中建二局第三建筑工程有限公司 陕西省西安市 710000
摘要：止水帷幕施工主要用于基坑较深，地下水位较高的基坑工程，其优点是施工简单，之水效果较好，应用较为广泛。
关键词：止水帷幕、施工工艺、施工顺序、施工技术要求
1.简介
基坑围护结构的外侧设置三轴搅拌桩止水帷幕。三轴水泥土搅拌桩直径为850mm，有效长度为34米，三轴水泥土搅拌桩采用PO42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%（土体容重统一取1800kg/m3），即360kg/m3水泥，水灰比0.8-1.2。掺加膨润土比例为水泥用量的10%。
采用JB-158三轴搅拌桩机，桩机在搅拌下沉过程中，利用10m3空压机压缩空气使周围土体松散，保证水泥浆液与周围土体充分接触，提高成桩的强度和防水性能；后盘搅拌系统采用型号BZ-30搅拌、注浆一体机。
三轴搅拌桩施工工艺流程：施工放线→开挖沟槽，清除地面、地下障碍物→放样桩位控制桩→桩机就位，校正、复核桩机水平和垂直度→桩机钻头下沉喷浆至设计桩底标高→钻头提升、喷浆升至设计桩顶标高→施工结束，转下一道工序。见下图：
2.施工要点
⑴．测量放线
根据坐标基点，按设计图放出桩位，并设临时控制桩，填好技术复核单，提请验收。
⑵．开挖导沟及放置定位控制线
采用CAT320挖掘机挖沟槽，在沟槽前侧距桩位1.20m处用插短钢筋做出桩的中心线引线标志，并距桩位1.20m处做出每幅桩的中心线位置。
⑶．搅拌机定位、调正：施工时确保有足够的平整度和垂直度，控制桩位布置与设计的误差不大于±20mm，标高误差±100mm，桩机垂直度偏差不超过5‰。
⑷．搅拌及注浆速度
采用二喷二搅的施工工艺，在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀。在钻进和提升过程中注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，一般下沉速度为和提升速度为不大于1.5m/min，并做好原始记录。
（5）.制备水泥浆及浆液注入
三轴水泥土搅拌桩采用Po 42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%（土体比重取1.8×103kg/m3）即360 kg /m3，在开机前进行水泥浆液的搅拌，水泥浆搅拌时间不少于3.0min，水泥浆液的水灰比控制在0.8-1.2，注浆压力为0.4～0.6MPa左右。掺加膨润土比例为水泥用量的10%，搅拌好的水泥浆通过注浆泵压力输送至搅拌桩。
（6）.成桩
搅拌机在下沉过程和提升过程中注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。
如下图所示：
搅拌桩施工工艺流程图
3.施工顺序
通常情况下，如上图先施工第1大幅（序号为1）三轴搅拌桩，然后隔一个幅位再施工第2大幅搅拌桩（序号为2），再将搅拌机移至两幅中间施工第3小幅搅拌桩（序号为3），第3幅在施工过程中会对第1幅和第2幅搅拌桩的边桩进行复打，更能保证成桩质量，同时已有的桩孔也能起到导向的作用，使桩身始终保持在一个平面上，更容易满足垂直度的要求。
采用跳槽式双孔全套复搅式连接，详见下图。
在基坑拐角的地方，则按照下图进行。先施工第0，1大幅搅拌桩，需拐角时，施工第2中幅搅拌桩，再隔一幅桩位施工第3大幅搅拌桩，然后施工第4小幅，以后再按通常情况顺序施工其余三轴搅拌桩。
拐角处搅拌桩的施工顺序
4.施工技术要求
（1）严格按设计要求配置浆液。
（2）土体要充分搅拌，严格控制下沉速度，使原状土充分破碎有利于同水泥均匀拌和。
（3）浆液不能发生离析，水泥浆液严格按预定配合比配制，为防止灰浆离析，注浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。
（4）压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，不得发生夹心层。
（5）发生浆管堵塞，立即停钻处理，待处理结束后立即把搅拌钻具提升0.5～1.0m后方能注浆，等10～20s恢复搅拌，以防断桩。
（6）桩与桩的搭接若因故超过24小时，则在第二根桩施工时增加注浆量20%，搭接咬合施工中放慢搅拌速度保证搭接质量。若因时间过长无法搭接或搭接不良作为冷缝记录在案，并经监理和设计单位认可后，采取在搭接处补做搅拌桩的技术措施。一旦出现冷缝则采取如下图三轴搅拌桩冷缝处理示意图。
（7）每班做边长7.07cm立方体试块一组（6块）。采用标养，28d后测定无侧限抗压强度不小于2.5Mpa。
（8）搅拌桩桩身完成养护至少28天以后，方可进行基坑开挖。
5.三轴搅拌桩施工质量控制技术措施
5.1工程材料质量保证措施
图 三轴搅拌桩冷缝处理示意图
本工程施工所需主要原材料为水泥，加强水泥材料质量的控制是保护工程质量的关键。水泥的出厂材质证明和水泥厂家的水泥复验资料是水泥质量最重要的原始依据，做如下措施：
1）充分认识水泥资料的重要性，指定专门部门或专人做好资料的汇总、整理和存档工作，建立健全和落实有关制度，明确职责，定期检查，确保水泥资料完整。
2）按设计要求定购，水泥必须有质量证明单，并对其水泥品种、标号、包括（或散装仓号）出厂日期等检查验收、规定、主动索取证明书，认真做好验收和抽样复验工作。
3）做好水泥复验报告：复验内容强度、安定性、凝结时间和细交等项目，按规范要求要求进行复验，对水泥材质证明和各种复试资料完整保存好。
4）严禁使用过期水泥、受潮水泥，对每批水泥进行复试合格后方可使用。
5.2 施工质量保证措施
1）在搅拌过程中对每一道工序实施过程控制，做到每一道工序责任落实到人。
2）应给全体职工作详尽的技术交底，使每一个人明确各自的任务及操作要求。
3）施工过程中桩位误差必须小于10mm。
4）在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。
5）利用铅锤把钻杆垂直度误差控制在1/200以内。
6）浆液配比必须严格控制，安排专人负责抽查浆液质量，对于不合格的浆液作为废浆处理。
7）详细做好搅拌桩施工过程记录，各项技术参数和特殊情况等应详细记录。
8）周密安排施工计划，尽量避免多次设备搬迁、移位。
9）为保持工作连续性，严禁钻管下钻、提升中途进行换岗接班，建立交接班记录制度。
论文作者:王建林,黄明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/22
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