CMW工法在基坑支护工程的应用精品资料

1、CMW工法在胃议护工程的应用随着我国城市化建设速度的加快城市的高层建筑及市政公用基础设施(如地铁、地下隧道等)的进一步普及工程建设者不断在探究着可以更快、更省、更节约台匕目匕源、更环保的基坑工程支护方案0在传统支护体系中深层搅拌桩与钻孔灌注桩不仅相互独立,而且两者之问有夹层,如果某个地方出现渗漏要找到真正的漏占八、不容易0而新工艺SMWT法的刚度没有传统支护体系强在对基坑变形要求较高的深基坑工程中不可使用0CM'W护结构体系解决了这一难题,而且管桩之问的泥土呈现契形更有利于防渗(图1)。同时管桩与水泥土复合为一字墙即使某一个地方出现渗漏处理起来也比较简单只需用速凝材料快速堵住漏占八、即

2、可0下面介绍该工法在南京市快速内环北线二期隧道基坑支护工程中的应用实例01工程概况南京市快速内环北线二期隧道基坑支护工程Z1标中局部设计采用CMWL法(单节高强薄壁管桩挡土、950三轴深层搅拌桩止水，形成水泥土与预应力管桩复合挡土止水结构）。作为新型工法取代常规工艺首次用于基坑支护工程中基坑开挖深度11m左右，宽度28m,根据基坑开挖深度不同，采用23层支撑系统。1.1 工程地质条件基坑开挖深度及CM'WT法施工深度范围内均为砂性土1.2 高强薄壁管桩管桩规格与技术性能桩长19m（单节），管桩间距1.2m,插入圈梁40cm1.3 水泥搅拌桩三轴搅拌950,水泥掺入比20%22%,水灰比

3、1.55115,水泥±28d无侧限抗压强度大于1MPa,搅拌轴间距0.6m。1.4支撑体系三道支|撑，其|中第一|道|为卜昆凝土|支|撑（|800|x砸mmD,第丁三道|为钢管支|撑（2610*12卜，局部设一道,钢管支撑2施工机械配备本次施工投入1台三轴深搅机配合CMM：法施工（预应力管桩复合挡墙），一台切割机和一台挖机配合进行马路沟槽凿除和开挖工作，一台70t履带吊配合起吊插入预应力管桩工作。90kW的振动锤及配电柜一套3施工工艺与施工参数3.1 工程设计三轴深搅桩为套接一孔法工艺（及相邻桩需重合一根搅拌轴）根据现场土质条件如三轴深搅与管桩插入时间问隔过长，管桩则很难插入，甚至无

4、法安置到设计桩顶标高。针对该现象，可采用跳打法施工，同时插入二根管桩。即：先沿基坑支护方向施工第一幅三轴深搅（俗称“首幅”），而后间隔一幅搅拌施工第二幅（俗称“大幅”）后，回头套接跳打施幅的施工间隔空位部分（俗称“小幅”）,在小幅第一孔和第三孔内插入预应力管桩（图3.2 管桩安置管桩主要依靠自重自沉到位，对于深部砂层较厚地段，采用水泥复合浆液（水水泥、陶土）的悬浮与置换，一般依靠桩自重均可以自沉到位，个别较难自沉到位的管桩采用振动锤助沉到位3.3 施工参数（表1）（1）搅拌桩直径因管桩直|径已达|800,|而|常规三轴卜采|搅直径|只|有850为了方便讥桩、提高止水效果、预防钻头磨损施工时将二

5、轴深搅钻头加至9500(2)搅拌施匚参数按设计要求水泥掺入里按昭八、每幅二轴搅拌叶片水平投影面积计算桩直径D=950m二轴问距L=6l00mm)每幅标准长度1200mm1,设计搅拌长度H=20.5m,水泥掺入比3=22%)。其他施工参数:辅助材料:粉煤灰水灰比:W/C=1.5(一股取1.51.8);膨润土:用量为水泥用量的5%；下讥搅拌速度1Vd仁0.(；上提搅拌速度Vd“0)m/miin0(3)辅助材料的作用膨润土:增加浆液稠度与悬浮性台匕目匕但应控制填加县里(不大于5%水泥重县里),容易折减水泥土强度0如较果不明显可参入适县里粉煤灰或有机纤维素04CMW工法的施匚流程(图3)(1)二轴深搅

