工程各種止水帷幕詳解

1、止水帷幕目前施作止水帷幕常采用的施工方法有：高壓旋噴注漿法、地下連續(xù)墻法、動(dòng)結(jié)法和靜壓注漿法。高壓旋噴注漿法是針對(duì)砂層和粉質(zhì)粘性土層的一種有效方法，但該方法在中強(qiáng)風(fēng)化巖層、斷層破碎帶的富水和動(dòng)水條件下存在施工效果差、造價(jià)高，泥漿對(duì)場(chǎng)地污染嚴(yán)重，影響文明施工等缺點(diǎn)；地下連續(xù)墻法是針對(duì)淤泥質(zhì)地層止水施工的最佳方法，但該方法對(duì)砂層、粉質(zhì)粘性土層、中強(qiáng)風(fēng)化層、斷層破碎帶的富水和動(dòng)水條件下施工效果和工期均難以保證，且施工造價(jià)高；動(dòng)結(jié)法在國(guó)內(nèi)外工程中已大量應(yīng)用，但用于深基坑工程存在造價(jià)高、工期長(zhǎng)，需投入大型設(shè)備，且成功實(shí)例少等缺點(diǎn)；靜壓注漿法具有造價(jià)低，工藝易操作，機(jī)械設(shè)備投入少，工期短等優(yōu)點(diǎn)，但是由于注

2、漿工藝相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)要求高等缺點(diǎn)的存在，使其應(yīng)用范圍受到限制。中鐵七局集團(tuán)公司在深圳地鐵五號(hào)線大浪站基坑工程和杭州地鐵一期工程秋濤站基坑工程中通過(guò)采用普通水泥水玻璃雙液漿（簡(jiǎn)稱CS雙液漿）作為注漿材料；地質(zhì)鉆機(jī)垂直鉆孔；袖間管后退式分段注漿技術(shù)，成功地解決了兩深基坑工程的樁外和基底止水問(wèn)題深基坑注漿止水帷幕樁止水帷幕連續(xù)攪拌樁（水泥土攪拌樁等），單管、三管旋噴樁形成的止水墻稱為止水帷幕。常見的止水帷幕有高壓旋噴樁、深層攪拌樁止水帷幕，旋噴樁止水帷幕，近來(lái)出現(xiàn)了螺旋鉆機(jī)素砼或壓漿止水帷幕；像地下連續(xù)墻、鉆孔咬合樁等形式的地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，因?yàn)樽苑浪Ч^好，有的都不需要再施作止水帷幕。組成結(jié)構(gòu)有

3、些不是很深大的基坑，它的基坑圍護(hù)分3個(gè)部分。第一部分是擋土樁部分，其主要的起到擋土墻的作用，形式可能有鋼筋混凝土灌注樁或其它形式的樁，樁與樁之間有一定的空隙，但是能擋土。第二部分是止水帷幕部分，其作用是使擋土墻后的土體固結(jié)，阻斷基坑內(nèi)外的水層交流，形式可能是水泥土攪拌樁或者壓密注漿。第三部分是支撐。而地下連續(xù)墻是基坑圍護(hù)的另一種形式，多用于深大的基坑。深層攪拌樁（水泥攪拌樁）深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新穎方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過(guò)特制的攪拌機(jī)械就地將軟土和固化劑(漿液狀和粉體狀)強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理一化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體

4、性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。粉噴樁粉噴樁又稱加固土樁是深層攪拌法加固地基方法的一種形式，是采用粉體狀固化劑來(lái)進(jìn)行軟基攪拌處理的方法。適合于加固各種成因的飽和軟粘土，中國(guó)常用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土。噴樁施工采用粉噴樁專用機(jī)械設(shè)備，成樁直徑遵照設(shè)計(jì)。樁位放樣鉆機(jī)就位檢驗(yàn)樁基調(diào)平機(jī)體鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度高壓送氣打開噴粉孔反鉆提鉆并噴水泥至工作設(shè)計(jì)標(biāo)高上50cm停止噴粉重復(fù)攪拌并復(fù)噴反轉(zhuǎn)提鉆至地表成樁結(jié)束移機(jī)就位在下個(gè)樁位施工。一切準(zhǔn)備工作結(jié)束后，提出書面開工申請(qǐng)，并請(qǐng)監(jiān)理人員到場(chǎng)進(jìn)行試樁，以確定成樁的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。一般試樁應(yīng)達(dá)到以下要求：a、 工藝試樁：每臺(tái)粉噴樁機(jī)施工前應(yīng)按規(guī)

