一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系及其工法制造技术

一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系及其工法，该支护体系包括内排的护坡桩和外排的止水帷幕，所述止水帷幕为组合止水帷幕，包括封闭护坡桩桩间空隙的一排高压止水桩，还包括封闭高压止水桩桩间空隙的外排袖阀注浆体和增强封闭的内排袖阀注浆体。该工法保证高压旋喷桩或高压摆喷桩的施工顺序始终先于内侧袖阀管注浆体和外侧袖阀管注浆体的施工。本发明专利技术结合了高压止水桩和袖阀管注浆的优点，多重组合帷幕体系达到较好的止水效果。特别在高地下水位、高基岩出露面层地质条件下优势明显，同时还可以加固基坑周边土体，是一种经济高效的支护体系。

【技术实现步骤摘要】
一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系及其工法
本专利技术涉及一种基坑支护体系，特别是一种用于高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系及其施工方法。
技术介绍
随着我国城市化进程的加快，城市中高层及超高层建筑大量涌现，基坑工程不断朝着特大超深方向发展，20m甚至30m以上的深基坑屡见不鲜。为了保证基坑工程顺利实施，必须对地下水进行处理。目前由于地下水处理不当造成基坑坍塌或者降水造成基坑路面、建筑物沉降塌陷的工程事故时有发生。因此，越来越多的地区明文规定深基坑降水必须设置止水帷幕，以减少基坑降水对周边环境的影响。地下水处理方式，尤其是止水帷幕型式选择好坏已经成为基坑成败的关键因素在地下水位较高、地下水丰富的深基坑工程中，土层含水量高，地下水处理难度大，地下水会影响到边坡或坑壁的稳定，对深基坑工程施工带来的危险程度很高。基岩出露面高的基坑工程，岩体虽然基本完整，但不排除局部地段张性裂隙发育的可能性，尤其是上部土层与岩石层强渗透交界面处理不好，会造成土方开挖时严重渗漏。现有的专利中还没有针对高地下水位、高基岩出露面的综合止水方法，而这种工程地质条件在工程实践中较常见。特别是对于基坑周边有地铁、建筑物等情况，对基坑变形和止水要求更高。现有技术对不同工况和变形要求选择的灵活性较差，故需要一种在高地下水位、高基岩出露面地质条件下的有效止水技术，既能解决高地下水位止水难度大、基坑变形控制难的问题，又可以解决高基岩出露面导致的土-岩交界面渗漏严重的问题，同时可以根据不同的工况和变形要求灵活性选择施工桩型和施工顺序的支护体系。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系及其工法，要解决现有支护体系无法满足高地下水位、高基岩出露面的基坑情况存在施工危险度高，张性裂隙发育可能性大，土方开挖时严重渗漏的技术问题，特别是基坑周边有地铁、建筑物时止水难度更大、基坑变形控制更难的技术问题，以及要解决针对不同工况和变形要求选择支护体系灵活性较差的问题。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，包括内排的护坡桩和外排的止水帷幕，所述止水帷幕为组合止水帷幕，包括封闭护坡桩桩间空隙的一排高压止水桩，还包括封闭高压止水桩桩间空隙的外排袖阀注浆体和增强封闭的内排袖阀注浆体，所述高压止水桩封闭护坡桩桩间空隙的方式为桩间咬合直接封闭或者外侧间接封闭。所述高压止水桩为高压旋喷桩，所述高压旋喷桩间隔设置依次咬合封闭护坡桩桩间空隙，所述外排袖阀注浆体通过间隔依次打入高压旋喷桩外侧土体内的外排袖阀注浆管注浆形成，所述内排袖阀注浆体通过间隔设置依次打入高压旋喷桩桩间空隙土体内的内排袖阀注浆管注浆形成。