專利名稱：一種用灌注樁和攪拌樁咬合的基坑支護結構的施工方法
技術領域：
本發明涉及一種基坑支護結構的施工方法，具體地說是涉及用水泥土攪拌樁 和混凝土灌注樁相互咬合、 一字形排列的基坑支護結構的施工方法。
背景技術：
為了保證基坑的順利施工及周邊建筑物的安全，通常在基坑與基坑側壁間設置 支護結構，基坑支護結構有多種形式，基坑支護結構的作用是阻止基坑外的地下 水和土流入基坑內。基坑支護結構是一種臨時結構，在保證基坑安全的前提下， 支護結構費用越小越好。 一字形排列的咬合樁支護結構是一種鄉2濟、常用的基坑 支護結構形式，因為咬合樁支護結構既能防止地下水向基坑的滲流，又能阻止土 向基坑內的流動。
咬合樁支護結構通常采用混凝土灌注樁之間的咬合布置，其施工步驟如下在 基坑與基坑側壁之間的位置上間隔施工第一序列的若干個根半，5為R,的混凝土灌 注樁，混凝土灌注樁間距S=2R2-2L (R2為第二序列施工的若干個根混凝土灌注樁的 半徑，L為第一序列與第二序列混凝土灌注樁之間的咬合距)；然后在第一序列施 工的混凝土灌注樁之間施工第二序列、半徑為R2的混凝土灌注樁，保證第一序列 和第二序列混凝土灌注樁之間有L的咬合距(L》150mm)。由于混凝土硬化速度快， 為了保證混凝土灌注樁之間的咬合^C果，要求在第一序列混》疑土灌注樁與第二序 列混凝土灌注樁之間的施工時間間隔最長不能超過20小時，否則咬合效果不好， 導致基坑滲水漏泥，影響基坑安全施工。在工程實踐中，常會遇上自然和人為原 因造成二個序列混凝土灌注樁施工停頓時間超過20小時，不僅影響了混凝土灌注 樁之間的咬合質量，降低防滲阻泥效果，而且會造成已經施工的第一序列混凝土 灌注樁的浪費，導致基坑支護結構成本的上升。
因此，需解決二根混凝土灌注樁超過20小時后，由于咬合質量不好帶來的基 坑滲水漏泥和基坑支護結構成本的上升，但目前尚無能解決二根混凝土灌注樁超 過20小時后咬合質量不好的施工方法。 發明內容本發明的目的是通過以下技術方案來實現的。 一種用灌注樁和攪拌樁咬合的 基坑支護結構的施工方法，其施工步驟如下-
1、 把單軸水泥土攪拌機移至第一序列水泥土攪拌樁1的第1根位置上，第l 根水泥土攪拌樁l的代號m，半徑Rp使單軸水泥土攪拌機的中心管中心對準第 l根水泥土攪拌樁1的圓中心；
2、 一攪下沉，啟動單軸水泥土攪拌機的電動機，放松鋼絲繩，單軸7乂泥土攪 拌機下端的攪拌頭一邊攪拌一邊下沉，待攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1的設計深 度時，單軸水泥土攪拌機將水泥漿抽到料斗中；
3、 二攪上升，邊攪邊噴水泥漿，攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1的設計深度后， 開啟單軸水泥土攪拌機輸漿泵，從攪拌頭的噴口將水泥漿壓入土中，邊噴水泥漿 邊提升攪拌頭到7j^尼土攪拌樁1的設計樁頂深度，保證單軸水泥土攪拌禾幾的送漿 壓力0.4—0.6MPa、提升速度0.8—1 m/min、鉆桿轉速40—45轉/min，完成第一序 列的第1根水泥土攪拌樁1，代號n1;
4、 按照咬合樁支護結構的延伸方向移動單軸水泥土攪拌機，使單軸7K泥土攪 拌機的中心管中心對準第2根水泥土攪拌樁1的圓中心，第2根水泥土攪拌樁1 的代號&，半徑R"并使水泥土攪拌樁1間距4為S=2R2-2L， &為第二序列施工 的若干個根混凝土灌注樁1的半徑，L為第一序列水泥土攪拌樁1與第二序列混凝 土灌注樁2之間的咬合距3， L》0. 15m;
5、 重復步驟2、 3，完成第一序列第2根水泥土攪拌樁1，代號ii2;
