理性、施工安全性以及成本投入的经济性。项目地下室施工工期为4个月，基坑回填时间为5个月，经对比灌注桩与型钢租赁成本，型钢的租赁成本低于灌注桩方案，且型钢能回收，

上海冶金矿山机械厂管仲相齐不需要泥浆池，对周边环境影响较小；经对比工期，采用SMW工法桩工期较快，且本项目采用双轮铣止水帷幕，SMW工法桩不受模数影响，型钢间距可以根据计算结果调整。项目周边均有道路，有型钢的回收工作面，经进一步分析，可采用SMW工法方案。此方案需注意：型钢插入前须在钢材表面涂抹减摩剂、型钢穿过混凝土梁区段需设置泡沫塑料进行隔离。

本文发布于:2024-09-22 03:58:09，感谢您对本站的认可！

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