[发明专利]长螺旋高压搅喷水泥土连续墙施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程中的一种新型的水泥土连续墙施工技术，主要用于止水帷幕及基坑支护工程，适用于在各种土层中施工，尤其是在硬粘土、砂土和碎石土层及强风化软岩等地层中更具有优越性。

背景技术

基于三轴搅拌桩形成的劲性(强度较高)水泥土连续墙施工技术，与通常的地下连续墙和钢板桩等工法相比，具有环保、功效高、费用低等特点，在我国沿海软土地区已广泛应用于基坑止水及支护工程。但受设备施工能力的影响，其在硬粘土、中密～密实砂类土和卵石地层中施工时，会存在搅不动、卡钻等现象，造成成桩质量不均匀、施工功效降低低、成本高等问题，故在象北京这样的硬土地区使用受到很大的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题的缺陷，从另一种思路解决了硬土地区的劲性水泥土连续墙施工问题，相对于现有技术，其采用长螺旋高压旋喷搅拌桩连续咬合施工(再插入型钢)，而非纯搅拌桩技术，也非纯旋喷施工技术，其特点在于能够在硬粘土、中密～密实砂类土和卵石地层中顺利成桩，并连续咬合形成连续墙，施工速度快，功效高。

本发明可以不插入型钢形成素水泥土连续墙作为止水帷幕，也可以插入型钢形成劲性水泥土连续墙(即强度较高的水泥土连续墙)，可兼顾支护结构及止水帷幕。技术方案包括以下步骤：

步骤1)沿桩中心线做导墙或挖导沟，确定搅喷桩桩位；

步骤2)将长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置对准桩位作为钻孔中心，钻进成孔；

步骤3)启动注浆泵，用长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置在提升或下降过程中高压旋喷搅拌，直至形成搅喷桩；

步骤4)向搅喷桩中插入型钢；

步骤5)重复2)、3)、4)步骤，直到形成劲性水泥土连续墙。

步骤6)施工联梁，将插入搅喷桩中的型钢在桩顶用钢筋混凝土梁或钢梁连接起来，形成联梁；

步骤7)进行基坑回填，结束后起拔型钢。

其中所述步骤1)、3)中所提的搅喷桩为长螺旋高压喷射注浆搅拌桩、长螺旋二重管或三重管高压搅喷桩等(以下均简称搅喷桩)；

本发明所述步骤1)搅喷桩桩位要求满足搅喷桩之间相互咬合150～300mm，优选为200～300mm。

本发明所述步骤2)和步骤3)中的钻孔和成桩要求跳孔施工，即分两序进行，先施工1、3、5序号桩，再施工2、4、6序号桩。两序桩施工时间间隔一般24～48小时。

本发明所述步骤2)、3)中的所提到的长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置，其特征在于能够进行高压旋喷搅拌施工。

本发明所述步骤3)中的所提到的高压旋喷搅拌桩所用水泥浆水灰比1.0～1.8，单重管注浆压力或双重管注水压力不低于15MPa。

本发明所述步骤3)中的所提到的高压旋喷搅拌其特征在于针对不同的地质条件，可采用必要的加强措施，包括针对专门地层的钻头，也可必要时进行复喷，以确保施工质量。

本发明所述步骤4)所提到的型钢根据设计要求一般采用工字钢，在插入搅喷桩前需涂刷减摩剂，型钢插入采用吊车吊放，必要时可配合使用振锤插入，型钢一般插入2序桩中。

本发明采用相互咬合的长螺旋搅喷桩作为地下连续墙，其有益效果如下：

1、相对双轴或三轴搅拌桩，其不仅适用于软土、松散～稍密的砂类土，还适用于硬粘土、砂卵石、腐殖土等各类土层，尤其在砂卵石层中不需引孔，可直接成桩，功效更加突出；

2、由于其能适应土质比较硬的地层，采用长螺旋高压搅喷水泥土连续墙施工工艺，相比一般护坡桩支护体系，一是型钢可循环利用，二是用水泥土代替混凝土，故其相对更经济，功效更高，且能做到支护墙与帷幕墙二墙合一，其止水效果也比一般护坡桩+旋喷桩组成的体系好。其中，“护坡柱”是钢混结构的柱子练成墙，“旋喷桩”是先钻孔后旋喷成桩，二者都无咬合部分，其防水性能差。

虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本发明，但本领域技术人员应当理解，并不旨在将本发明限制于这些实施例。反之，旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本发明的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：