一种边坡开挖方法与流程

本发明涉及边坡工程技术领域，尤其涉及一种软弱地基边坡开挖方法。

背景技术：

软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。这种软土地基粘聚力与内摩擦角较小，允许开挖坡比较缓。

水泥搅拌桩技术指的是以水泥材料为固化剂（粉煤灰、石灰粉、水泥粉或水泥浆），利用特定的深层搅拌设备，在钻进的同时，向软土中喷射雾状粉体或浆液，就地将固化剂与软土在地基深处强制搅拌，通过土体和固化剂之间的化学反应和物理反应，保证地基土硬结构达到一定的强度、水稳定性和整体性的加固体，以提高变形模量和地基强度，从而满足地基加固要求的一种水泥土搅拌方法。水泥搅拌桩的应用主要有：在土质较软的土壤中，可以减轻地基的沉降，增强土壤的承载力；增强土壤的坚固性，防止发生滑动现象；对于由于过度开挖造成的土地坍塌以及坑底部的隆起现象也可以采取水泥搅拌桩的技术来解决；水泥搅拌桩作为地底下的防水结构，能防止水流渗入以及地基基坑中蓄水；增强侧向软土对外物的承载能力，有效解决工程桩的位移问题。

目前水利工程，交通工程，土木工程中，搅拌桩主要应用于软土地基处理，增强地基承载力，或应用于临时基坑支护结构中，在边坡开挖工程技术领域，未见使用搅拌桩。目前城市水利市政工程中，软土地基因开挖场地的限制，不得不设计开挖成相对其自身强度较陡的坡比，若不处理直接开挖，边坡自身难以保持其稳定性。因此如何处理软土地基使得其能够开挖成较陡的坡比成为城市水利市政工程中的一大难题。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术中存在的问题，提供一种边坡开挖方法，具体技术方案如下。

一种边坡开挖方法，其包括有以下步骤：

1）使用水泥搅拌桩对待开挖的地基进行处理；

2）待水泥搅拌桩的龄期结束后对所述地基和水泥搅拌桩一起进行开挖，形成边坡。

进一步地，上述步骤1）之前还具有以下步骤：获取所述地基的物理参数，根据所述物理参数拟定水泥搅拌桩的强度、直径和布置方式。

进一步地，所述步骤1）中，所述水泥搅拌桩施工时，在坡顶附近的水泥搅拌桩中插入工字钢。工字钢的插入可以进一步地提高软土地基的抗剪强度。

本发明的有益效果是：本发明在满足城市施工场地狭小的条件下，可解决软土地基自身的允许开挖坡度较缓的问题，利用搅拌桩处理方法提高软土自身强度，大大地提高了其允许开挖坡比。本发明相比传统边坡开挖措施，在保证永久边坡的稳定性条件下，大大地减少了软土地基的开挖量，减小了工程施工作业面，缩短了工程工期。本发明突破了软土地基的允许开挖坡比限制，能增强边坡设计方案的灵活性，具有普适性；另外，地基只需要在开挖前进行水泥搅拌桩处理，不需要边开挖边处理，使得开挖工程简单易操作。

附图说明

图1为水泥搅拌桩处理软土地基后的示意图；

图2为搅拌桩平面布置示意图；

图3为开挖完成后边坡结构示意图。

图中：1-水泥搅拌桩、2-工字钢、3-边坡。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

参见图1-3，施工项目为位于福州市某公园湖体扩挖工程，施工场地限制较大。实施边坡土质基本为淤泥质土，允许开挖坡比1:5，设计开挖坡比1:1.5。首先获取待开挖地基的相关物理参数，根据相关物理参数指定水泥搅拌桩1的强度、直径和布置方式（采用本领域常规的水泥搅拌桩设计、施工工艺）；根据制定的水泥搅拌桩施工工艺在待开挖的地基上制作水泥搅拌桩1；等待水泥搅拌桩的龄期结束后，对所述地基和水泥搅拌桩1一起进行开挖，形成边坡3。施工平台标高4.3m，桩底标高-3~-5m。该项目于2017年4月开始搅拌桩的施工，2017年5月搅拌桩施工完成，2017年6月完成整个边坡开挖的施工。施工期间整个边坡各项监测数据正常。

优选地，上述水泥搅拌桩施工过程中，在坡顶附近的水泥搅拌桩中插入工字钢2；进一步优选地，在最远离坡底的两排水泥搅拌桩中插入工字钢2。工字钢的插入可以进一步地提高软土地基的抗剪强度，同时不会影响边坡的开挖工程。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种边坡开挖方法，其包括有以下步骤：1）使用水泥搅拌桩对待开挖的地基进行处理；所述水泥搅拌桩施工时，在坡顶附近的水泥搅拌桩中插入工字钢；2）待水泥搅拌桩的龄期结束后对所述地基和水泥搅拌桩一起进行开挖，形成边坡。本发明在满足城市施工场地狭小的条件下，可解决软土地基自身的允许开挖坡度较缓的问题，利用搅拌桩处理方法提高软土自身强度，大大地提高了其允许开挖坡比。本发明相比传统边坡开挖措施，在保证永久边坡的稳定性条件下，大大地减少了软土地基的开挖量，减小了工程施工作业面，缩短了工程工期。本发明突破了软土地基的允许开挖坡比限制，能增强边坡设计方案的灵活性，具有普适性。

技术研发人员：冯艳;王勇;梅聪;祝佳兵;赵红敏
受保护的技术使用者：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2017.12.27
技术公布日：2018.05.15