所述高压止水桩为高压摆喷桩，所述高压摆喷桩桩间依次搭接形成高压摆喷桩墙，所述外排袖阀注浆体间通过间隔依次打入高压摆喷桩外侧土体内的外排袖阀注浆管注浆形成，所述内排袖阀注浆体通过间隔依次打入护坡桩与高压摆喷桩桩间空隙土体内的内排袖阀注浆管注浆形成。所述外排袖阀注浆体的打入位置位于高压摆喷桩桩间搭接位置的向外延线上，所述内排袖阀注浆体的打入位置位于高压摆喷桩桩间搭接位置的向内延线上，外排袖阀注浆体与内排袖阀注浆体内外一一对应设置。所述高压摆喷墙的波浪形侧面背对基坑内侧，平面侧面面对基坑内侧。所述高压止水桩支护上部风化岩层，所述外排袖阀注浆体和内排袖阀注浆体支护下部高强微风化岩层。一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系的施工方法，施工步骤如下：步骤一，靠近基坑内侧依次施工护坡桩；步骤二，在护坡桩的外侧依次施工高压旋喷桩；步骤三，在高压旋喷桩的外侧依次打入外排袖阀注浆管并注浆形成外排袖阀注浆体；步骤四，在外排袖阀注浆管注浆完成后至少七天，再在相邻两个高压旋喷桩桩间空隙的土体内依次打入内排袖阀注浆管并注浆形成内排袖阀注浆体。另一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系的施工方法，施工步骤如下：步骤一，靠近基坑内侧依次施工护坡桩；步骤二，在护坡桩的外侧依次施工高压摆喷桩，所述高压摆喷桩的喷射方向背对基坑内侧；步骤三，在高压摆喷桩的外侧依次打入外排袖阀注浆管并注浆形成外排袖阀注浆体；步骤四，在外排袖阀注浆管注浆完成后至少七天，再在护坡桩与高压摆喷桩桩间空隙的土体依次打入内排袖阀注浆管并注浆形成内排袖阀注浆体。另一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系的施工方法，施工步骤如下：步骤一，先施工高压摆喷桩，所述高压摆喷桩的喷射方向背对基坑内侧；步骤二，在高压摆喷桩的外侧依次打入外排袖阀注浆管并注浆形成外排袖阀注浆体；步骤三，在高压摆喷桩的内侧依次施工护坡桩；步骤四，在外排袖阀注浆管注浆完成后至少七天，再在护坡桩与高压摆喷桩桩间空隙的土体依次打入内排袖阀注浆管并注浆形成内排袖阀注浆体。所述内排袖阀注浆管一次注浆完成后冲洗干净盖帽保护，作为二次堵漏使用。与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果：本专利技术提出的支护体系包括基坑周边护坡桩复合高压止水桩-袖阀管注浆组合止水帷幕，组合止水帷幕与护坡桩形成封闭的止水体系，高压止水桩利用高压注浆封闭护坡桩桩间空隙，外排袖阀管注浆体形成封闭帷幕，内排袖阀管注浆体进一步填充桩间空隙，达到封闭止水的目的，隔断坑内外水力联系。本专利技术为了更好有效针对不同工况根据变形要求，可以选择不同的桩型和施工顺序。对于高基岩出露面的基坑工程，常规止水帷幕质量差，止水效果不佳。高压旋喷桩与袖阀管注浆组合，保证上部土层与岩石层交界面处理良好，袖阀管注浆可以填充局部岩石裂隙，提高止水效果。而对于基坑周边有地铁、建筑物即对基坑变形和止水要求更高等情况时，采用高压摆喷桩交联组合而成的摆喷墙的形式止水效果更好，有利于控制变形。为了减少土方开挖后桩间漏水的可能性，在摆喷墙和支护桩之间布置一排袖阀管注浆，防止摆喷搭接处施工质量对止水效果产生影响，止水效果较在摆喷墙外侧布置两排袖阀管注浆更好。本专利技术结合了高压止水桩和袖阀管注浆的优点，多重组合帷幕体系达到较好的止水效果。在高地下水位、高基岩出露面层地质条件下优势明显，同时还可以加固基坑周边土体，是一种经济高效的支护体系。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。图1是实施例一中基坑支护体系采用高压旋喷桩-袖阀管注浆组合帷幕结构的示意图以及施工方法的步骤四完成示意图。图1a是图1施工方法的步骤一完成示意图。图1b是图1施工方法的步骤二完成示意图。