深基坑大尺寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種推動預(yù)制產(chǎn)業(yè)化理念在深基坑支 護領(lǐng)域發(fā)展的圍護結(jié)構(gòu)及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 建筑深基坑工程圍護結(jié)構(gòu)一般采用鉆孔灌注粧，外側(cè)施打旋噴粧或攪拌粧止水。 隨著深基坑工程逐漸向深、大方向發(fā)展，圍護結(jié)構(gòu)必然向大尺寸發(fā)展，由于本身施工工藝及 尺寸和深度加大，造成圍護結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量差、施工速度慢。
[0003] 預(yù)制粧一般用在建筑粧基工程中，現(xiàn)有的沉粧工藝主要是靜壓和強行錘擊兩種， 這兩種工藝屬于擠土粧，不宜用于鬧市密集建筑群、臨近馬路及地下管線交叉繁多的地區(qū)， 因打粧時對土體的排擠量大，從而產(chǎn)生土體水平位移和垂直位移(隆起），特別是打粧時如 遇硬夾土層或圓礫石層，粧尖難以進入設(shè)計標(biāo)高，造成粧的嚴重破損，拖延施工時間造成經(jīng) 濟上的損失，且嚴重影響周圍建筑物、馬路、構(gòu)筑物的安全。
[0004] 為了解決這一難題，傳統(tǒng)的方法之一是截粧，即在粧打不下去時將粧的上部截掉， 這種方法存在的缺陷是既浪費原材料，又破壞了粧的原有結(jié)果和預(yù)應(yīng)力，嚴重影響粧基的 強度，難以使建筑物的質(zhì)量得到保障;二是在沉粧前先進行引孔，這種方法存在的缺陷是在 地下水位較高地區(qū)，尤其是砂卵石地層，容易塌孔，很難保證成孔質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對【背景技術(shù)】中存在的問題和不足之處，本發(fā)明旨在提供一種深基坑大尺寸預(yù)制 圍護結(jié)構(gòu)及施工方法。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種深基坑大尺寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)，包括復(fù)合粧和位于相鄰復(fù)合粧之間且與復(fù)合粧 進行咬合的旋噴粧或者攪拌粧，所述的復(fù)合粧包括一個預(yù)制粧，以及填充在預(yù)制粧外圈的 水泥土，所述的水泥土與預(yù)制粧整體構(gòu)成一個圓柱形的復(fù)合粧結(jié)構(gòu)。
[0008] 進一步的，所述的旋噴粧是通過高壓噴射水、土、漿液，切割土體，形成水泥土粧； 所述的攪拌粧是通過鉆具切割土體的同時，注入漿液，攪拌土體與漿液，形成的水泥土粧；
[0009] 進一步的，所述的水泥土與復(fù)合粧間旋噴粧或攪拌粧咬合保證止水。
[0010] 進一步的，所述全液壓鉆機是一種全液壓多功能粧機，配備中空式長螺旋鉆桿;適 用各種土、砂層、卵礫石地層;成孔直徑φ 400 mm~φ 1200 α皿，深度可達30米以上。
[0011] 進一步的，所述水泥土是在地表提前攪拌配置，通過后臺壓漿裝置輸送；
[0012] 進一步的，所述的水泥土漿液材料包含水泥、選擇的好土、添加劑和外加劑。
[0013] 進一步的，所述衆(zhòng)液流動度保持在160mm~240mm之間；
[0014]進一步的，所述衆(zhòng)液凝固時間保持在2h~4h之間；
[0015] 進一步的，所述漿液凝固后無側(cè)限抗壓強度不低于IMPa;
[0016] 進一步的，所述漿液凝固后抗?jié)B等級不小于P6;
[0017]進一步的，所述水泥可采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、或粉煤灰水泥，其 中水泥摻量為18 %~25 % ;
[0018]進一步的，所述的好土采用現(xiàn)場施工排出的粉土、粘性土或砂土；
[0019] 進一步的，所述的添加劑采用石肩或粉煤灰；
[0020] 進一步的，外加劑采用速凝劑。
[0021] 進一步的，預(yù)制粧間旋噴粧或攪拌粧與復(fù)合粧咬合尺寸由設(shè)計確定，旋噴粧或攪 拌粧中心與復(fù)合粧中心相比，偏向基坑外側(cè)，保證在外側(cè)土壓力作用下，咬合面受壓，止水 效果好。
[0022] 進一步的，所述的預(yù)制粧的橫截面為矩形、工字形、圓形或梯形。
[0023] 進一步的，所述的預(yù)制粧的軸線與水泥土形成的外圈的軸線重合。
[0024] -種深基坑大尺寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)的施工方法，包括下述步驟：
[0025] a.全液壓鉆機就位:測粧定位，全液壓鉆機對中就位；
[0026] b.鉆進成孔:啟動全液壓鉆機，螺旋鉆桿沿導(dǎo)向架向下鉆進至設(shè)計深度；
[0027] c .提鉆壓漿:開啟壓漿栗，邊提升螺旋鉆桿，邊壓入水泥土漿液;水泥土漿液充滿 提升空間，可保證孔壁穩(wěn)定。
