一种深基坑围护结构接缝止水施工方法
【专利摘要】一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，包括以下步骤：步骤一、原料配比，步骤二、现场施工放样，步骤三、施工，步骤四、重复按步骤三的顺序依次完成高压旋喷桩Ⅱ(5)和高压旋喷桩Ⅲ(6)的施工，从而完成了高压旋喷桩Ⅰ(4)、高压旋喷桩Ⅱ(5)和高压旋喷桩Ⅲ(6)的施工。保证了深基坑围护结构接缝止水施的施工质量；减少了水泥的使用量，节约了成本。
【专利说明】
一种深基坑围护结构接缝止水施工方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种施工方法，更具体的说涉及一种深基坑围护结构接缝止水施工方 法。
【背景技术】
[0002] 随着经济和社会的发展，城市老城区的开发、城市轨道交通工程、大中城市中的地 下空间开发以及高层建筑的深基坑施工越来越多，无论是地铁车站还是高层建筑的深基坑 围护结构，大多采用地下连续墙、灌注粧+粧间止水或者SMW工法粧等。而较多城市工程地质 自上而下分别为杂填土层、粉土层、细砂层、粗砂层等，由于这些土层的工程性质比较特殊； 特别是在地下水位较高的地区，深基坑围护结构的接缝止水处理显得尤为重要。
[0003] 目前，在工程设计中深基坑围护结构的接缝止水通常采用高压旋喷粧止水，其中 的水泥掺量通常为20%-30%。但是，在砂性土层中，该种施工工艺和施工方法存在以下缺 点：1、高压旋喷粧机的施工垂直度精度为1 %，而加固深度越深偏差越大，因此高压旋喷粧 与围护结构间有可能出现间隙；2、在砂层地质中喷水泥浆的高压旋喷粧粧体是刚性的，而 在深基坑开挖时，深基坑围护结构会发生变形，刚性的高压旋喷粧则可能会发生断裂破坏， 严重的影响其止水功能;3、特别是在高地下水位的纯砂层中，喷纯水泥浆，成粧质量较差。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有的深基坑围护结构中接缝止水采用的高压旋喷粧与 围护结构间有可能出现间隙、刚性的高压旋喷粧粧体可能会发生断裂破坏严重影响止水功 能等问题，提供一种深基坑围护结构接缝止水施工方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明的技术解决方案是:一种深基坑围护结构接缝止水施工 方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006] 步骤一、原料配比：将水泥-膨润土浆液各种原料的组成及质量百分比按水泥:膨 润土:纯碱:水=1:0 · 67:0 · 05:1 · 67调配好；
[0007] 步骤二、现场施工放样:按高压旋喷粧I、高压旋喷粧m和高压旋喷粧Π 的顺序放 样结构相同的高压旋喷粧I、高压旋喷粧m和高压旋喷粧π粧位，使高压旋喷粧I、高压旋喷 粧π和高压旋喷粧m的中心连线与围护结构I和围护结构π平行，分别使高压旋喷粧I、高 压旋喷粧Π 和高压旋喷粧ΙΠ 的中心距围护结构I和围护结构Π 边的距离为(R-150)mm，其中 R分别为高压旋喷粧I、高压旋喷粧Π 和高压旋喷粧m的半径，且使高压旋喷粧I和高压旋喷 粧Π 的中心相距为2R，高压旋喷粧m的中心与围护结构接缝的连线垂直于围护结构I和围 护结构π;
[0008] 步骤三、施工，包括以下步骤：
[0009] 1)使地质钻机对准高压旋喷粧I的中心引孔；
[001 0] 2)使高压旋喷粧机就位，使高压旋喷粧机喷射管中心对准高压旋喷粧I引孔中心， 并调整好高压旋喷粧机；
[0011] 3)下高压旋喷粧机喷射管至设计标高，开喷送入设计要求的水、压缩空气以及步 骤一中调配好的浆液，待浆液返至高压旋喷粧I的中心引孔孔口后，开始提升高压旋喷粧机 喷射管直至设计标高；
[0012] 4)清洗喷浆管，高压旋喷粧机移位；
[0013] 5)回灌：向高压旋喷粧I的中心引孔内充填步骤一中调配好的浆液，直到饱满孔口 浆面不再下沉为止；
[0014] 步骤四、重复按步骤三的顺序依次完成高压旋喷粧Π 和高压旋喷粧m的施工，从 而完成了高压旋喷粧I、高压旋喷粧Π 和高压旋喷粧m的施工。
[0015] 所述步骤一中膨润土的细度为120~250目。
[0016] 所述步骤一中水泥的型号为P042.5。
[0017] 所述高压旋喷粧I、高压旋喷粧Π 和高压旋喷粧ΙΠ 的半径R = 400mm。
[0018] 所述的步骤三中开喷送入的水压力为25Mpa，压缩空气气压为0 · 7Mpa，喷浆液压力 为1.8Mpa，喷浆管提升速度为12cm/min〇
[0019] 与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
[0020] 1、本发明中将水泥-膨润土浆液各种原料的组成及质量百分比为水泥:膨润土:纯 碱:水=1:0.67:0.05:1.67，控制了高压旋喷粧粧体的强度为0.8~2.2MPa，提高了粧体的 塑性，提高了在砂性土和中粗砂层中成粧质量，控制了搅拌粧施工的垂直度偏差，保证了深 基坑围护结构接缝止水施的施工质量；同时将现有水泥搅拌粧中的水泥掺量的30~40%用 膨润土代替，并在浆液中掺入纯碱，减少了水泥的使用量，节约了成本。
[0021] 2、本发明中高压旋喷粧I、高压旋喷粧m和高压旋喷粧Π 的布置能有效防止出现 渗水、漏水等问题，避免了高压旋喷粧与高压旋喷粧间、粧与围护结构间出现间隙。