5、定進(jìn)行工藝試樁，確定好各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)（鉆進(jìn)速度、噴粉提升速度、提升時(shí)的管道壓力、復(fù)攪下沉速度等），并將試樁報(bào)告上報(bào)監(jiān)理組。b、水泥攪拌的均勻程度，掌握下鉆及提升的困難程度，確定合適的技術(shù)處理措施。成樁試驗(yàn)的樁數(shù)不應(yīng)少于5根。當(dāng)遇到新的施工段落時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行試樁工作。（8）在試樁57天后隨機(jī)選擇樁位進(jìn)行全程取芯，取芯時(shí)有業(yè)主及監(jiān)理工程師在場(chǎng)。工藝性試樁結(jié)束后時(shí)整理各種技術(shù)參數(shù)，資料上報(bào)至監(jiān)理工程師，得到認(rèn)可后再全面開工。施工方法（1）定位：按設(shè)計(jì)圖紙（樁位平面布置圖），現(xiàn)場(chǎng)用鋼尺定出粉噴樁樁位，并用竹簽插入土層作標(biāo)記，誤差不大于5cm，機(jī)具移至樁位處并使鉆頭正對(duì)竹簽，復(fù)核機(jī)架的垂直度使鉆桿傾斜度不大

6、于1%，鉆尖對(duì)準(zhǔn)樁位。（2）啟動(dòng)空壓機(jī)送氣，鉆機(jī)正轉(zhuǎn)并垂直鉆進(jìn)。當(dāng)控制雙螺旋攪拌頭到達(dá)設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高后停止鉆進(jìn)，鉆頭原地旋轉(zhuǎn)，嚴(yán)禁停鉆。鉆機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，啟動(dòng)送灰機(jī)送灰，待水泥送至噴灰口（一般約一分鐘）后再提升鉆頭，根據(jù)電子稱重裝置顯示的噴灰量調(diào)節(jié)調(diào)速電機(jī)，這樣邊噴粉，邊攪拌，邊提升，使軟土和固化材料充分混合。（3）當(dāng)鉆頭提升至設(shè)計(jì)標(biāo)高上0.5米時(shí)停止送灰，鉆頭正向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行復(fù)攪并復(fù)噴，復(fù)攪深度及復(fù)噴深度應(yīng)按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。當(dāng)鉆頭提升到距地面3050cm時(shí)，發(fā)送器停止向孔內(nèi)噴射粉料，成樁結(jié)束。這時(shí)由于裝置的回路是封閉的，粉體不會(huì)向空中噴射和飛散。在向土體噴射過(guò)程中的最后階段，在攪拌鉆頭距地面30cm處

7、停止噴粉，粉粒不會(huì)溢出地面。（4） 復(fù)攪結(jié)束后，關(guān)閉空壓機(jī)，消散所有管道壓力，鉆機(jī)主電機(jī)停機(jī)。（5）鉆機(jī)移位，重復(fù)上述過(guò)程進(jìn)行下一個(gè)樁位施工。旋噴樁旋噴樁興起于二十世紀(jì)七十年代的高壓噴射注漿法，八、九十年代在全國(guó)得到全面發(fā)展和應(yīng)用。實(shí)踐證明此法對(duì)處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、沙土、人工填土和碎石土等有良好的效果，我國(guó)已將其列入現(xiàn)行的地基與基礎(chǔ)施工規(guī)范。旋噴樁是利用鉆機(jī)將旋噴注漿管及噴頭鉆置于樁底設(shè)計(jì)高程，將預(yù)先配制好的漿液通過(guò)高壓發(fā)生裝置使液流獲得巨大能量后，從注漿管邊的噴嘴中高速噴射出來(lái)，形成一股能量高度集中的液流，直接破壞土體，噴射過(guò)程中，鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，使?jié){液與土體充分?jǐn)嚢杌旌?，?/p>

8、土中形成一定直徑的柱狀固結(jié)體，從而使地基得到加固。施工中一般分為兩個(gè)工作流程，即先鉆后噴，再下鉆噴射，然后提升攪拌，保證每米樁漿土比例和質(zhì)量。試樁數(shù)量不得少于5根工作步驟編輯1.高壓旋噴由于高壓空氣和高壓水切割、置換，將會(huì)產(chǎn)生大量的水泥土漿，應(yīng)就地設(shè)置泥漿沉淀地。2.布置好高壓泵，泥漿泵攪拌機(jī)，制漿材料堆場(chǎng)和水、電、輸漿管路等，并進(jìn)行機(jī)具設(shè)備的檢修和調(diào)試。3.布孔放樣根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書進(jìn)行孔位放樣，采用跳孔噴漿的方法。4.鉆孔將鉆機(jī)就位鉆頭準(zhǔn)確定位居中，鉆孔位置與設(shè)計(jì)位置偏差小于10cm。鉆架矯正擺平，鉆桿垂直，傾斜度小于等于1.5%，開始鉆孔，鉆孔過(guò)程中要經(jīng)常注意鉆桿偏斜情況，及時(shí)矯正。鉆