6、 重復步驟4、 2、 3，依次完成第一序列的水泥土攪拌樁1 n3、 n4、 n5、 n6、 n7、 n8、 n9。
7、 當第一序列的第1根水泥土攪拌樁1施工結束后48小時后，把旋挖鉆機 移至第二序列第1根混凝土灌注樁2的位置上，旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉， 開鉆，至混凝土灌注樁2的設計深度；
8、 旋挖鉆機旋回，將鉆頭內的土砂料傾倒在土方車或地上；鉆孔完成，進行 第一次清孔；放入鋼筋籠，進行第二次清孔；灌注混凝土，完成第二序列第1根 混凝土灌注樁2，代號nu，半徑R2，保證第一序列的水泥土攪拌樁l與第二序列的 混凝土灌注樁2有L的咬合距；
9、 把旋挖鉆機移至第二序列第2根混凝土灌注樁2的位置上，旋挖鉆機鉆頭 輕輕著地，旋轉，開鉆，至混凝土灌注樁2的設計深度；10、 重復步驟8，完成第二序列第1根混凝土灌注樁2，代號m2，半徑R2， 保證第一序列的水泥土攪拌樁1與第二序列的混 疑土灌注樁2咬合距L;
11、 重復步驟9、 10，在保證第一序列的水泥土攪拌樁l與第二序列的混凝土 灌注樁2之間在最短48小時后、最大96小時內咬合的前提下，完成第二序列的 昆凝土灌注柱2 m3、 m4、 ms、 me、 m7、 ras。
發明有益效果
1、 不需要對現有單軸水泥土攪拌機和旋挖鉆機進行技術改進。
2、 延長了咬合的施工時間，只要保證第一序列的水泥土攪拌樁與第二序列的 混凝土灌注樁之間在最短48小時后、最大96小時內咬合的前提下，就可進行施工。
3、 由于延長了咬合施工時間，避免了自然和人為原因造成施工停頓時間過長 帶來的基坑滲水漏泥和基坑支護結構成本的上升。
4、 在施工實踐中，如果施工安排合理，就能不間斷地進行流水施工。
圖l為單軸水泥土攪拌樁與混凝土灌注樁相互咬合構成的一字形排列的基坑 支護結構的平面示意圖。
附圖標記l一單軸水泥土攪拌樁；2—混凝土灌注樁；3—咬合距；4一水泥 土攪拌樁間距；nli9為第一序列的水泥土攪拌樁，mli8為第二序列的、混凝 土灌注樁，L一為咬合距，S—水泥土攪拌樁的樁距。
具體實施方式
實施例l
江蘇省南京市中山路某工程地下室基坑深6m，基坑一邊長10.2111。場地地面 至地面以下4m為粉質粘土， 4m以下為粉土，地面以下1.5m為地下水面。為阻止 基坑外的地下水和土流入基坑內，保證基坑施工和基坑周邊建筑物安全，需要在 基坑與基坑側壁之間設置支護結構。支護結構采用9根水泥土攪拌樁1與8根混 凝土灌注樁2咬合的形式，其中水泥土攪拌樁1半徑R尸0,3m，水泥土攪拌樁1 長H=6m，混凝土灌注樁2半徑R2=0.5m，混凝土灌注樁2長H=6m，咬合距3 L=0. 2m，水泥土攪拌樁1間距4為S=2R2-2L=0. 6m。水泥土攪拌樁1和混凝土 瞿注 樁2的樁底為基坑底，樁頂為地面。施工1根水泥土攪拌樁1需8個小時，施工1 根混凝土灌注樁2需9個小時，則水泥土攪拌樁1和混凝土灌注樁2咬合、 一字形排列的基坑支護結構型式施工步驟如下。
1、 把SJB—1單軸水泥土攪拌機移至第一序列水泥土攪拌樁1的第1根位置 上，第l根水泥土攪拌樁l的代號m，半徑R「0.3m，使SJB—1單軸水泥土攪拌 機的中心管中心對準第1根水泥土攪拌樁1的圓中心；
2、 一攪下沉，啟動SJB—1單軸水泥土攪拌機的電動機，放松鋼絲繩，雙軸 水泥土攪拌機下端的攪拌頭一邊攪拌一邊下沉，待攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1 的6m深度時，SJB—1單軸水泥土攪拌機將水泥槳抽到料斗中；
