CN108360532B - 软土地区基坑用smw工法桩悬臂围护的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，包括如下步骤：步骤A：对于指定区域开挖沟槽，并进行SMW工法桩施工并形成围堰；步骤B：对于距离跨度大于25米的围堰边进行分段施工，从该围堰边的一端开始以20‑25米为一个单位挖取部分土方；步骤C：对于步骤B中挖取部分土方的区域底部沿着围堰边浇筑混凝土传力层，将混凝土传力层填充于SMW工法桩与基坑底部的连接区域；步骤D：沿着围堰边依次重复步骤B中的挖取土方和步骤C中的浇筑混凝土传力层的两个步骤。本发明提供了无需支撑系统则实现对软土地区的基坑起到支护作用，减少施工工序的一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法。

Description

软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法

技术领域

本发明涉及基坑围护领域，特别涉及一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法。

背景技术

以饱水的软弱黏性土沉积为主的地区称为软土地区，软土包括保水的软弱黏性土和淤泥。我国沿海、沿湖、沿河地带都有广泛的软土分布。

基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。而对于软土地区长距离侧壁的支护方法一般先在指定区域的周边进行排桩支护，再对一长边的区域开挖，而因为软土地区土质的特性，在开挖一长边所对应的区域后，必须先利用支撑系统对设置排桩的侧壁进行支撑，从而再进行后续的开挖和浇筑，如果基坑的侧壁距离过长，则所需的支撑物体数量多，使施工过程变得复杂且增加成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，无需支撑系统则实现对软土地区的基坑起到支护作用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，包括如下步骤：

步骤A：对于指定区域开挖沟槽，并进行SMW工法桩施工并形成围堰；

步骤B：对于距离跨度大于25米的围堰边进行分段施工，从该围堰边的一端开始以20-25米为一个单位挖取部分土方；

步骤C：对于步骤B中挖取部分土方的区域底部沿着围堰边浇筑混凝土传力层，将混凝土传力层填充于SMW工法桩与基坑底部的连接区域；

步骤D：沿着围堰边依次重复步骤B中的挖取土方和步骤C中的浇筑混凝土传力层的两个步骤；

步骤E：对所有的围堰边支护施工完成后浇筑基坑底板，使底板连接于混凝土传力层。

通过采用上述技术方案，相较于之前的施工方法是在SMW工法桩施工完成后直接对围堰的其中一条边从头至尾挖除土方，而因为软土地区的土质松软，则在浇筑基坑底板之前则需要对已经挖除部分土方的围堰的边利用支撑系统进行支撑，从而提升围堰边侧壁的强度，同时有效避免SMW工法桩悬臂部分发生形变，但是如果围堰边的跨度大，则所需的支撑物数量也会相应增加，导致施工工序复杂，提升施工难度，所以为了解决上述问题，本发明对围堰边跨度大于25米的部分进行分段施工，以20-25米为一个单位挖除土方，则之后再对挖除土方的区域的底部浇筑混凝土传力层，使混凝土传力层填充于SMW工法桩与基坑底部的连接区域，利用混凝土传力层能够对SMW工法桩的悬臂部分起到底部稳定作用，能够使SMW工法桩所承受的荷载传递至混凝土传力层上，从而形成力的平衡而提升基坑侧壁的围护强度，因为长度跨度位于20-25米内，通过计算可得，基坑侧壁在无支撑的情况下也能保持稳定，所以直接浇筑混凝土传力层便可保持SMW工法桩悬臂的稳定，在一个单位施工完成后，沿着围堰边的方向依次重复进行挖取土方和浇筑混凝土传力层，进而在将围堰的一条边全部挖除土方后无需再利用支撑系统进行支撑，只需将基坑的土方全部挖除后再浇筑底板即可，整个施工过程中工序减少，降低施工成本，同时还能保证基坑侧壁的支护强度。

本发明进一步设置为：所述SMW工法桩伸出于基坑底部的悬臂高度为3.5m-4.5m。

通过采用上述技术方案，通过混凝土传力层的设置，能够提升原先SMW工法桩的悬臂高度，在3.5m-4.5m的高度下仍然可以保持不变形，进而增加基坑的深度。

本发明进一步设置为：所述步骤B和步骤C中的混凝土传力层厚度为35cm-40cm。

通过采用上述技术方案，在3.5m-4.5m的悬臂高度下，依靠35cm-40cm厚度的混凝土传力层能够对该SMW工法桩起到有效支撑作用，进而避免浇筑过厚的混凝土传力层而导致浪费物料。

