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摘要：通过以“搅拌桩+三管旋喷桩”为止水帷幕体系在珠海市某近海复杂地层中深基坑应用为例，简要介绍了该止水帷幕体系的设计与施工。从施工效果看，该工法应用于近海复杂地层、深基坑的防水是成功的，同时也为类似工程的设计与施工提供了参考。
关健词：近海复杂地层；深基坑；防水措施
1工程概况
本基坑位于珠海市保税区宝盛路南侧，拟建高层建筑（主楼）58层，筒中筒结构，三层地下室，基坑开挖深度17.1m；拟建多层建筑（裙楼）6层，高30m，二层地下室，基坑开挖深度11.4m。该基坑平面形状近似方形，尺寸为134.8m*128.7m。
2地质水文情况
2.1地下水类型、特征和赋存状态
场地地貌类型为滨海平原，自上而下依次为素填土、冲填土、块石填土、淤泥、粗砂、淤泥质土、粘土、石英夹层、砾质粘性土、全风化花岗岩。地下水主要赋存于冲填土、块石填土及粗砂孔隙中。场地地下水位埋藏较浅，由于场地为围海造地而成，海水的潮汐潮涨会对场地地下水有较大影响。
2.2地下水的补给、径流、排泄条件及动态
本区雨量充沛，多年平均降雨量1950.7mm，为地下水的渗入补给提供了充足水源。场地地下水除接受大气降水补给外还受海水渗入补给，与海水水力联系密切。场地地下水主要向海域迳流排泄。
3止水帷幕设计概况
坡顶为双排ø550搅拌桩，搭接150mm，桩端穿过块石填土层不小于1m，约8m；支护桩外侧为双排ø550搅拌桩，搭接150mm，桩端穿过淤泥质土层不小于1m，约18.5m；支护桩间为ø650三管旋喷桩，桩端穿过粘土层，约22.5m；该止水帷幕布置见图1。
图1 止水帷幕布置图
4止水帷幕施工
4.1搅拌桩施工
（1）平整场地、压实。对原有施工场地进行平整、压实，方便桩机就位。
（2）施工测量。测量放线定出搅拌桩桩位，插上标签，经复核无误后方可施工。
（3）桩机就位、对中。放好搅拌桩桩位后，移动搅拌桩机到达指定桩位，然后对中。
（4）调整导向架垂直度。采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度偏差不超过0.5%。
（5）拌制浆液。深层搅拌机调试正常后，后台拌制水泥浆液，待压浆前将浆液放入集料斗中。选用水泥标号42.5R普通硅酸盐水泥拌制浆液，水灰比控制在0.45～0.55范围内。
（6）喷浆搅拌下沉。启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉0.5m后开启灰浆泵，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值。
（7）喷浆搅拌提升。下沉到达设计深度后，启动搅拌桩机提升装置，喷浆搅拌提升，搅拌桩提升速度不超过0.8m/min，边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和直至达到设计标高。
（8）重复喷浆搅拌下沉。搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后，关闭灰浆泵，重复搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计要求进行。
（9）喷浆重复搅拌提升。下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面，关闭灰浆泵。
（10）桩机移位。施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上3～9步骤进行下一根桩的施工。
4.2三管旋喷桩施工
（1）测量定位。先进行施工场地平整，再依据控制桩和设计图，准确放出旋喷桩孔位。
（2）钻机就位，钻孔。根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1％。在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查，若发现偏斜，则在机座下加垫薄木块进行调整。钻进成孔，孔径为φ125mm，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm，采用原土造浆护壁。
（3）插管，试喷。引孔钻好后，插入旋喷管，进行试喷，确定施工技术参数。注浆材料：普硅42.5R水泥，水泥浆（单液）水灰比：1：1，参考参数见高压旋喷桩施工技术参数表所示。
（4）高压旋喷注浆
①施工前预先准备排浆沟及泥浆池，施工工程中应将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池，沉淀凝结后集中运至场外存放或弃置。
②旋喷前检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。注浆管接头的密封圈必须良好。
③做好每个孔位的记录，记录实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、注浆量等资料。
④当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可按确定的施工参数喷射注浆。喷射时应先达到预定的喷射压力，量正常后再逐渐提升注浆管，由下而上旋喷注浆。
⑤每次旋喷时，均应先喷浆后旋转和提升，以防止浆管扭断。
⑥配制水泥浆时，水灰比要求按设计规定，不得随意更改，在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀，使浓度降低。每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒入集料斗中。水泥浆应随拌随用。
⑦高压喷射注浆过程中出现骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时，应查明产生的原因并及时采取措施。
⑧一旦出现中断供浆、供气、供水，立即将喷管下沉至停供点以下0.3m，待复供后再行提升。
⑨当提升至设计桩顶下1.0m深度时，放慢提升速度至设计高程。
⑩喷射作业结束后，用冒出浆液回灌到孔内，直至不下沉为止。
（5）废弃浆液处理
喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。为确保场地整洁和顺利施工，在施工前拟在场地内设置泥浆池，泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中，待泥浆固结后再外运处理。
（6）冲洗机具
当高压喷射注浆完毕，应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵，防止被浆液凝固堵塞。
（7）移动桩机具至下一孔位。
5基坑降排水措施
基坑采用降水、排水组合方式进行地表水和地下水处理与控制
5.1排水
（1）在基坑顶部设置排水沟，防止地面雨水进入基坑。
（2）基坑底部设置排水沟，600×400mm排水沟，沟面比挖土面低0.3～0.4m，排水沟离建筑基础边线为0.5m。
（3）基坑底每隔30～50m设一集水井，集水井一般布置于坑底拐角处，集水井内部空间尺寸1000×1000×1200mm，基坑积水通过集水井抽排至坑顶排水沟排走。
5.2降水
基坑降水主要采用坡顶两排搅拌桩、桩间高压旋喷和外围两排搅拌桩措施对基坑周边进行截水，要求截水帷幕深入到基底以下4m。坑内采用Ф800降水井降水，共布置6个降水井，降水井深度为15.0m和21.0m。
（1）降水井施工完成后，开始试抽降水，检测降水井能否达到降水目的。
（2）在土方开挖前开始降水，在基坑土方开挖过程中，将地下水位降至土方开挖面1m以下，土方开挖过程中持续降水，按基坑出水量282.7m3/d控制，雨季时相应加大排水力度，以控制各降水井的水位在开挖面1m以下。随着土方的开挖，降水井需不断割除多出部分，直至基底。
（3）在基坑底板施工时可将降水井焊接密封封堵，浇筑在混凝土底板中，停止降水井使用。
6结语
该基坑开挖过程中，围护结构无地下水渗漏，无地表水流入基坑，开挖至基底后，基底无地下水反涌，边坡稳定；土方含水量少，工程桩施工时不易塌孔、缩径，地层承载力增强，便于挖土机械行走，土方开挖较易。对加快施工进度，保证施工质量，确保施工安全具有极其重要的作用。该工程的成功实施，对今后在近海复杂地层深基坑的止水帷幕设计与施工具有指导作用，可以加以推广应用。
参考文献：
[1]王云江.基坑支护.中国建筑工业出版社，2013.
[2]徐至钧.深基坑支护新技术精选集.中国建筑工业出版社，2012.
论文作者:杜伟
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/6
标签：基坑论文; 浆液论文; 地下水论文; 场地论文; 注浆论文; 土方论文; 帷幕论文; 《基层建设》2016年11期论文;