CN107938652A - 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法 - Google Patents

一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107938652A
CN107938652A CN201810004225.2A CN201810004225A CN107938652A CN 107938652 A CN107938652 A CN 107938652A CN 201810004225 A CN201810004225 A CN 201810004225A CN 107938652 A CN107938652 A CN 107938652A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rock
cement
pile
mixing
shaped steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810004225.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107938652B (zh
Inventor
邓美旭
蒋宗南
张�杰
� 刘
刘一
吴艳崇
李亚洲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University of Science and Technology
Original Assignee
Shandong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University of Science and Technology filed Critical Shandong University of Science and Technology
Priority to CN201810004225.2A priority Critical patent/CN107938652B/zh
Publication of CN107938652A publication Critical patent/CN107938652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107938652B publication Critical patent/CN107938652B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/18—Bulkheads or similar walls made solely of concrete in situ
    • E02D5/187—Bulkheads or similar walls made solely of concrete in situ the bulkheads or walls being made continuously, e.g. excavating and constructing bulkheads or walls in the same process, without joints

Abstract

本发明公开了一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法，属于基坑支护工程领域，由冠梁、型钢、水泥土搅拌桩和入岩搅拌桩组成；所述的冠梁设在地表以上，为钢筋混凝土结构；所述的型钢连接冠梁和入岩搅拌桩；所述的水泥土搅拌桩咬合在入岩搅拌桩之间，作为搅拌墙的止水结构；所述的入岩搅拌桩为上部是水泥与土搅拌、下部是水泥与岩石碎屑搅拌的搅拌桩。本发明结构简单、施工速度快，配合该嵌岩型钢水泥搅拌桩设计一整套施工方法，能够有效地解决水泥搅拌桩不能很好的与岩体相结合的问题，提高了水泥土搅拌桩的适用性，使水泥搅拌桩的应用得到大幅提高，有效促进地下工程的不断发展。