6、施工按常规施工工艺控制即可0(2)管桩的现场堆放和场?仍耸洌?预应力管桩堆放、运输按采用二占八、支顶堆放一个支顶占八、分别在距桩端0.21L处支顶采用放置木的办法管桩堆放不宜超过四层0(3)管桩起吊占八、设置在预应力管桩起吊插孔时可采用一占八、吊吊装位置可在距桩端1m处也可直接在桩端起吊0根据对19m1长的管桩起吊验算在1m处吊装时的吊装弯距为开裂弯距的37%在顶端吊装时的吊装弯矩为开裂弯矩的49%）。(4)二轴深层搅拌桩施工兀毕后吊机应立即就位准备安置预应力管桩0预应力管桩起吊刖安装管桩止位控制装置使管桩在平面可以准确就位0(5)吊机吊起管桩移至已经搅拌好的桩位上对好位置后缓慢放置管桩直置设

7、计标高如果桩无法讥至设计标高,则采用90kW的振动锤助讥05施工现状及有关问题5.1取消在支撑位置插型钢原设计要求在支撑节占八、位置的管桩两侧插工字钢用以加强该位置的刚度基于在另一标段的施工经验管桩在支撑节占八、部位的刚度可以满足设计要求取消了该位置的工字钢05.2管桩桩头凿除对桩身预应力损失的影响CMW法使用的管桩采用先张法有粘结工艺制作预应力依罪混凝土与钢筋的握裹粘结力传递桩身两端的法兰盘主要作值刖为钢绞线周止提供拉钢绞线张拉到设计待碎达到设计要求强度一段均具备设计所要求头或法兰盘而丧失预应土应力状态有所改变5.3施工缝的处理因施工冷缝时问较短的(48h套接施工基本不会造在案基坑开挖后密切

8、象时问较长的在冷缝强因管线影响跳打施喷补强施工06后续施工措施6.1圈梁(1)管桩桩顶小于20cm时按昭八、原设过设计标高20cm时采一层增加至层)166.2下层围楝(1)管桩用是在桩身碎达到设计应力支座方便均匀张应力后浇注桩身碎后张放预应力0任何的预应力不因去除桩力只是桩顶局部混凝但影响不大0问歇产生的深层搅拌桩内)在续接施工时采用成影响但应详细记录注息此类位置的渗漏现外侧施工二管旋喷补工的地段采用二管旋超过设计桩顶标高但计方案0(2)桩顶超用增加2层(由原设计弯起筋的方法处理0与下层围楝0对于部分管桩边线凸凹时以不细石混凝土找平然后下层围楝的周-1止0在管螺栓周止钢托架06.3基到围楝位置

9、设置围楝成围楝体系方可挖下发生07开挖后情况对于管桩水泥土的止水续和桩问水泥土的抗渗的粘接0一股而言挡响渗透性的关键因素抗弯刚度很大变形较自开裂程度不大主要微裂缝造成的微渗另斜契效应是止水的有利基本无明显渗漏占八、08cMW工法与通常支护桩比具有以下优占八、:(1)施工成本方面:破坏管桩为原则用C30安装型钢围楝0(2)桩上围楝位置安设膨胀坑开挖要求必须遵守挖施加预应力以后形层土杜绝超挖现象的机理主要是帷幕的连性以及水泥土与管桩土结构的抗弯性台匕目匕是影目、之，刖计算管桩挡土墙的小管桩之问的水泥土是水泥土收缩与管桩的外管桩之问水泥土的因素在基坑开挖后加二轴深搅桩等工法相施工成本较常规的基坑支护

10、施工省去了钻孔灌泥浆排污等费用减少和40%的钢筋0(2)施孔灌注桩的全部施工过规施工方法缩短将近2/3面:同等规模的基坑支规施工投入的少减少制均与常规施工一样求0(4)施工环保方施工减少了对周围环且此类搅拌桩不存在挤管线的安全极为有利低0(5)节台匕目匕降耗方了材料用里0(6)施加二轴深搅桩支护工艺施工期问需占用较多的体总厚度只有0.851.0m9结语CM法在本工程的试验其他工法更快、更省、注桩的机械、水、电及了约50%）的支护桩混凝土匚进度方面:省去了钻程0支护施匚工期比常0(3)施匚安全方1护投入的机械设备比常了风险源其他安全控均台匕目匕满足施匚安全要面:因无钻孔灌注桩的境和施工场地的污染土作用对周围建筑和对施匚操作面要求也很面:节省了匚期减少匚空问:传统的支护桩的墙体总厚度约2二2m社会空问