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基坑截水帷幕的类型和布置介绍

736 2021-03-17 14:24:52


当降水会对基坑周边建筑物、地下管线、道路等造成危害或对环境造成长期不利影响时,应采用截水方法控制地下水,基坑截水是利用沿基坑周边闭合布置的截水帷幕隔断基坑内外的水力联系,切断或限制基坑外地下水渗流到基坑内。


  • 基坑截水方法

根据施工工艺基坑截水方法分为∶水泥土搅拌桩帷幕、高压旋喷或摆喷注浆帷幕、搅拌-喷射注浆帷幕、地下连续墙或咬合式排桩,应根据工程地质条件、水文地质条件及施工条件等进行选用。支护结构采用排桩时,可采用高压喷射注浆与排桩相互咬合的组合帷幕。


  • 截水帷幕类型

截水帷幕类型根据其是否进入下卧隔水层分为∶落底式帷幕和悬挂式帷幕。1.落底式帷幕当坑底以下存在连续分布、埋深较浅的隔水层时,采用落底式帷幕。落底式帷幕进入下卧隔水层的深度应满足式(8-1)要求,且不宜小于 1.5m∶

一、截水帷幕布置

截水帷幕宜采用沿基坑周边闭合的平面布置形式。当采用沿基坑周边非闭合的平面布置形式时,应对地下水沿帷幕两端绕流引起的基坑周边建筑物、地下管线、地下构筑物的沉降进行分析。

二、截水帷幕施工

1、水泥土搅拌桩帷幕

搅拌桩桩径宜取 450~800mm,搅拌桩的搭接宽度应符合下列规定∶

(1)单排搅拌桩帷幕的搭接宽度,当搅拌深度不大于10m时,不应小于150mm;当搅拌深度为10~15m时,不应小于200mm;当搅拌深度大于15m时,不应小于250mm。

(2)对地下水位较高、渗透性较强的地层,宜采用双排搅拌桩截水帷幕;搅拌桩的搭接宽度,当搅拌深度不大于10m时,不应小于100mm;当搅拌深度为10~15m时,不应小于 150mm;当搅拌深度大于 15m 时,不应小于 200mm。

(3)搅拌桩水泥浆液的水灰比宜取0.6~0.8。搅拌桩的水泥掺量宜取土的天然重度的 15%~20%。


(4)水泥土搅拌桩帷幕的施工应符合《建筑地基处理技术规范》JGJ79的有关规定。


(5)搅拌桩的施工偏差应符合下列要求∶

1)桩位的允许偏差应为 50mm;

2)垂直度的允许偏差应为 1.0%。


2、高压旋喷、摆喷注浆帷幕

旋喷注浆固结体的有效直径、摆喷注浆固结体的有效半径宜通过试验确定;缺少试验时,可根据土的类别及其密实程度、高压喷射注浆工艺,按工程经验采用。摆喷帷幕的喷射方向与摆喷点连线的夹角宜取 10°~25°,摆动角度宜取 20°~30°。帷幕的水泥土固结体搭接宽度,当注浆孔深度不大于 10m 时,不应小于 150mm;当注浆孔深度为10~20m时,不应小于250mm;当注浆孔深度为 20~30m时,不应小于350mm。对地下水位较高、渗透性较强的地层,可采用双排高压喷射注浆帷幕。

(1)高压喷射注浆水泥浆液的水灰比宜取 0.9~1.1,水泥掺量宜取土的天然重度的 25%~40%。当土层中地下水流速高时,宜掺入外加剂改善水泥浆液的稳定性与固结性。

(2)高压喷射注浆应按水泥土固结体的设计有效半径与土的性状选择喷射压力、注浆流量、提升速度、旋转速度等工艺参数,对较硬的黏性土、密实的砂土和碎石土宜取较小提升速度、较大喷射压力。当缺少类似土层条件下的施工经验时,应通过现场工艺试验确定施工工艺参数。

(3)高压喷射注浆截水帷幕施工时应符合下列规定∶

1)采用与排桩咬合的高压喷射注浆截水帷幕时,应先进行排桩施工,后进行高压喷射注浆施工;

2)高压喷射注浆的施工作业顺序应采用隔孔分序方式,相邻孔喷射注浆的间隔时间不宜小于24h;

3)喷射注浆时,应由下而上均匀喷射,停止喷射的位置宜高于帷幕设计顶面标高1m;

4)可采用复喷工艺增大固结体半径、提高固结体强度;

5)喷射注浆时,当孔口的返浆量大于注浆量的 20%时,可采用提高喷射压力、增加提升速度等措施;

6)当因喷射注浆的浆液渗漏而出现孔口不返浆的情况时,应在漏浆部位停止提升注浆管进行喷射注浆,并宜同时采用从孔口填入中粗砂、注浆液掺入速凝剂等措施,直至出现孔口返浆;

7)喷射注浆后,当浆液析水、液面下降时,应进行补浆;

8)当喷射注浆因故中途停喷后,继续注浆时应与停喷前的注浆体搭接,其搭接宽度不应小于500mm;

9)当注浆孔邻近既有建筑物时,宜采用速凝浆液进行喷射注浆;

10)高压旋喷、摆喷注浆帷幕的施工尚应符合《建筑地基处理技术规范》JGJ 79的有关规定;

11)高压喷射注浆的施工偏差应符合下列要求∶

①孔位偏差应为 50mm;

②注浆孔垂直度偏差应为1.0%。