Description

一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法
技术领域
本发明属于基坑支护工程领域，具体涉及一种水泥搅拌墙，尤其涉及一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法。
背景技术
我国在80年代广泛应用搅拌桩于基坑支护工程中的围护结构和止水帷幕中。虽然搅拌桩施工操作简便、施工效率高，施工中无振动、无噪声、无泥浆废水污染，但搅拌桩大多只能在土中施工，在坚硬岩层中施工困难，并且水泥与土的结合，由于没有粗骨料在其中做主要承受载荷的材料，受力机理并不好，桩体强度不高。型钢水泥土搅拌桩，内插型钢提高了承载力，型钢的二次回收降低了造价，但是由于搅拌桩不容易在坚硬岩层中施工，一定程度上限制了SMW工法的广泛应用。地下连续墙刚度大，整体性好，变形相对较小，有较好的抗渗性能，但在岩层中成槽，采用常规工艺成槽困难，效率较低，如果选用铣槽机，则能满足其在岩石成槽工效，但造价更高。
因此为了解决以上问题，在国家自然科学基金项目(编号:41372288)的资助下，开展了大量资料搜索、现场调研和相关实验来进行研究，发明一种既可以在坚硬岩层中施工，又能够大幅度提高桩体承载力、加快施工速度，而且造价较低的嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法，采用凿岩产生的岩石碎屑作为粗细骨料，内插型钢，可以在坚硬岩层中施工，大幅度提高桩体的承载力；传统SMW工法不能很好的满足基坑支护需要的嵌固深度要求，而本发明可应用于土层较薄的基坑支护工程中，工程适用性更广；其操作简单易行，采用荤素桩长短结合，与地下连续墙相比，凿岩量大大降低，可以达到既提高工效、缩短施工工期，又相应的降低工程造价的目的。
本发明所采取的技术方案是：一种嵌岩型钢水泥搅拌墙，它由冠梁、型钢、水泥土搅拌桩和入岩搅拌桩组成；所述的冠梁设在地表以上，为钢筋混凝土结构；所述的型钢连接冠梁和入岩搅拌桩；所述的水泥土搅拌桩咬合在入岩搅拌桩之间，作为搅拌墙的止水结构；所述的入岩搅拌桩为上部是水泥与土搅拌、下部是水泥与岩石碎屑搅拌的搅拌桩。
此外，本发明同时提供该搅拌墙的施工方法，按照如下步骤进行：
步骤1：利用特殊的施工机械施工入岩搅拌桩，钻机沉钻搅动并穿过土层，进入岩层钻孔，产生的岩石碎屑留在工作面上方，待钻至设计标高后，钻机提钻喷浆并搅拌，使水泥浆液与岩石碎屑充分混合，提钻至土层则将水泥浆液与土体充分搅拌混合，最终形成一根上部桩体为水泥与土结合、下部桩体为水泥与岩石碎屑结合的入岩搅拌桩；
步骤2：使用水泥土搅拌桩机施工与入岩搅拌桩咬合的水泥土搅拌桩，并将入岩搅拌桩在土层中的上部桩体与水泥土桩联合搅拌，使其成为一体；
步骤3：在入岩搅拌桩中插入型钢，插入入岩搅拌桩的下部桩体时振动型钢，通过型钢的振动使桩体中的岩石碎屑与水泥浆液密实结合，消除桩体中的气泡、蜂窝麻面等现象；
步骤4：施工冠梁，将桩体连接成一个整体，冠梁位于水泥搅拌墙顶，高度500mm左右，冠梁顶面应在型钢顶面500mm以下，以便基坑支护结束以后拔出型钢。
本发明的工作原理是：一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法，施工入岩搅拌桩时，钻机凿岩产生的大小不一的岩石碎屑在提钻喷浆搅拌的过程中与水泥浆液结合，岩石碎屑作为粗细骨料，水泥浆液作为粘合剂，型钢作为主要的受力结构，并且插入型钢时振动其中的岩石碎屑，形成高强度的桩体；由于有入岩的型钢水泥搅拌桩作为承受荷载的结构，水泥土搅拌桩与之咬合，并在施工中搅拌成一个整体，组成的搅拌墙在抵抗土压力、止水等方面都有不错的效果；采用荤素桩长短结合，与地下连续墙相比，凿岩量大大降低，可以达到既提高工效、缩短施工工期，又相应的降低工程造价的目的。
本发明的有益效果是：一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法，采用凿岩产生的岩石碎屑作为粗细骨料，内插型钢，可以在坚硬岩层中施工，大幅度提高桩体的承载力；与传统SMW工法相比，可以应用于土层较薄的基坑支护工程中，工程适用性更广；其操作简单易行，采用荤素桩长短结合，与地下连续墙相比，凿岩量大大降低，可以达到既提高工效、缩短施工工期，又相应的降低工程造价的目的。
附图说明
图1为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的总体结构示意图。
图2为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的入岩搅拌桩的施工示意图。
图3为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的入岩搅拌桩施工完成图。
图4为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的水泥土搅拌桩机的施工示意图。
图5为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的水泥土搅拌桩施工完成图。
图6为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的安插型钢的施工示意图。
图7为本发明一种嵌岩型钢水泥搅拌墙的安插型钢的施工完成图。
图例说明：(1)-冠梁；(2)-型钢；(3)-水泥土搅拌桩；(4)-入岩搅拌桩；(5)-岩石碎屑；(6)-土层；(7)-岩层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种嵌岩型钢水泥搅拌墙，它由冠梁(1)、型钢(2)、水泥土搅拌桩(3)和入岩搅拌桩(4)组成；所述的冠梁(1)设在地表以上，为钢筋混凝土结构；所述的型钢(2)连接冠梁(1)和入岩搅拌桩(4)；所述的水泥土搅拌桩(3)咬合在入岩搅拌桩(4)之间，作为搅拌墙的止水结构；所述的入岩搅拌桩(4)为上部是水泥与土搅拌、下部是水泥与岩石碎屑(5)搅拌的搅拌桩。
如图1-7所示，一种嵌岩型钢水泥搅拌墙施工方法，按照如下步骤进行：
步骤1：利用特殊的施工机械施工入岩搅拌桩(4)，钻机沉钻搅动并穿过土层(6)，进入岩层(7)钻孔，产生的岩石碎屑(5)留在工作面上方，待钻至设计标高后，钻机提钻喷浆并搅拌，使水泥浆液与岩石碎屑(5)充分混合，提钻至土层(6)则将水泥浆液与土体充分搅拌混合，最终形成一根上部桩体为水泥与土结合、下部桩体为水泥与岩石碎屑(5)结合的入岩搅拌桩(4)；
步骤2：使用水泥土搅拌桩机施工与入岩搅拌桩(4)咬合的水泥土搅拌桩(3)，并将入岩搅拌桩(4)在土层(6)中的上部桩体与水泥土桩联合搅拌，使其成为一体；
步骤3：在入岩搅拌桩(4)中插入型钢(2)，插入入岩搅拌桩(4)的下部桩体时振动型钢(2)，通过型钢(2)的振动使桩体中的岩石碎屑(5)与水泥浆液密实结合，消除桩体中的气泡、蜂窝麻面等现象；
步骤4：施工冠梁(1)，将桩体连接成一个整体，冠梁(1)位于水泥搅拌墙顶，高度500mm左右，冠梁(1)顶面应在型钢(2)顶面500mm以下，以便基坑支护结束以后拔出型钢(2)。

Claims (2)