本发明进一步设置为：所述步骤B和步骤C中的混凝土传力层厚度为20cm-30cm，并在浇筑完混凝土传力层后在混凝土传力层的上方浇筑邻接于SMW工法桩侧壁的压块。

通过采用上述技术方案，利用20cm-30cm厚度的混凝土传力层匹配压块也能对SMW工法桩起到支撑作用，从而可根据不同基坑底板的厚度来选择不同厚度的混凝土传力层。

本发明进一步设置为：所述混凝土传力层沿垂直于围堰边的方向的宽度为5m-6m。

通过采用上述技术方案，该宽度的混凝土传力层能够对20m-25m的围堰边起到良好的支撑围护效果，同时也有效控制了所需要挖取的土方量，在最短施工工时下确保基坑围护的支护强度。

本发明进一步设置为：所述压块沿垂直于围堰边的方向的宽度为50cm，高度为50cm。

通过采用上述技术方案，利用压块能够增加混凝土传力层的厚度，同时对SMW工法桩在高度方向上起到更好的支撑效果，进而无需再利用支撑系统进行支撑。

本发明进一步设置为：所述步骤B中从一条围堰边的两端同步开始以20-25米为一个单位挖取部分土方且浇筑混凝土传力层。

通过采用上述技术方案，从一条围堰的两端开始同步施工能够进一步提升施工效率，减少施工时间，并且达到更好的支护效果。

本发明进一步设置为：所述步骤A中SMW工法桩施工完成后，向SMW工法桩背离基坑一侧的土方中进行压密注浆加固，并在该部分土方的上方浇筑混凝土坡面，混凝土坡面形成高于SMW工法桩上端的台阶，并在该台阶上开设截水沟。

通过采用上述技术方案，利用压密注浆的方式对基坑外围的土方起到改善土体的强度和防渗性能，同时也改变了土体的物理力学性质，提高了软土地基的承载力。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一：依靠20-25米为一个单位对跨度大于25米的围堰边进行分段施工，先部分开挖土方，后直接浇筑混凝土传力层，进而无需再利用支撑系统对SMW工法桩进行支撑，减少施工工序，降低成本；

其二：利用混凝土传力层能够相应地增加SMW工法桩的悬臂高度，进而增大基坑的深度，并且及时依靠混凝土传力层对SMW工法桩起到支撑作用。

附图说明

图1是本实施例一的截面示意图；

图2是本实施例一主要用于体现SMW工法桩的俯视图；

图3是本实施例三的截面示意图；

图4是本实施例五的截面示意图。

附图标记：1、SMW工法桩；2、混凝土传力层；3、压块；4、沟槽；5、围堰；6、混凝土坡面；7、台阶；8、截水沟；9、底板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，参照图1和图2所示，包括如下步骤：

步骤A：对于指定区域开挖沟槽4，在现场测设出SMW工法桩1的施工轮廓线，作为开挖沟槽4的界线，开挖沟槽4后桩机就位，并进行SMW工法桩施工，SMW工法桩施工以三轴型钻掘搅拌机在现场向7m-8m的深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前以插入H型钢作为其应力补强材，H型钢在各施工单元之间呈间隔设置，则以插1跳1的形式进行设置，并最终形成围堰5；

步骤B：对已经完成SMW工法桩1施工的围堰5进行测量，对于距离跨度大于25米的围堰5边进行分段施工，从该围堰5边的一端开始沿围堰5边的长度方向以20米为一个单位挖取部分土方至基坑所需的深度，深度为3.5m-4.5m，则使SMW工法桩1伸出于基坑底部的悬臂高度为3.5m-4.5m；

步骤C：对于步骤B中挖取部分土方的区域底部沿着围堰5边的长度方向浇筑厚度为35cm-40cm的混凝土传力层2，将混凝土传力层2填充于SMW工法桩1与基坑底部的连接区域，并且混凝土传力层2沿垂直于围堰5边的方向的宽度为5m-6m，对基坑侧壁起到支撑作用，因为对应的围堰5边的长度为25m，则无需利用支撑系统则能对基坑的侧壁起到支撑效果；

步骤D：沿着上述围堰5边的长度方向以20米为一个单位依次重复步骤B中的挖取土方和步骤C中的浇筑混凝土传力层2的两个步骤，则依次对一条围堰5边的不同段进行分段施工，对每一段利用混凝土传力层2进行支撑；

步骤E：对所有的围堰5边支护施工完成后在基坑的底部浇筑基坑底板，使底板连接于混凝土传力层2。

实施例二：

一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，包括如下步骤：

步骤A：对于指定区域开挖沟槽4，在现场测设出SMW工法桩1的施工轮廓线，作为开挖沟槽4的界线，开挖沟槽4后桩机就位，并进行SMW工法桩1施工，SMW工法桩1施工以三轴型钻掘搅拌机在现场向7m-8m的深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前以插入H型钢作为其应力补强材，H型钢在各施工单元之间呈间隔设置，则以插1跳1的形式进行设置，并最终形成围堰5；

