抗滑、止水水泥土搅拌桩及SMW工法在深基坑中的应用

田志岗 李磊

摘 要：建筑业的大力发展，使深基坑支护实施技术也得以广泛使用，对其技术要求也越来越强。本文对高层建筑深基坑支护技术加以阐释，并介绍了相关技能在其中的应用，有望深化该技术的发展与改进。

关键词：深基坑；止水帷幕；水泥土搅拌桩；控制要点

很多工程都把深基坑作为工程的重点，采用基坑支护结构，并且采取水泥土搅拌桩抗滑+SMW工法+三轴水泥土搅拌桩止水+基坑内疏干井降水。通常在施工之前，专家组进行方案论证，并对基坑进行适当的位移，运用周边管线进行检测，确保基坑支护工程及整体施工安全性。

1 工程地质简况

该类技术在深基坑中的应用，应该充分重视到土层质量。比如场地岩土层应该以L素为主，进行填土，其中还有粉质黏土以及淤泥，乃至粗砂和淤泥质黏土等。施工场地分不同层次，包括地下水，承压水等，不同层储存的物质不同，并且在含水层上游为其提供补给水源，大量降水也能满足水源需要，在季节性变化中呈现不明显的变化。

2 基坑支护以及止排水简要方法

涉及方法前，需先进行工程场地地质、水文以经济周边环境，乃至基坑开挖深度等客观条件的分析，基坑支护结构总体开挖深度要符合标准，并采取适当办法，对基坑底间隔深度实行单轴水泥搅拌桩墙抗滑，并对搅拌桩墙进行深度抗滑。

3 水泥搅拌桩施工

3.1 水泥土搅拌桩应用参数

（1）单轴水泥土搅拌桩应用参数：单轴水泥土搅拌桩的用途主要分布在放坡开挖的边坡中，同时在排桩支护基坑坑底也有作用，参与主要有两种：4排Φ600@500桩长9000 mm和8排Φ600@500桩长6000 mm，单轴水泥土搅拌桩容易在运作中塑造成重力式水泥土墙，水泥也使用标准的复合硅酸盐水泥，水灰比例必须按照要求搭配，水泥土搅拌桩的水泥掺合量也参照应有的比例，实现规范化。

（2）三轴水泥土搅拌桩应用参数：三轴水泥土搅拌桩在止水帷幕中采用，满足相关需求。在SMW处理中，设计H型钢桩进入桩孔中，参照桩径Φ850@600桩长 19000和18000数字，并且采用一定比例的特定水泥，实现水泥应有的抗压强度。

3.2 水泥土搅拌桩抗滑原理

水泥土搅拌与水泥关联性大，水泥要与土体实行强制搅拌，在此过程中，二者发生一系列反应，让软土实现硬结，使之产生壓缩特性，形成半刚性桩。水泥土的强度会发生变化，随着龄期的增加而增加，不同层次的水泥土抗压标准存在差异，并且抗压强度也有差别，黏聚力根据压强与之形成比例关系，而且对基坑中的稳定安全产生效力。

3.3单轴水泥土搅拌桩施工控制要素

（1）水泥搅拌桩形成中，要控制搅拌头伸入深度和提升速度，在设计标高后继续保留原位停留固定时间，目的是确保桩端形成桩子所要求的质量。搅拌桩的搅拌叶片在运转中控制在600mm以下，不断的进行检查、维修和替换工作效能差和数量不足的叶片。

（2）需按照适当比例进行拌制水泥浆液，并且连续泵送浆液，禁止离析，水泥搅拌桩是工程用具的主要部分，在相邻桩的喷浆工艺在施工中也要实现时间有效间隔控制。此外，还需注意机架的垂直程度以及机械平整程度，在搅拌桩的垂直作用下，不发生偏差，实现精准。

3.4 三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工的控制元素

（1）确保准确定位，选好机械投放角度，避免出现临近机械不衔接的情况，搅拌头的深度设计要合当，并反复检查机械的相关数据要求。在自动拌浆使用中，也应该严格按照相关参数进行，不可随意改变。

（2）施工泵保持持续工作，并确保相邻桩喷漆施工时的时间间隔，且避免相关问题的出现及处理办法，在搅拌桩中要确保桩身连接，并对细小环节多予检查，以防出现纰漏。

4 型钢水泥土搅拌墙施工及SMW工法运用

以型钢HN700×300×13×24为例，其长度18000mm，标高都应在规定中设定，并采用套接一孔法施工。SMW工法在地中制造水泥土墙，应运特定搅拌设备进行，形成刚度强且防渗性好的劲性复合围护结构的施工形式。此种方法具有很强止水性，还能与钻孔形成完美搭接，排水量小，施工效率高，而且对型钢的使用程度强，为顺利完工提供足够技术支撑。

5 基坑降、排水举措

基坑降排水很关键，对周边环境的安全性影响比较大，要在处理中加强重视。首先，运用相关手段确保施工地下补给水足够使用，并最好使用三轴水泥土搅拌桩作为禁止水帷幕的施工方式，采取合理办法进行场地地下水排除。将支护结构的内侧布置一定数量的疏干井，使之形成深井降水系统。基坑内的排水沟建设也很关键，集水坑的设置也有利于排水。坑外主要是地表水的排除，通常办法是堆砌截水明沟，采用井排也可以，设置正确尺寸和距离的集水井，可为排水沟排水提供便利。

6 基坑支护水平位移监测、沉降监测及施工结果

信息化施工对基坑支护进行监测，保证基坑监测水平位移和竖向位移乃至深层水平位移以及地下水位和周边位移管线变形情况符合信息化施工要求，并形成施工成果。关于基坑水平位移监测，要设定坑坡设置以及观测点，进行一定数量的观测，结合水平位移的结果稳定坑内水位，监测预警值要接近最大位移量，实现科学性施工。关于基坑支护沉降监测需布置定量的观测点，同样进行一定次数的观测，记录监测沉降量，监测预警值的设计符合沉降量，并实现监测效果。在相对复杂的地质情况下，施工期间，基坑底部与侧壁未出现管涌及大量沉降等现象，能够实现预期效果，以确保基坑围护以及建筑物的结构安全，实现基坑支护结构设计与施工成功。

7 结语

工程实践充分证明，基坑支护结构设计在施工中应该充分考虑到地质状况，以及水文条件，周边情况，这样才容易符合施工要求。在施工中，应充分依照科学的设计图纸，在严格要求下，积极使用相关科学技术，采取合理的施工方案进行基坑监测。在施工中实现社会效益和经济效益双赢，最终实现科学、安全施工。

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