一种软土基坑复合支护结构的施工方法与流程

本发明涉及建筑工程，具体为一种软土基坑复合支护结构的施工方法。

背景技术：

1、基坑工程涉及周边工程地质条件、水文地质条件、周边环境保护要求、临近建筑、道路、地下管线、地铁隧道等多方面复杂因素的影响，这些因素不仅对基坑开挖的稳定性提出了更高的要求，同时也使基坑防渗加固工程施工更加复杂。针对软土土质条件，存在抗剪强度低、结构性强、呈流塑状态等特点，如处理不当极易造成较大的施工后沉降。在软土基坑开挖后，由于土体的变形及软土的工程特性，极易引起周边建筑物、地下管线等设施设备的不均匀沉降和破坏。从现阶段软土基坑支护的工程研究来看，多以理论为主、结合实例较少，缺乏一定实践说服力，一般地质条件下的基坑方案选型较多，而基于软土土质条件下的基坑方案的选型的研究很少；

2、迅猛发展的经济建设势必带来不断扩大的城市建设和改造规模，施工受工期短、环境条件复杂、技术难度高、抽水设备等因素影响，传统的施工方法已无法满足现在施工要求。尤其在雨季雨水量较大，土层含水率较高的时候，对施工安全可靠性的要求更高，基坑开挖过程中基坑支护稳定性问题，对于基坑支护结构及施工工艺优化逐渐成为基坑研究的重点。

3、在软土地质条件下，拉森钢板桩支护结构可以在挡土支护的同时承担挡水的功能，通过实际施工观察，由于软土的承载力不够，拉森钢板桩就会向阻力小的一边移动，导致锁口在地下深处劈开，而从土体表面观测钢板桩一切正常，等开挖的时候才发现锁口已经分开导致漏水。

4、拉森钢板桩每连续施工30m左右，因土体侧压力造成拉森钢板桩上部向打桩前进方向偏移造成垂直度偏差，临近允许偏差极限值后需止口调整位置。拉森钢板桩拐角、变截面等为薄弱部位，由于钢板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍，或板桩墙的轴线较复杂，或钢板桩打入时倾斜且锁口部位有空隙，这些都会给板桩墙的最终闭合带来困难，产生较大缝隙；

5、目前，理论上在拉森钢板桩施打过程中，通过严格控制施打质量，及时协调施打过程中遇到的问题，可以极大程度解决拉森钢板桩渗漏水情况。但是在实际施工过程中，不可避免会出现各种问题，导致拉森钢板桩不能有效止水，同时经常出现拉森钢板桩锁口位置、薄弱部位、止口调整位置因产生较大缝隙漏水，拉森钢板桩因无法连续施工，软土土质环境下拉森钢板桩偏移产生缺口漏水等问题。

6、同时，由于软土土质条件，存在抗剪强度低、结构性强、呈流塑状态等特点，如处理不当极易造成较大的施工后偏移、沉降、渗水等问题，所以软土基坑支护在整个系统性支护方案中也显得尤为重要。由于拉森钢板桩连接质量以及桩墙平整度、垂直度过大，随着基坑深度的增加，极易产生桩墙严重渗漏水、支护桩墙变形从而引起结构安全问题，宜采用拉森钢板桩及高压旋喷桩复合支护结构形式，能有效避免桩墙渗漏水和过大的支护位移变形，从而提高施工质量。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种软土基坑复合支护结构的施工方法，解决了现有技术中存在的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种软土基坑复合支护结构的施工方法，具体操作如下：

5、1)根据设计图纸和结构轴线、基准标高线，轴线位置和标高引入施工层内，及时检查水平线与垂直线直接是否存在交圈现象，检查定位线与标高线及轴线之间的关系是否正确；

6、2)在钢板桩施工过程中，采用带振动锤机的履带式挖土机进行拉森钢板桩锤打，钢板桩与钢板桩之间通过锁口连接，施打前对拉森钢板桩的锁口进行对齐、合拢并封口；

7、3)施打过程中尽量控制各桩垂直度，施打过程中要控制好打桩顺序和打桩垂直度，打入一定范围内要通过使用经纬仪和线锤随时观测和调整，有效控制桩体的垂直度和相邻桩互相咬合保证止水效果；