3、 二攪上升，邊攪邊噴水泥槳，攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1設計深度6m 后，開啟雙軸水泥土攪拌機輸漿泵，從攪拌頭的噴口將水泥漿壓入土中，邊噴水 泥漿邊提升攪拌頭到地面為止，保證雙軸水泥土攪拌機的送漿壓力0.4MPa、提升 速度0.8m/min、鉆桿轉速45轉/min，完成第一序列的第1根水泥土攪拌樁1 ，代 號n!;
4、 按照咬合樁支護結構的延伸方向移動SJB—1單軸水泥土攪拌機，使SJB 一l單軸水泥土攪拌機的中心管中心對準第2根水泥土攪拌樁1的圓中心，第2根 水泥土攪拌樁1的代號n2，半徑R產0.3m，并使水泥土攪拌樁1間距4為 S=2R2-2L=0. 6m， R2=0. 5m為第二序列施工的8根混凝土灌注樁1的半徑，L為第一 序列水泥土攪拌樁1與第二序列混凝土灌注樁2之間的咬合距3， L=0. 2m;
5、 重復步驟2、 3，完成第一序列第2根水^B土攪拌樁1，代號ii2;
6、 重復步驟4、 2、 3，依次完成第一序列的XK泥土攪拌樁1 n3、 n4、 n5、 ne、 n7、 n8、 n9。
7、 當第一序列的第6根水泥土攪拌樁1施工結束后，第一序列的第1根水泥 土攪拌樁1施工結束已48小時，把SLR—1旋挖鉆機移至第二序列第1根混凝土 灌注樁2、代號rm的位置上，SLR—1旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混 凝土灌注樁2的設計深度，H=6m;
8、 SLR—1旋挖鉆機旋回，將鉆頭內的土砂料傾倒在土方車或地上；鉆孔完 成，進行第一次清？L;放入鋼筋籠，進行第二次清孔；灌注混凝土，完成第二序 列第1根混凝土灌注樁2，代號iih，半徑R2=0. 5m，保證第一序列的水泥土攪拌樁 1與第二序列的混凝土灌注樁2有L=0. 2m的咬合距；
9、 把SLR—1旋挖鉆機移至第二序列第2根混凝土灌注樁2的位置上，SLR— l旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混凝土灌注樁2的設計深度，H=6m;10、 重復歩驟8，完成第二序列第1根混凝土灌注樁2，代號ni2，半徑R2，保
證第一序列的水泥土攪拌樁1與第二序列的混凝土灌注樁2咬合距L=0.2m;
11、 重復步驟9、 10，在保證第一序列的7K泥土攪拌樁1與第二序列的混凝土
灌注樁2之間在48—96小時內咬合的前提下，完成第二序列的混凝土灌注樁2 m3、 m4、 m5、 me、 m7、 niso
實施例2
江蘇省南京市長江路某工程地下室基坑深8m，基坑一邊長13.6m。場地地面 至地面以下6m為粘土， 4m以下為粉質粘土，地面以下lm為地下水面。為阻止 基坑外的地下水和土流入基坑內，保證基坑施工和基坑周邊建筑物安全，需要在 基坑與基坑側壁之間設置支護結構。支護結構采用9根水泥土攪拌樁1與8根混 凝土灌注樁2咬合的形式，其中水泥土攪拌樁1半徑R尸0.4m，水泥土攪拌樁1 長H=8m，混凝土灌注樁2半徑R2=0.6m，混凝土灌注樁2長H=8m,咬合距3 L=0. 2m,水泥土攪拌樁1間距4為S=2R2-2L=0. 8m。水泥土攪拌樁1和混凝土灌注 樁2的樁底為基坑底，樁頂為地面。因為粘土和粉質粘土硬度小，施工1根水泥 土攪拌樁1需8個小時，施工1根混凝土灌注樁2需9個小時，貝l沐泥土攪拌樁l 和混凝土灌注樁2咬合、 一字形排列的基坑支護結構型式施工步驟如下。