[0028] d.全液壓鉆機移位:進行下一根預(yù)制粧成孔作業(yè)；
[0029] e.接粧平臺就位:接粧平臺與履帶吊車相連，移動履帶吊車使接粧平臺對中就位；
[0030] f.送粧：履帶吊車吊放第一節(jié)預(yù)制粧，預(yù)制粧頂部高出接粧平臺，預(yù)留接粧工作 面，通過接粧平臺夾具鎖緊第一節(jié)預(yù)制粧；
[0031] g.接粧、放粧:履帶吊車起吊第二節(jié)預(yù)制粧至第一節(jié)預(yù)制粧上方，通過機械連接兩 節(jié)預(yù)制粧，然后打開接粧平臺夾具，下放預(yù)制粧；
[0032] h.連接送粧器和振動錘;待預(yù)制粧靠重力無法下沉?xí)r，接粧平臺夾具鎖緊預(yù)制粧， 預(yù)制粧頂部依次連接送粧器和振動錘；
[0033] i.振動壓粧:啟動振動液壓裝置，將預(yù)制粧壓至設(shè)計深度；
[0034] j.進行下一根預(yù)制粧下粧作業(yè)；
[0035] k.施打粧間旋噴粧或攪拌粧。
[0036]所述的施工工法，所述壓漿速率根據(jù)現(xiàn)場試驗確定，保證提升螺旋鉆桿過程中漿 液充滿鉆桿提升后鉆孔空間，具有防滲和防塌孔作用。
[0037] 所述的施工工法，所述的壓漿量根據(jù)現(xiàn)場工程地質(zhì)情況及地下水埋深情況確定， 考慮預(yù)制粧插入后，漿液向上方和兩側(cè)土體擠壓空間，確定漿液在鉆孔中充盈比例。
[0038] 所述的施工工法，所述預(yù)制粧截面形狀首選矩形，具體尺寸根據(jù)基坑開挖深度及 使用階段荷載計算確定，截面尺寸可為500 X 500mm~1200 X 1200mm，還可以為工字形、圓 形、梯形等。
[0039] 所述預(yù)制粧長度為IOm~40m，最多分為3節(jié)，每節(jié)長度不宜大于15m。
[0040] 進一步的，所述的旋噴粧是通過高壓噴射水、土、漿液，切割土體，形成水泥土粧； 所述的攪拌粧是通過鉆具切割土體的同時，注入漿液，攪拌土體與漿液，形成的水泥土粧；
[0041] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0042] 1、成粧速度快，成粧質(zhì)量可靠，效率高，噪音低，無泥漿循環(huán)，不受地下水限制。
[0043] 2、克服了傳統(tǒng)沉粧方式存在的不適用于砂卵石、流沙等地層的特點，顯示了極大 的優(yōu)越性。
[0044] 3、漿液提前配置，所形成水泥土漿液均勻性高，各項參數(shù)指標(biāo)可控性強。
[0045] 4、可廣泛應(yīng)用于土木建筑工程的粧基，還可應(yīng)用于深基坑工程的圍護粧、止水帷 蒂等。
[0046] 5、有利于推動城市地下空間開發(fā)的預(yù)制產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
【附圖說明】
[0047] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù) 這些附圖獲得其他的附圖。
[0048] 圖1為深基坑大尺寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)平面布置示意圖；
[0049] 圖2為深基坑大尺寸預(yù)制復(fù)合粧施工工法縱剖面示意圖。
[0050] 圖中：1水泥土，2預(yù)制粧，3旋噴粧或者攪拌粧。
【具體實施方式】
[0051] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明繼續(xù)詳細說明：
[0052] 本發(fā)明針對【背景技術(shù)】中存在的問題和不足之處，本發(fā)明旨在提供一種深基坑大尺 寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)及施工方法。圍護結(jié)構(gòu)有擋土和止水雙重作用；擋土作用通過一種復(fù)合粧 實現(xiàn)，復(fù)合粧成孔為圓形，孔內(nèi)植入預(yù)制粧，空隙充填水泥土;止水作用通過水泥土與復(fù)合 粧間旋噴粧或攪拌粧咬合實現(xiàn)。該發(fā)明將粧基工程中的預(yù)制粧引入到深基坑工程中的圍護 結(jié)構(gòu)中，變擠土粧為低擠土粧，擴大了預(yù)制粧地層適用性;保證了制粧和成粧質(zhì)量，預(yù)制粧 能順利到達設(shè)計深度，避免截粧;圍護粧和止水相結(jié)合。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說 明：
[0053] 如圖1所示，深基坑大尺寸預(yù)制圍護結(jié)構(gòu)，包括復(fù)合粧和位于相鄰復(fù)合粧之間且與 復(fù)合粧進行咬合的旋噴粧或者攪拌粧3,所述的復(fù)合粧包括一個預(yù)制粧2,以及填充在預(yù)制 粧外圈的水泥土 1，水泥土 1與預(yù)制粧2整體構(gòu)成一個圓柱