【附图说明】
[0022] 图1是本发明中高压旋喷粧平面布置示意图。
[0023] 图中，围护结构11，围护结构Π 2，围护结构接缝3，高压旋喷粧14，高压旋喷粧Π 5， 高压旋喷粧ΙΠ 6。
【具体实施方式】
[0024]以下结合【附图说明】和【具体实施方式】对本发明作进一步的详细描述。
[0025]参见图1，一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，用于地下连续墙接缝止水、地 下连续墙与SMW工法粧相接部位止水、钢筋混凝土灌注粧与钢筋混凝土灌注粧粧间止水等， 包括以下步骤：
[0026]步骤一、原料配比：将水泥-膨润土浆液各种原料的组成及质量百分比按水泥:膨 润土:纯碱:水=1:0 · 67:0 · 05:1 · 67调配好。
[0027] 步骤二、现场施工放样:按高压旋喷粧14、高压旋喷粧ΙΠ 6和高压旋喷粧Π 5的顺序 放样结构相同的高压旋喷粧14、高压旋喷粧ΙΠ 6和高压旋喷粧Π 5粧位，使高压旋喷粧14、高 压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的中心连线与围护结构11和围护结构Π 2平行。分别使高压 旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的中心距围护结构II和围护结构Π 2边的距离 为(R-150)mm，其中R分别为高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的半径;且使高 压旋喷粧14和高压旋喷粧Π 5的中心相距为2R，即使高压旋喷粧14与高压旋喷粧ΙΠ 6粧体相 切，且高压旋喷粧14与高压旋喷粧Π 5的切点即为高压旋喷粧ΙΠ 6的中心。高压旋喷粧ΙΠ 6的 中心与围护结构接缝3的连线垂直于围护结构II和围护结构Π 2。
[0028] 步骤三、施工，按先施工两边粧后施工中间粧的顺序对高压旋喷粧施工，即施工顺 序为高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6，包括以下步骤：
[0029] 1)使地质钻机对准高压旋喷粧14的中心引孔；
[0030] 2)使高压旋喷粧机就位，使高压旋喷粧机喷射管中心对准高压旋喷粧14引孔中 心，并调整好高压旋喷粧机；
[0031 ] 3)下高压旋喷粧机喷射管至设计标高，下高压旋喷粧机喷射管至设计标高，开喷 送入设计要求的水、压缩空气以及步骤一中调配好的浆液，待浆液返至高压旋喷粧14的中 心引孔孔口后，开始提升高压旋喷粧机喷射管直至设计标高；
[0032] 4)清洗喷浆管，高压旋喷粧机移位；
[0033] 5)回灌：向高压旋喷粧14的中心引孔内充填步骤一中调配好的浆液，直到饱满孔 口浆面不再下沉为止。
[0034] 步骤四、重复按步骤三的顺序依次完成高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的施工， 即完成了高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的施工。
[0035]具体的，所述步骤一中膨润土的细度为120~250目。
[0036]具体的，所述步骤一中水泥的型号为Ρ042.5。
[0037] 具体的，所述高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的半径R=400mm，BP 高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的粧径为800mm。因此，高压旋喷粧14、高压 旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6的中心距围护结构11和围护结构Π 2边的距离为(R -15 0) mm = 250mm;高压旋喷粧14和高压旋喷粧Π 5的中心相距为2R = 800mm。
[0038]同时，在施工过程中通过控制水压力、压缩空气气压、喷浆液压力以及喷浆管提升 速度等能够控制高压旋喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6粧体中水泥-膨润土的质 量。具体的，所述的步骤三中开喷送入的水压力为25Mpa、压缩空气气压为0.7Mpa、喷浆液压 力为1.8Mpa、喷浆管提升速度为12cm/min，从而实现了施工完成后高压旋喷粧14、高压旋喷 粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6粧体中水泥-膨润土的质量占粧体质量的20%。，与现有的高压旋喷 粧通常设计水泥掺量为25 %相比，节约了水泥。
[0039]根据实际使用可知，本发明通过将原料配比中水泥搅拌粧中的水泥掺量的30~ 40%用膨润土代替，并在浆液中掺入纯碱，即改变了水泥、膨润土的掺量，从而控制高压旋 喷粧14、高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6粧体的强度为0.8~2.2Mpa;由于原料中掺入了大 量的膨润土，从而提高了粧体的塑性，同时提高了在砂性土和中粗砂层中成粧质量，进而使 得不会因为加固后的土体强度偏高、粧体垂直度偏差、成粧质量不好导致围护结构接缝渗 漏水，保证了深基坑围护结构接缝止水质量。并且减少了水泥的使用量，节约了成本，具体 参见下面的经济效果对比表：
[0040]原设计与本发明经济效果量对比表
[0041]
[0042] 注:膨润土单价比水泥单价低约44%，P042.5级水泥按390元/吨计算，膨润土： 175 元/吨。
[0043] 工程实际中，本发明在深基坑围护结构接缝止水施工中获得了很好的经济效益和 社会效益。具体工程实例:南昌轨道交通1号线中山西路站，设计围护结构为800厚钢筋混凝 土地下连续墙长356m，围护结构接缝3用Φ 800的高压旋喷粧14，高压旋喷粧Π 5和高压旋喷 粧ΙΠ 6止水，设计总粧长为64*20*3 = 3840m，设计每米粧水泥用量：0.4*0.4*3.14*1850* 25 % = 232kg。施工时，按水泥:膨润土 = 6:4配料，则每米粧体:水泥用量139.2kg，膨润土用 量92.8kg;拌浆桶体积800L，水灰比1:1，则每桶水泥、膨润土、水投入量分别为：240kg、 160kg、400kg;则每桶浆液可成粧:400/232 = 1.72m，据此调整高压旋喷粧机的钻进速度、提 升速度及喷浆压力。在高压旋喷粧14，高压旋喷粧Π 5和高压旋喷粧ΙΠ 6施工完成28天后，通 过钻芯取样，芯样完整，平均强度1.5MPa;局部开挖检查，粧体完整且粧体与墙身密贴，塑性 也较好。基坑开挖后未发现地连墙接缝渗漏水，取得了较好的经济和社会效益。
[0044] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于 本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、原料配比：将水泥-膨润土浆液各种原料的组成及质量百分比按水泥:膨润土 ： 纯碱:水=1:0.67:0.05:1.67 调配好； 步骤二、现场施工放样:按高压旋喷粧1(4)、高压旋喷粧ΠΚ6)和高压旋喷粧Π (5)的顺 序放样结构相同的高压旋喷粧1(4)、高压旋喷粧ΠΚ6)和高压旋喷粧Π (5)粧位，使高压旋 喷粧I (4)、高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΙΠ (6)的中心连线与围护结构I (1)和围护结构Π (2)平行，分别使高压旋喷粧I(4)、高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΙΠ (6)的中心距围护结构 1(1)和围护结构Π (2)边的距离为(R-150)mm，其中R分别为高压旋喷粧1(4)、高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΠΚ6)的半径，且使高压旋喷粧1(4)和高压旋喷粧Π (5)的中心相距为2R， 高压旋喷粧ΙΠ (6 )的中心与围护结构接缝（3 )的连线垂直于围护结构I (1)和围护结构Π (2)； 步骤三、施工，包括以下步骤： 1) 使地质钻机对准高压旋喷粧I (4)的中心引孔； 2) 使高压旋喷粧机就位，使高压旋喷粧机喷射管中心对准高压旋喷粧1(4)引孔中心， 并调整好高压旋喷粧机； 3) 下高压旋喷粧机喷射管至设计标高，开喷送入设计要求的水、压缩空气以及步骤一 中调配好的浆液，待浆液返至高压旋喷粧1(4)的中心引孔孔口后，开始提升高压旋喷粧机 喷射管直至设计标高； 4) 清洗喷浆管，高压旋喷粧机移位； 5) 回灌：向高压旋喷粧1(4)的中心引孔内充填步骤一中调配好的浆液，直到饱满孔口 浆面不再下沉为止； 步骤四、重复按步骤三的顺序依次完成高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΠΚ6)的施工， 从而完成了高压旋喷粧I(4)、高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΙΠ (6)的施工。2. 根据权利要求1所述的一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，其特征在于:所述步 骤一中膨润土的细度为120~250目。3. 根据权利要求1所述的一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，其特征在于:所述步 骤一中水泥的型号为P042.5。4. 根据权利要求1所述的一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，其特征在于:所述高 压旋喷粧1(4)、高压旋喷粧Π (5)和高压旋喷粧ΠΚ6)的半径R=400mm。5. 根据权利要求1所述的一种深基坑围护结构接缝止水施工方法，其特征在于:所述的 步骤三中开喷送入的水压力为25Mpa，压缩空气气压为0 · 7Mpa，喷浆液压力为1 · 8Mpa，喷浆 管提升速度为12cm/min〇
【文档编号】C04B28/04GK105862872SQ201610206090
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】王泽东, 王朝华, 詹涛, 喻建云, 黎建华, 蒋松柏
【申请人】中铁十局集团第四工程有限公司, 中铁十一局集团第四工程有限公司