1、 把SJB—1單軸水泥土攪拌機移至第一序列水泥土攪拌樁1的第1根位置 上，第1根水泥土攪拌樁1的代號m，半徑R產0.4m，使SJB—1單軸水泥土攪拌 機的中心管中心對準第1根水泥土攪拌樁1的圓中心；
2、 一攪下沉，啟動SJB—1單軸水泥土攪拌機的電動機，放松鋼絲繩，雙軸 水泥土攪拌機下端的攪拌頭一邊攪拌一邊下沉,待攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1 的8m深度時，SJB—1單軸水泥土攪拌機將水泥漿抽到料斗中；
3、 二攪上升，邊攪邊噴水泥漿，攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁1設計深度8m 后，開啟雙軸水泥土攪拌機輸漿泵，從攪拌頭的噴口將水泥漿壓入土中，邊噴水 泥漿邊提升攪拌頭到地面為止，保證雙軸水泥土攪拌機的送漿壓力0.5MPa、提升 速度lm/min、鉆桿轉速40轉/min，完成第一序列的第1根水泥土攪拌樁1 ，代號
4、 按照咬合樁支護結構的延伸方向移動SJB—1單軸水泥土攪拌機，使SJB _1單軸水泥土攪拌豐幾的中心管中心對準第2根水泥土攪拌樁1的圓中A、，第2根 水泥土攪拌樁1的代號n2，半徑R產0.4m，并使水泥土攪拌樁1間距4為S=2R2-2L=0. 8m， R2=0. 6m為第二序列施工的8根混凝土灌注樁1的半徑，L為第一 序列水泥土攪拌樁1與第二序列混凝土灌注樁2之間的咬合距3， L=0. 2m;
5、 重復步驟2、 3，完成第一序列第2根水泥土攪拌樁1，代號ny
6、 重復步驟4、 2、 3，依次完成第一序列的水泥土攪拌樁l n3、 n4、 n5、 n6、 n7、 n8、 n9。
7、 當第一序列的第6根水泥土攪拌樁1施工結束后，第一序列的第1根水泥 土攪拌樁1施工結束已48小時，把SLR—1旋挖鉆機移至第二序列第1根混凝土 灌注樁2、代號nn的位置上，SLR—1旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混 凝土灌注樁2的設計深度，H=8m;
8、 SLR—1旋挖鉆機旋回，將鉆頭內的土砂料傾倒在土方車或地上；鉆孔完 成，進行第一次清？L;放入鋼筋籠，進行第二次清孔；灌注混凝土，完成第二序 列第1根混凝土灌注樁2，代號iih，半徑R^0.6m，保證第一序列的水泥土攪拌樁 1與第二序列的、混》疑土灌注樁2有L=0. 2m的咬合距；
9、 把SLR—1旋挖鉆機移至第二序列第2根混凝土灌注樁2的位置上，SLR— l旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混凝土灌注樁2的設計深度，H=8m;
10、 重復步驟8，完成第二序列第1根混凝土灌注樁2，代號m2，半徑R2=0. 6m，
保證第一序列的水泥土攪拌樁1與第二序列的混凝土灌注樁2咬合距L=0.2m;
11、 重復步驟9、 10，在保證第一序列的水泥土攪拌樁1與第二序列的混凝土
灌注樁2之間在48—96小時內咬合的前提下，完成第二序列的混凝土灌注樁2m3、 ni4、 m5、 ni6、 m7、 niso
權利要求