图1c是图1施工方法的步骤三完成示意图。图2是实施例二中基坑支护体系采用高压摆喷桩-袖阀管注浆组合帷幕结构示意图以及第一种和第二中施工方法的步骤四完成示意图。图2a是图2第一种施工方法的步骤一完成示意图。图2b是图2第一种施工方法的步骤二完成示意图。图2c是图2第一种施工方法的步骤三完成示意图。图2d是图2第二种施工方法的步骤一完成示意图。图2e是图2第二种施工方法的步骤二完成示意图。图2f是图2第二种施工方法的步骤三完成示意图。附图标记：1－护坡桩、21－高压旋喷桩、22－高压摆喷桩、23－波浪形侧面、24－平面侧面、3－内排袖阀注浆体、4－外排袖阀注浆体。具体实施方式实施例一。一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，包括内排的护坡桩1和外排的止水帷幕，所述止水帷幕为组合止水帷幕，包括封闭护坡桩桩间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，包括内排的护坡桩（1）和外排的止水帷幕，其特征在于：所述止水帷幕为组合止水帷幕，包括封闭护坡桩桩间空隙的一排高压止水桩，还包括封闭高压止水桩桩间空隙的外排袖阀注浆体（4）和增强封闭的内排袖阀注浆体（3），所述高压止水桩封闭护坡桩桩间空隙的方式为桩间咬合直接封闭或者外侧间接封闭。

【技术特征摘要】
1.一种高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，包括内排的护坡桩（1）和外排的止水帷幕，其特征在于：所述止水帷幕为组合止水帷幕，包括封闭护坡桩桩间空隙的一排高压止水桩，还包括封闭高压止水桩桩间空隙的外排袖阀注浆体（4）和增强封闭的内排袖阀注浆体（3），所述高压止水桩封闭护坡桩桩间空隙的方式为桩间咬合直接封闭或者外侧间接封闭。2.根据权利要求1所述的高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，其特征在于：所述高压止水桩为高压旋喷桩（21），所述高压旋喷桩（21）间隔设置依次咬合封闭护坡桩桩间空隙，所述外排袖阀注浆体（4）通过间隔依次打入高压旋喷桩（21）外侧土体内的外排袖阀注浆管注浆形成，所述内排袖阀注浆体（3）通过间隔设置依次打入高压旋喷桩（21）桩间空隙土体内的内排袖阀注浆管注浆形成。3.根据权利要求1所述的高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，其特征在于：所述高压止水桩为高压摆喷桩（22），所述高压摆喷桩（22）桩间依次搭接形成高压摆喷桩墙，所述外排袖阀注浆体（4）间通过间隔依次打入高压摆喷桩（22）外侧土体内的外排袖阀注浆管注浆形成，所述内排袖阀注浆体（3）通过间隔依次打入护坡桩与高压摆喷桩（22）桩间空隙土体内的内排袖阀注浆管注浆形成。4.根据权利要求3所述的高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，其特征在于：所述外排袖阀注浆体（4）的打入位置位于高压摆喷桩桩间搭接位置的向外延线上，所述内排袖阀注浆体（3）的打入位置位于高压摆喷桩桩间搭接位置的向内延线上，外排袖阀注浆体（4）与内排袖阀注浆体（3）内外一一对应设置。5.根据权利要求4所述的高地下水位、高基岩出露面的基坑支护体系，其特征在于：所述高压摆喷墙的波浪形侧面（23）背对基坑内侧，平面侧面（24）面对基坑内侧。6.根据权利要求1-5任意一项所述的高地下水位、高基岩...

【专利技术属性】
技术研发人员：周予启，刘卫未，任耀辉，聂艳侠，徐超卓，马书杰，史江川，刘广济，
申请(专利权)人：中建一局集团建设发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11