8、4)针对于拉森钢板桩拐角、变截面等薄弱部位及板桩墙的轴线较复杂，且由于板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍，或钢板桩打入时倾斜且锁口部位有空隙，单独施打拉森钢板桩难度大且闭合困难，产生较大缝隙。本发明阐述的方法，可在钢板桩背面施打高压旋喷桩，缓解拉森钢板桩侧向压力，同时与拉森钢板桩形成止水围堰，及时达到基坑防渗效果；

9、5)采用高压旋喷桩对拉森钢板桩进行渗水加强处理，在高压旋喷桩浇筑后30min内插入钢板桩，最长时间不得超过混凝土初凝时间，高压旋喷桩和拉森钢板桩形成复合支护达到防渗控制；

10、6)高压旋喷桩插入钢板桩施工完成后，在开挖时采用挖机挖出钢板桩基坑内侧的混凝土，以防止开挖后混凝土脱落，选用拉森钢板桩和高压旋喷桩复合支撑。

11、(三)有益效果

12、本发明提供了一种软土基坑复合支护结构的施工方法。具备以下有益效果：

13、1)复合支护结构为拉森钢板桩和高压旋喷桩复合支护结构，采用拉森钢板桩支护作为第一道截水支护结构，高压旋喷桩作为第二道加强支护结构，通过增加高压旋喷桩共同作用的复合支护结构，能够适应更复杂的基坑条件；

14、2)本发明阐述的复合支护结构，采用高压旋喷桩与拉森钢板桩的组合支护方式，可以适用于软土基坑与周围复杂环境条件下，止水效果好且经济环保；

15、3)本发明的一种拉森钢板桩和高压旋喷桩复合支护结构，通过改进拉森钢板桩止水帷幕的施工工艺，有效避免单独使用拉森钢板桩所存在的短板问题，可以提升复合支护结构的防渗漏性能；

16、4)本发明阐述了拉森钢板桩和高压旋喷桩复合支护结构，应对单独施打拉森钢板桩支护体系可能存在的“缺陷”或“薄弱”部位，在软土土质条件下，拉森钢板桩由于承载力不足，易产生拉森钢板桩在软土土质下深处劈开等一系列渗漏水问题，提出高压旋喷桩加强防渗漏预加固措施，提升软土土体的自稳性和复合支护的止水性。

17、本发明的第二个方面，是提供了上述的软土基坑复合支护结构的施工方法，包括：软土基坑支护工程方案选择、拉森钢板桩施工、拉森钢板桩施打控制、钢腰梁安装、钢板桩漏水处理、高压旋喷桩截渗工艺。

技术特征：

1.一种软土基坑复合支护结构的施工方法，其特征在于：具体操作如下：

技术总结本发明公开了一种软土基坑复合支护结构的施工方法，涉及建筑工程技术领域。该软土基坑复合支护结构的施工方法，具体操作如下：根据设计图纸和结构轴线、基准标高线，轴线位置和标高引入施工层内，及时检查水平线与垂直线直接是否存在交圈现象。该软土基坑复合支护结构的施工方法利用高压旋喷注浆浆体与钢板桩结合，填塞钢板桩施工中的锁口缝隙，在钢板桩施打不连续的情况下，采用高压旋喷桩成桩后插入钢板桩的做法，既能防止基坑漏水，又能保证支护所需的刚度。避免软土基坑内渗漏过大影响施工，从而减少了基坑降排水的费用和时间，加快了施工进度，同时也大大减少了基坑内部降水对周边建筑的影响。技术研发人员：何宁,程安春,刘宝堂,洪清受保护的技术使用者：中国十七冶集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10