一種用灌注樁和攪拌樁咬合的基坑支護結構的施工方法，其施工步驟如下(1)把單軸水泥土攪拌機移至第一序列水泥土攪拌樁(1)的第1根位置上，第1根水泥土攪拌樁(1)的代號n1，半徑R1，使單軸水泥土攪拌機的中心管中心對準第1根水泥土攪拌樁(1)的圓中心；(2)一攪下沉，啟動單軸水泥土攪拌機的電動機，放松鋼絲繩，單軸水泥土攪拌機下端的攪拌頭一邊攪拌一邊下沉，待攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁(1)的設計深度時，單軸水泥土攪拌機將水泥漿抽到料斗中；(3)二攪上升，邊攪邊噴水泥漿，攪拌頭下沉至水泥土攪拌樁(1)的設計深度后，開啟單軸水泥土攪拌機輸漿泵，從攪拌頭的噴口將水泥漿壓入土中，邊噴水泥漿邊提升攪拌頭到水泥土攪拌樁(1)的設計樁頂深度，保證單軸水泥土攪拌機的送漿壓力0.4-0.6MPa、提升速度0.8-1m/min、鉆桿轉速40-45轉/min，完成第一序列的第1根水泥土攪拌樁(1)，代號n1；(4)按照咬合樁支護結構的延伸方向移動單軸水泥土攪拌機，使單軸水泥土攪拌機的中心管中心對準第2根水泥土攪拌樁(1)的圓中心，第2根水泥土攪拌樁(1)的代號n2，半徑R1，并使水泥土攪拌樁(1)間距4為S＝2R2-2L，R2為第二序列施工的若干個根混凝土灌注樁(1)的半徑，L為第一序列水泥土攪拌樁(1)與第二序列混凝土灌注樁(2)之間的咬合距(3)，L＝0.2m；(5)重復步驟2、3，完成第一序列第2根水泥土攪拌樁(1)，代號n2；(6)重復步驟4、2、3，依次完成第一序列的水泥土攪拌樁(1)n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9；(7)當第一序列的第1根水泥土攪拌樁(1)施工結束后48小時后，把旋挖鉆機移至第二序列第1根混凝土灌注樁(2)的位置上，旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混凝土灌注樁(2)的設計深度；(8)旋挖鉆機旋回，將鉆頭內的土砂料傾倒在土方車或地上；鉆孔完成，進行第一次清孔；放入鋼筋籠，進行第二次清孔；灌注混凝土，完成第二序列第1根混凝土灌注樁(2)，代號m1，半徑R2，保證第一序列的水泥土攪拌樁(1)與第二序列的混凝土灌注樁(2)有L的咬合距；(9)把旋挖鉆機移至第二序列第2根混凝土灌注樁(2)的位置上，旋挖鉆機鉆頭輕輕著地，旋轉，開鉆，至混凝土灌注樁(2)的設計深度；(10)重復步驟8，完成第二序列第1根混凝土灌注樁(2)，代號m2，半徑R2，保證第一序列的水泥土攪拌樁(1)與第二序列的混凝土灌注樁(2)咬合距L；(11)重復步驟9、10，在保證第一序列的水泥土攪拌樁(1)與第二序列的混凝土灌注樁(2)之間在最短48-96小時內咬合的前提下，完成第二序列混凝土灌注樁(2)的m3、m4、m5、m6、m7、m8。
全文摘要
一種用灌注樁和攪拌樁咬合的基坑支護結構的施工方法，其施工步驟為用單軸水泥土攪拌機打第一序列n1-n9的攪拌樁，樁半徑為0.3-0.4m，樁間距S為0.6-0.8m，然后用旋挖鉆機分別在兩根攪拌樁之間打第二序列m1-m8的灌注樁，該樁的半徑為0.5-0.6m，從而使第一序列n1-n9的攪拌樁與第二序列m1-m8之間相互咬合而形成一字形排列的基坑支護結構，兩種樁型之間相互的咬合距為0.2m，樁長均為6-8m。本發明的施工方法延長了施工時間，只要保證第一序列攪拌樁與第二序列灌注樁之間在48-96小時內咬合的前提下，就可進行施工，從而避免了自然和人為原因造成施工停頓時間過長帶來的基坑滲水漏泥，并降低施工成本。
文檔編號E02D5/34GK101591914SQ200910033688
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者嵇曉雷, 婷 張, 平 楊, 樊有維, 程知言, 胡光云, 鄒寶祥, 金雪蓮 申請人:江蘇華東建設基礎工程有限公司;南京林業大學