1.一种嵌岩型钢水泥搅拌墙，其特征在于，它由冠梁、型钢、水泥土搅拌桩和入岩搅拌桩组成；所述的冠梁设在地表以上，为钢筋混凝土结构；所述的型钢连接冠梁和入岩搅拌桩；所述的水泥土搅拌桩咬合在入岩搅拌桩之间，作为搅拌墙的止水结构；所述的入岩搅拌桩为上部是水泥与土搅拌、下部是水泥与岩石碎屑搅拌的搅拌桩。
2.一种嵌岩型钢水泥搅拌墙施工方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的一种嵌岩型钢水泥搅拌墙，按照如下步骤进行：
步骤1：利用特殊的施工机械施工入岩搅拌桩，钻机沉钻搅动并穿过土层，进入岩层钻孔，产生的岩石碎屑留在工作面上方，待钻至设计标高后，钻机提钻喷浆并搅拌，使水泥浆液与岩石碎屑充分混合，提钻至土层则将水泥浆液与土体充分搅拌混合，最终形成一根上部桩体为水泥与土结合、下部桩体为水泥与岩石碎屑结合的入岩搅拌桩；
步骤2：使用水泥土搅拌桩机施工与入岩搅拌桩咬合的水泥土搅拌桩，并将入岩搅拌桩在土层中的上部桩体与水泥土桩联合搅拌，使其成为一体；
步骤3：在入岩搅拌桩中插入型钢，插入入岩搅拌桩的下部桩体时振动型钢，通过型钢的振动使桩体中的岩石碎屑与水泥浆液密实结合，消除桩体中的气泡、蜂窝麻面等现象；
步骤4：施工冠梁，将桩体连接成一个整体，冠梁位于水泥搅拌墙顶，高度500mm左右，冠梁顶面应在型钢顶面500mm以下，以便基坑支护结束以后拔出型钢。
CN201810004225.2A 2018-01-03 2018-01-03 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法 Active CN107938652B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810004225.2A CN107938652B (zh) 2018-01-03 2018-01-03 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810004225.2A CN107938652B (zh) 2018-01-03 2018-01-03 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107938652A true CN107938652A (zh) 2018-04-20
CN107938652B CN107938652B (zh) 2023-08-22