9、孔孔口采用套管保護(hù)。5.制備漿液利用攪拌機(jī)，將水與42.5普通硅酸鹽水泥按1：1的水灰比充分?jǐn)嚢杈鶆颍苽渌酀{液，隨時(shí)拌制隨時(shí)噴注。6.插管噴漿旋噴機(jī)具就位，校正機(jī)架水平度和噴主管的垂直度，灌注管插入高噴孔前采用中等壓力試噴，以檢查噴射和灌漿系統(tǒng)是否暢通，然后用卷?yè)P(yáng)機(jī)將灌注管插入鉆孔設(shè)計(jì)深度，開始噴射灌漿作業(yè)，按成樁實(shí)驗(yàn)確定提升速度，和旋轉(zhuǎn)速度，邊提升噴灌管邊旋轉(zhuǎn)，待噴管達(dá)到設(shè)計(jì)長(zhǎng)度范圍內(nèi)停止噴漿，將灌注管提出孔口，在鉆孔內(nèi)進(jìn)行靜壓灌漿，防止固結(jié)體形成凹形。7.移動(dòng)機(jī)架和沖洗管路灌注完畢，移動(dòng)機(jī)架，沖洗管路器具，開始下一個(gè)孔的施工。分類方式1)單管法，施工用高壓水泥漿的密度、流量、壓力應(yīng)符合

10、設(shè)計(jì)要求。2) 兩管法，施工用高壓水泥漿和壓縮氣的流量、壓力要符合設(shè)計(jì)要求。3) 三管法，施工用高壓水和壓縮氣的流量、壓力要符合設(shè)計(jì)要求。噴射注漿:高壓噴射注漿法為自下而上連續(xù)作業(yè)。噴頭可分單嘴、雙嘴和多嘴也可分為旋噴、擺噴旋噴注漿適用于細(xì)顆粒和粗顆粒松散地層，定噴注漿適用于細(xì)顆粒松散地層。a. 定噴:適用于黏性土、粉土、砂土細(xì)顆粒松散地層。b. 擺噴:適用于黏性土、粉土、砂土、礫石中顆粒松散地層。c. 旋噴:適用于黏性土、粉土、砂土、礫石、卵石粗顆粒松散地層。鉆孔咬合樁鉆孔咬合樁“樁墻”有別于圓形樁與異形樁組合的“樁墻”，咬合樁的混凝土終凝出現(xiàn)在樁的咬合以后，成為無(wú)縫的連續(xù)“樁墻”；它與普通

11、鉆孔支護(hù)排樁相比，大幅度提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度和安全性；它具有良好的截水性能，不需普通鉆孔排樁的輔助截水及樁間擋土措施。鉆孔咬合樁與地下連續(xù)墻功能基本相同，但又優(yōu)于連續(xù)墻，主要表現(xiàn)在：一、配筋率較低。咬合樁通常是采用鋼筋砼樁和素砼樁間隔布置的排列方式，大大地降低了支護(hù)結(jié)構(gòu)的配筋率。二、抗?jié)B能力更強(qiáng)。鉆孔咬合樁是連續(xù)施工的，樁間不存在施工縫，而地下連續(xù)墻分幅接頭處的施工縫往往是防滲的薄弱環(huán)節(jié)；三、施工靈活，由于鉆孔咬合樁施工時(shí)可以根據(jù)需要轉(zhuǎn)折變線，所以更適合于施工一些平面多變的幾何圖形或呈各種弧形的基坑。鉆孔咬合樁較普通鉆孔支護(hù)排樁、地下連續(xù)墻還有以下優(yōu)點(diǎn)：一、采用全套管鉆機(jī)，在施工過(guò)程中，始

12、終有超前鋼套管護(hù)壁，所以無(wú)需泥漿護(hù)壁，從而節(jié)約了泥漿制作、使用和廢漿處理的費(fèi)用，取出的土為原土，有利于搞好工地的文明施工。二、擴(kuò)孔（充盈）系數(shù)較小，因?yàn)樵谑┕み^(guò)程中始終有鋼套管護(hù)壁， 完全避免了孔壁坍塌，從而減小了擴(kuò)孔（充盈）系數(shù)，減少了砼灌注量。鉆孔咬合樁在“咬合”后形成的無(wú)縫連續(xù)“樁墻”，決定了其施工機(jī)具必需采用鋼套管護(hù)壁的全套管鉆機(jī)，并灌注超緩凝混凝土以及相適應(yīng)的施工工藝；鉆孔咬合樁特別適用于城市建筑物密集區(qū)，可降低工程造價(jià)，提高施工速度，切實(shí)保證支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量，有利于施工場(chǎng)地的文明整潔。鉆孔咬合樁成孔方法1 ) A樁成孔施工A樁為素樁無(wú)需咬合，在鉆孔施工前檢查單節(jié)套管和套管全部連接起來(lái)的順直度檢查和校正。在鉆進(jìn)過(guò)程做好地面部分的垂直度檢查，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正；每節(jié)套管壓完后安裝下一節(jié)套管之前，都要停下來(lái)用線錘進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查，不合格時(shí)需進(jìn)行糾偏，直至合格才能進(jìn)行下一節(jié)套管施工，以確保成孔質(zhì)量