步骤B：对已经完成SMW工法桩1施工的围堰5进行测量，对于距离跨度大于25米的围堰5边进行分段施工，从该围堰5边的一端开始沿围堰5边的长度方向以25米为一个单位挖取部分土方至基坑所需的深度，深度为3.5m-4.5m，则使SMW工法桩1伸出于基坑底部的悬臂高度为3.5m-4.5m；

步骤C：对于步骤B中挖取部分土方的区域底部沿着围堰5边的长度方向浇筑厚度为35cm-40cm的混凝土传力层2，将混凝土传力层2填充于SMW工法桩1与基坑底部的连接区域，并且混凝土传力层2沿垂直于围堰5边的方向的宽度为5m-6m，对基坑侧壁起到支撑作用，因为对应的围堰5边的长度为25m，则无需利用支撑系统则能对基坑的侧壁起到支撑效果；

步骤D：沿着上述围堰5边的长度方向以25米为一个单位依次重复步骤B中的挖取土方和步骤C中的浇筑混凝土传力层2的两个步骤，则依次对一条围堰5边的不同段进行分段施工，对每一段利用混凝土传力层2进行支撑；

步骤E：对所有的围堰5边支护施工完成后在基坑的底部浇筑基坑底板，使底板连接于混凝土传力层2。

实施例三：

一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，与实施例一的不同之处在于，参照图3所示，混凝土传力层2厚度为20cm-30cm，并在浇筑完混凝土传力层2后在混凝土传力层2的上方浇筑邻接于SMW工法桩1侧壁的压块3，压块3的厚度为50cm，沿垂直于围堰5边的方向的宽度为50cm。

实施例四：

一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，与实施例一的不同之处在于，步骤B中从一条围堰5边的两端同步开始以20米为一个单位挖取部分土方且浇筑混凝土传力层2。

实施例五：

一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，与实施例一的不同之处在于，参照图4所示，在步骤A中SMW工法桩1施工完成后，向SMW工法桩1背离基坑一侧的外围土方中进行压密注浆加固，并在该部分土方的上方浇筑混凝土坡面6，混凝土坡面6形成高于SMW工法桩1上端的台阶7，并在该台阶7上开设截水沟8。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (1)

1.一种软土地区基坑用SMW工法桩悬臂围护的施工方法，其特征是：包括如下步骤：

步骤A：对于指定区域开挖沟槽（4），并进行SMW工法桩（1）施工并形成围堰（5）；

步骤B：对于距离跨度大于25米的围堰（5）边进行分段施工，从该围堰（5）边的一端开始以20-25米为一个单位挖取部分土方；

步骤C：对于步骤B中挖取部分土方的区域底部沿着围堰（5）边浇筑混凝土传力层（2），将混凝土传力层（2）填充于SMW工法桩（1）与基坑底部的连接区域；

步骤D：沿着围堰（5）边依次重复步骤B中的挖取土方和步骤C中的浇筑混凝土传力层（2）的两个步骤；

步骤E：对所有的围堰（5）边支护施工完成后浇筑基坑底板（9），使底板（9）连接于混凝土传力层（2）；所述SMW工法桩（1）伸出于基坑底部的悬臂高度为3.5m-4.5m；所述步骤B和步骤C中的混凝土传力层（2）厚度为20cm-30cm，并在浇筑完混凝土传力层（2）后在混凝土传力层（2）的上方浇筑邻接于SMW工法桩（1）侧壁的压块（3）；所述步骤B和步骤C中的混凝土传力层（2）厚度为35cm-40cm；所述混凝土传力层（2）沿垂直于围堰（5）边的方向的宽度为5m-6m；所述压块（3）沿垂直于围堰（5）边的方向的宽度为50cm，高度为50cm；H型钢在各施工单元之间呈间隔设置，则以插1跳1的形式进行设置；所述步骤B中从一条围堰（5）边的两端同步开始以20-25米为一个单位挖取部分土方且浇筑混凝土传力层（2）；所述步骤A中SMW工法桩（1）施工完成后，向SMW工法桩（1）背离基坑一侧的土方中进行压密注浆加固，并在该部分土方的上方浇筑混凝土坡面（6），混凝土坡面（6）形成高于SMW工法桩（1）上端的台阶（7），并在该台阶（7）上开设截水沟（8）。

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