Family

ID=61937394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810004225.2A Active CN107938652B (zh) 2018-01-03 2018-01-03 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107938652B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111101510A (zh) * 2020-01-10 2020-05-05 吉林东煤建筑基础工程公司 搅拌入岩预制桩的制作方法及搅拌入岩预制桩
CN113404054A (zh) * 2020-03-16 2021-09-17 江苏华岩建设有限公司 水泥土搅拌桩型、灌注桩型冠梁施工方法及冠梁系统
CN114960623A (zh) * 2022-06-29 2022-08-30 湖北道泽勘测设计院有限公司 一种pslc工法桩的基本结构及施工方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213610A (ja) * 1988-06-30 1990-01-18 Matsuzawa Kiko:Kk 止水土留壁造成工法
CN102002943A (zh) * 2010-10-11 2011-04-06 昆明捷程桩工有限责任公司 嵌岩咬合灌注桩的施工方法
CN102296630A (zh) * 2011-06-17 2011-12-28 北京中岩大地工程技术有限公司 长螺旋高压搅喷水泥土连续墙施工方法
CN102535440A (zh) * 2012-01-11 2012-07-04 昆明捷程桩工有限责任公司 全套管钻机组合旋挖钻机进行嵌岩咬合桩墙的施工方法
CN102966110A (zh) * 2012-12-14 2013-03-13 上海市建工设计研究院有限公司 垂向组合式防渗止水帷幕结构及其施工方法
CN102979095A (zh) * 2012-12-11 2013-03-20 上海强劲地基工程股份有限公司 超硬土层三轴水泥土搅拌桩施工方法
CN103850261A (zh) * 2012-12-06 2014-06-11 中国二十冶集团有限公司 入岩深基坑嵌岩止水帷幕施工方法
CN203729308U (zh) * 2014-01-24 2014-07-23 中国建筑股份有限公司 钢筋混凝土桩组合型钢水泥土搅拌桩墙的双排桩支护体系
CN104695458A (zh) * 2013-12-04 2015-06-10 中国人民解放军总装备部特种工程技术安装总队 深搅旋喷组合桩止水帷幕施工方法
CN107246001A (zh) * 2017-02-21 2017-10-13 浙江鸿晨建设有限公司 长螺旋钻孔压灌桩与搅拌桩咬合墙用机械装置及施工方法
CN206635766U (zh) * 2016-09-14 2017-11-14 上海强劲地基工程股份有限公司 一种长短间隔交错式水泥土搅拌桩墙施工设备
CN207904910U (zh) * 2018-01-03 2018-09-25 山东科技大学 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213610A (ja) * 1988-06-30 1990-01-18 Matsuzawa Kiko:Kk 止水土留壁造成工法
CN102002943A (zh) * 2010-10-11 2011-04-06 昆明捷程桩工有限责任公司 嵌岩咬合灌注桩的施工方法
CN102296630A (zh) * 2011-06-17 2011-12-28 北京中岩大地工程技术有限公司 长螺旋高压搅喷水泥土连续墙施工方法
CN102535440A (zh) * 2012-01-11 2012-07-04 昆明捷程桩工有限责任公司 全套管钻机组合旋挖钻机进行嵌岩咬合桩墙的施工方法
CN103850261A (zh) * 2012-12-06 2014-06-11 中国二十冶集团有限公司 入岩深基坑嵌岩止水帷幕施工方法
CN102979095A (zh) * 2012-12-11 2013-03-20 上海强劲地基工程股份有限公司 超硬土层三轴水泥土搅拌桩施工方法
CN102966110A (zh) * 2012-12-14 2013-03-13 上海市建工设计研究院有限公司 垂向组合式防渗止水帷幕结构及其施工方法
CN104695458A (zh) * 2013-12-04 2015-06-10 中国人民解放军总装备部特种工程技术安装总队 深搅旋喷组合桩止水帷幕施工方法
CN203729308U (zh) * 2014-01-24 2014-07-23 中国建筑股份有限公司 钢筋混凝土桩组合型钢水泥土搅拌桩墙的双排桩支护体系
CN206635766U (zh) * 2016-09-14 2017-11-14 上海强劲地基工程股份有限公司 一种长短间隔交错式水泥土搅拌桩墙施工设备
CN107246001A (zh) * 2017-02-21 2017-10-13 浙江鸿晨建设有限公司 长螺旋钻孔压灌桩与搅拌桩咬合墙用机械装置及施工方法
CN207904910U (zh) * 2018-01-03 2018-09-25 山东科技大学 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
司清华;牟仁德;: "捷程MZ系列全套管嵌岩咬合桩在抛石填海地层中的应用" *
张华;: "三轴搅拌桩在风化岩层地区深基坑施工中的应用" *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111101510A (zh) * 2020-01-10 2020-05-05 吉林东煤建筑基础工程公司 搅拌入岩预制桩的制作方法及搅拌入岩预制桩
CN113404054A (zh) * 2020-03-16 2021-09-17 江苏华岩建设有限公司 水泥土搅拌桩型、灌注桩型冠梁施工方法及冠梁系统
CN114960623A (zh) * 2022-06-29 2022-08-30 湖北道泽勘测设计院有限公司 一种pslc工法桩的基本结构及施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107938652B (zh) 2023-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5378085A (en) Methods for in situ construction of deep soil-cement structures
WO2018210019A1 (zh) 潜孔冲击旋喷复合桩成桩方法
CN101196117A (zh) 隧道及地下工程非爆破开挖方法
CN105780763B (zh) 中孔振动套管护壁长螺旋钻孔压灌桩的施工方法
CN103015413B (zh) 内植刚性体嵌入硬持力层复合桩的施工方法
CN107938652A (zh) 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙及其施工方法
CN110043190A (zh) 一种垂直井大直径腔室的建造方法
CN104532957B (zh) 原有建筑增设地下室逆作施工方法
CN112761076A (zh) 一种应用于水位变化条件下的锁扣钢管桩围堰及施工方法
CN207079573U (zh) 一种水泥搅拌桩与钻孔桩的咬合支护结构
CN105133641B (zh) 一种薄壁型连续墙式地基基础加固结构及方法
CN103061341B (zh) 中掘沉桩施工方法
CN1462827A (zh) 一种成桩的施工方法及工具
CN104563104B (zh) 桩工钻机用联动式护壁装置及使用其的施工方法
CN106013155A (zh) 一种填造覆盖层、注浆固结处理钻孔漏浆的方法
CN207904910U (zh) 一种嵌岩型钢水泥搅拌墙
CN104563100A (zh) 水泥土搅拌桩后植压灌桩支护结构及施工方法
CN204608773U (zh) 桩工钻机用联动式护壁装置
CN104452776B (zh) 遭遇孤石时地下连续墙的一种施工处治方法
CN206706748U (zh) 湿喷桩控制流塑状海砂吹填区桩基
CN110306529A (zh) 一种桥梁桩基溶洞分层抛填封堵的方法
CN105672329A (zh) 深基坑大尺寸预制围护结构及施工方法
CN206246052U (zh) 挤土旋喷扩底桩成型装置
CN109629590A (zh) 岩石地区建筑桩基承台的施工方法
CN215367226U (zh) 一种中掘后注浆根固增强的引扩孔扩体桩

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant