深层搅拌桩与双排桩在基坑支护中的应用研究

[摘 要]本文中所探讨的基坑工程主要是采用深层搅拌桩和双排桩相结合的支护方式，通过对施工现场的相关参数和基本资料等进行分析和探讨，以提升桩基和整个工程的稳定性为最终的目标，对这两种桩基的施工技术进行深入分析和研究，将其总体结构，受力分析加强重视。希望能够给相关的工程施工的工作人员提供相应的借鉴和参考。

[关键词]深层搅拌桩；双排桩；基坑支护；应用研究

中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）12-0201-01

在基坑支护工程中，双排桩的应用无疑是一种先进的方式，也是一种崭新的结构，在现如今的工程建设中受到了施工人员的高度青睐，尤其是在一种地形条件较为复杂或者是对于建筑强度和刚度要求较高的情况下，都需要考虑到基坑支护的工程。采用双排支护的形式可以对地下水的问题进行有效地环节，提升建筑工程的稳定性。所以，将深层搅拌桩和双排桩相联合可以有效的达到预期得到效果。所以，需要对这两种支护形式进行深入探讨和分析，仅供参考。

1、工程概况

1.1 工程地质条件

本工程为一座高层建筑，经过水文地质勘查得知其地下水的水位较高，在地表以下可以达到1.5m，所以，要设置相应的止水帷幕，因此，需要采用的是深层搅拌桩的形式，具体来说，在施工的过程中需要充分采用井管来降水。施工的相关工作人员需要对现场检测的相关结果进行深入分析，主要是由于本工程中会遇到粉质粘土以及地下水和劣质土体的现象。素以，要根据施工的进度和施工方式等对相关的施工数据以及勘测的结果进行检验。从总体的地质条件上看，需要做好降水工作是工作的重点，因此，在双排桩的基础上加入深层搅拌桩是一种既合理又实用的方式。

1.2 现场工作布置

由于建筑工程具有一定的复杂性，除了要解决降水问题之外，还需要充分考虑到周围的建筑情况，这一工程周围主要有住宅区和公路工程组成，所以要对这两个因素进行深入探讨和分析。在整个过程中，在关键位置安装相应的监控设备是必要的。支护结构上主要采用的是双排桩和深层搅拌桩相结合，在道路的一侧采用单排桩的形式。无论是深层搅拌桩还是双排桩，其直径大小和间距都要达到相应的标准。

基坑开挖的深度要控制在7m左右，要根据监测点的相应数据保证基坑开挖的科学性和以及合理性，最重要的是保证建筑的稳定。另外，需要对基坑周围的相关建筑和基础设施进行检测，确保基坑附近的土体、房屋等检测点都符合标准，确定周围土体的位置。

2、深层搅拌桩施工技术

在施工的过程中，由于工程中的土质以及回填土的情况都比较恶劣，所以，施工环境比较复杂。因此，为了充分考虑到施工的安全性和成本的科学性，主要采用的就是水泥深层搅拌桩支护方式。

2.1 确定基坑支护设计参数

根据工程中的相关设计指数和方式，同时满足基坑开挖的范围，需要对工期和工程造价等情况提出相应的要求和规定，保证工程在相对比较安全的情况下进行，同时保证工程的施工质量。另外，采用深层搅拌桩的支护方式还需要对土体和软土分布状况进行详细地调查和研究，同时还需要对地下水状况以及水体的酸碱中和指数等方面进行深入勘探，将土体中的有机质含量进行分析和检测，确保在工程施工之前对工程的各个参数加强了解，施工人员能够根据相关的数据来做好工程设计和施工工作。

2.2 水泥土室内试验

在工程进行之前，需要采用万能材料压力机来对做好室内的试验，主要采用标准的立方体形式。其中施工材料中水泥的比例和数量等要明确，其中在土层的材料中，需要将水泥的含量按照相应的比率来记性配置，其中水灰比通常都保证在0.5的范围内。

2.3 支护设计方案

在实际的工程中，水泥土搅拌桩的应用需要结合挡土墙的设计标准来进行，采用科学合理的支护方式，将坡度控制为1：1。另外，支护挡土墙采用的搅拌桩主要为双排，其中桩径、桩体以及水泥的强度等要根据施工的标准来进行。

2.4 深层搅拌桩施工技术

第一，施工工艺。采用这种基坑支护方式的过程中需要严格按照施工的各个环节来进行，其中包括测量放样、进行沟槽的开挖工程，要将桩基防止到科学合理的范围内，然后做好预搅下沉工作，然后提升喷浆机，进行重复搅拌，最后进行桩基的移位工作。

第二，施工方法。在此工程中，深层搅拌桩的主要功能就是止水桩，其中，桩径和桩长要根据工程的需求来确定，同时两个搅拌桩之间的搭接距离也要和施工条件之间存在着密切的关联性。

（1）开挖沟槽。沟槽开挖深度依据设计要求进行分段开挖，开挖深度为1.5m左右；宽度大于设计搅拌桩挡土墙宽度0.6m，清除地上和地下的一切障碍物。

（2）布设桩位。测量员根据建设方提供的坐标点、水准点和桩位平面布置图进行测量各围护桩轴线及桩中心位置，各桩点采用固定标志确定桩中心位置，围护桩轴线及桩位放样允许偏差在规范要求内。

（3）桩机就位。钻机就位，调整机身水平，使钻尖对中，桩位控制偏差

（4）预搅下沉。待深层搅拌机的水循环正常后，起动搅拌桩机切土下沉，下沉速度由作业电机的电流控制，工作电流不能大于70A。

（5）制备浆液。水泥浆在专用搅拌桶内拌制，水泥强度等级为32.5MPa，水泥浆严格按水灰比0.5配制，每次拌制水泥浆量可按每桩实际用量分别计算每次加水量及水泥用量；在搅拌桶设置防止受潮结块水泥堵塞高压胶管或钻头喷口的钢丝网。水泥浆拌制时间不小于2min，然后放至储浆池，为防止水泥浆液沉淀，应不断搅浆。

（6）喷浆搅拌提升。深层搅拌下沉到设计要求深度时，开启灰浆泵，将水泥浆压入地基中，先送浆30s，并边喷边搅拌，然后严格按照试桩确定的提升速度喷浆搅拌提升。

（7）重复二次搅拌下沉、喷浆搅拌提升。为使土体与水泥浆液搅拌均匀，用同样方法，重复进行二次下沉、喷浆、搅拌、提升，将剩余浆液全部均匀送入孔内。喷浆搅拌提升速度不大于0.5m/min。搅拌机在地面以下1.0m喷浆提升出地面时采用慢速，当喷浆口到桩顶设计标高时，停止提升，搅拌30s，以保证桩头均匀密实。

喷浆时前台操作与后台供浆应密切配合，联络信号必须明确，后台供浆必须连续，一旦因故停浆，必须立即通知前台。为防止断桩和缺浆，将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。

3、双排桩的施工工艺

双排桩为沿基坑侧壁排列设置的由前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁组成的支挡结构，靠近基坑内侧的为前排桩，靠基坑外侧的为后排桩。双排桩是由单排桩演化而来，双排桩项部用冠梁将前后排桩连接起来，增大了结构的整体刚度和抗弯性，双排桩支护结构具有较大的侧向刚度，可有效地限制支护结构的侧向变形，其支护深度比一般悬臂式结构要大，因此在施工场地周边环境受限制、成孔困难，或者对基坑变形有严格要求的深基坑工程中，支护效果会更加明显。与单排悬臂结构、内撑式支护结构相比，双排桩支护结构施工方便、支护结构受力条件较好。

4、结论

（1）实例显示，采用深层搅拌桩和双排桩联合支护基坑，坑壁及桩顶最大水平位移控制在15mm以内，效果良好。

（2）双排桩中，内侧桩承受较大剪应力，约为外侧桩的4倍，因此可以考虑增加内侧桩的桩径来提高支护效果。

（3）通过工况的数值模拟，发现搅拌桩及连梁在支护中的作用不可忽视，在取消搅拌桩和连梁的情况下，位移显著增大。

参考文献

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