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三轴深层搅拌桩在天津直径线深基坑开挖止水帷幕中的应用


三轴深层搅拌桩在天津直径线深基坑开挖止水帷幕中的应用 摘要:目前一些施工书籍上 ,关于水泥土深层搅拌桩的描述 ,多是 以双轴搅拌桩为例的。那么,三轴搅拌桩的工艺是否相同目前在一些 土体加固改良处理工程、 维护结构止水帷幕多采用三轴深层搅拌桩施 工,本文通过天津地下直径线工程对三轴搅拌桩的应用对三轴搅拌桩 的施工优点、施工工艺及质量控制等方面进行分析总结 ,为类似工程 提供参考。

关键词:深基坑开挖 止水 三轴搅拌桩 1 工程概况 天津直径线胜利路段 (DK4+158.25 ~ DK4+223) 明挖隧道位于天 津市胜利路正下方 , 斜跨胜利路 , 两端连接滨海道明挖段和昆仲明挖 段。 胜利路明挖隧道 DK4+158.25~DK4+223 段采用 φ800@1000 钻 孔灌注桩 +φ850@600 三轴深层水泥搅拌桩作为围护结构及止水帷 幕,DK4+158.25~DK4+223 段水泥搅拌桩桩长为 34.0m,桩底标高为 -31.7m。 2 地质概况 2.1 工程地质 隧道范围内地层主要为第四系全新统新近沉积层 (Q[4](si)),第Ⅰ 陆相层(Q[4](al))、第Ⅰ海相层(Q[4](m))、第Ⅱ陆相层(Q[4](al))、第Ⅲ 陆相层(Q[3](al))、第Ⅱ海相层(Q[3](m))、第Ⅳ陆相层(Q[3](al))、第Ⅲ 海相层(Q[3](m))、第Ⅴ陆相层(Q[3](al));表层覆盖第四系全新统人工 堆积层(Q[4](ml))。 岩性主要为黏性土、淤泥质土、淤泥、粉土、粉砂及细砂。 2.2 水文地质 隧道内表层地下水类型为第四系孔隙潜水。 赋存于第Ⅱ陆相层及 其以下粉砂及粉土中的地下水具有微承压性,为微承压水。 潜水地下水位埋藏较浅,勘测期间水位埋深约为 0.9~4.8m(高程 1.77~-1.45m)。潜水主要依靠大气降水入渗和地表水体入渗补给,水 位具有明显的丰、枯水期变化,受季节影响明显。 微承压水以冲积层⑤[21]粉质黏土、⑤[11]黏土为相对隔水顶板。 ⑤[31]、⑥[31]粉土、⑤[43]、⑥[43]、⑥[44]粉砂、⑥[54]细砂为主要 含水地层,含水层厚度较大,分布相对稳定。勘测期间对微承压水进行 了稳定水位观测 , 稳定水位埋深约为 3.73 ~ 7.85m( 高 程为 -4.55 ~ -1.17m)。其承压水头为隔水顶板到稳定水位距离。 根据抽水试验成果和室内渗透试验结果 ,主要含水层渗透系数如 下:素填土渗透系数 K=0.005~0.4m/d,杂填土渗透系数 K=0.4~2.0m/d, 粉土渗透系数 K=0.1~0.6m/d,粉砂渗透系数 K=3~5m/d,细砂渗透系 数 K=8 ~ 9m/d 。黏土、粉质黏土以及软土为相对隔水层 , 渗透系数 K=0.001~0.05m/d。 根据 《岩土工程勘察规范》 (GB50021-2001)取样化验,地下水腐蚀 性为: ①潜水的腐蚀性 该段设计范围内潜水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀 ,环境作用等级 为 H2。 ②微承压水的腐蚀性 该段设计范围内第一层微承压水对混凝土结构具硫酸盐腐蚀 ,微 承压水环境作用等级为 H2。 3 施工过程 3.1 施工流程 略。 3.2 施工过程 3.2.1 施工前准备 机械进场前,测量人员利用全站仪根据沿线已闭合的导线点进行 桩位放样。做好施工场地准备,在施工区内进行清障,整平处理,合理布 置机械设备、水泥储料罐。遇有洼地时应抽水和清淤 ,回填粘性土料 并予以压实,不得回填杂填土或生活垃圾。当地表过软时,应采取防止 施工机械失稳的措施

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