一种用于新近填土的基坑支护方法技术

本发明专利技术提出了一种用于新近填土的基坑支护方法，包括：步骤一，获得现场的土体参数，步骤二，根据土体参数，在基坑的径向外侧地面形成第一注浆孔，步骤三，向所述第一注浆孔内预注浆以形成预注浆支护，该支护方法通过预注浆支护来提高基坑侧壁及一定范围内土体的工程性质，以保证后续施工。

【技术实现步骤摘要】
一种用于新近填土的基坑支护方法
本专利技术涉及岩土工程
，具体涉及一种用于新近填土的基坑支护方法。
技术介绍
随着城市建设的深化，上覆土层为新近填土的区域也逐渐成为工程建设用地。新近填土是指近期堆填的废弃土，其自然固结时间不超过5年。根据填土性质，将其分为粘性土、淤泥质土、强风化块(片)石、建筑垃圾和生活垃圾。由于新近填土具有松散性和不均匀性，物理力学指标较差、渗透性较强，工程性质难以把握。在基坑施工过程中，对于新近填土，并无相关规范、设计计算模型可直接参考。常用的深层搅拌桩及复合土钉墙、钻孔灌注桩等支护结构体系在新近填土场地适用性并不强，不仅施工难度较大、止水和支护效果差，且施工成本较高。为此，需要专利技术一种用于新近填土的基坑支护方法是丞待解决的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本专利技术提出了一种用于新近填土的基坑支护方法。在基坑开挖前，通过预注浆支护来提高基坑侧壁及一定范围内土体的工程性质，以保证后续施工。该支护方法技术先进、安全可靠，社会效益和经济效益明显。根据本专利技术，提出了一种用于新近填土的基坑支护方法，包括：步骤一，获得现场的土体参数，步骤二，根据土体参数，在基坑的径向外侧地面形成第一注浆孔，步骤三，向所述第一注浆孔内预注浆以形成预注浆支护。在一个实施例中，还包括步骤四，在所述基坑的外侧进行钢管桩支护，并且所述钢管桩支护位于所述预注浆支护的内侧。在一个实施例中，在步骤三中，在所述基坑的径向外侧3.5-5米的区域形成所述预注浆支护，并且，所述预注浆支护延伸到所述基坑的底面之下的0.8-1.5米的区域。在一个实施例中，在步骤二中，所述第一注浆管作为钻杆钻孔，成孔后所述第一注浆管留在地层形成所述第一注浆孔。在一个实施例中，在基坑外侧区域的所述第一注浆孔为深孔和浅孔间隔式分布，并采用跳孔的方式进行施工。在一个实施例中，如果基坑所处区域的地下水位位于所述基坑两米之下，采用自深孔向浅孔注浆方式进行预注浆，如果基坑所处区域的地下水位位于基坑两米或者两米之上，采用自浅孔向深孔注浆方式进行预注浆。在一个实施例中，在步骤三中，向所述第一注浆孔内注入包含水泥和水玻璃的第一注浆液，其中，第一注浆液中水玻璃的掺量为水泥的12％-18％。在一个实施例中，在步骤四中，先向地层中下入钢管桩，之后将第二注浆管插入到所述钢管桩中使用第二注浆液进行注浆，注浆结束后进行屏浆一段时间。在一个实施例中，使用第二注浆液注浆过程中，先向所述钢管桩内注浆，待注入计算用量后，将注浆压力提高0.8-1.5MPa，再注入计算用量的8％-12％。在一个实施例中，在钢管桩下端外壁上设置梅花型分布的第二返浆孔。与现有技术相比，本专利技术的优点在于，在基坑开挖前，对新近填土进行预注浆支护，以提高不均填土的工程性质，并使得待处理的基坑支护设计能够参考成熟的计算模型，避免传统方法不能满足相关验算或需要采用大尺寸、大刚度支护结构的问题。并且，该支护方法技术先进、安全可靠，社会效益和经济效益明显。附图说明下面将结合附图来对本专利技术的优选实施例进行详细地描述，在图中：图1显示了根据本专利技术的一个实施例的基坑支护剖面图；图2显示了根据本专利技术的第一注浆管的结构图；图3显示了根据本专利技术的钢管桩的结构图；附图并未按照实际的比例绘制。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术做进一步说明。根据本专利技术的支护方法适用于新近填土场地内各种素填土、杂填土，包括粘性土、淤泥质土、强风化块(片)石、建筑垃圾和生活垃圾等。在基坑1开挖前，先对施工对象进行土体参数测试，以获得所需土体参数。根据试验所获取的土体参数，需要在待开挖的基坑1的外侧进行预注浆支护。首先，需要在基坑1的径向外侧进行打孔以形成第一注浆孔2(该处的“第一”仅用于描述目的)。在打孔前，应按照设计要求确定第一注浆孔2的孔位，并作出标记。实际操作过程中，采用煤电钻成孔，第一注浆管3兼做钻杆。在地层成孔后不拔出第一注浆管3并使其作为第一注浆孔2进行后续注浆操作。优选地，该第一注浆管3的结构如图2所示，该第一注浆管3包括主体4和钻头5。其中，主体4可以为焊管或镀锌钢管。例如，该主体4的管径可以为20mm，壁厚不小于2.0mm。钻头5通过焊接等方式设置在主体4的下端。在钻头5上设置有用于与主体4的内腔连通的第一反浆孔6，以使得在注入第一注浆液时能从第一反浆孔6返浆。这种设置能使得在注浆结束后，第一注浆管3留置在土体内形成预注浆支护，相当于设置了加筋，加强了土体的稳定性。预注浆支护的加固范围为基坑1顶轮廓线径向向外扩展3.5-5.0m的区域。该加固范围可以根据基坑1设计深度进行调节，例如，基坑1深度为5m，则加固宽度为3.5m。若基坑1深度为8-9m，则加固宽度为5m。在使用煤电钻成第一注浆孔2过程中，为减少钻孔和后续施工过程中土体的振动和邻近的第一注浆孔2间干扰，应采用跳孔方式进行施工。并且，成第一注浆孔2过程中，应严格控制钻孔速度，并尽量均速钻进，以防止第一注浆管3弯曲和变形。优选地，第一注浆孔2呈排布设，在径向方向上，可以设置多排第一注浆孔2，且相邻的排之间的第一注浆孔2为梅花型布设。例如，相邻的第一注浆孔2之间的距离可以为500mm。然后，进行预注浆，也就是，利用第一注浆液向第一注浆孔2内注浆。注浆采用水泥-水玻璃进行双液注浆。其中，水泥为普通硅酸盐水泥(P.O.32.5)，而水玻璃用于添加剂调节注浆液的初凝时间，且为40Be。优选地，水玻璃掺量为水泥的12％～18％，水泥浆强度为M20。预注浆前需进行试泵工作以保证注浆泵正常运转。同时，需进行压浆试验，以指导后面的注浆作业。优选地，在向第一注浆孔2内注浆时，注浆速度控制在30-40L/min，例如35L/min。进一步优选地，注浆操作应遵循跳孔分序的原则进行注浆。根据不同的土质，可以采用不同的注浆参数，如下表1。表1填土类别布孔间距m水灰比注浆压力MPa粘性土1.0-1.50.5-0.751.0-2.0淤泥质土1.5-2.00.5-0.751.0-2.0强风化块(片)石2-2.50.5-0.750.5-1.0建筑垃圾2-2.50.5-0.750.5-1.0生活垃圾2-2.50.75-1.00.8-2.0在基坑1外侧区域的第一注浆孔2为深孔和浅孔间隔式分布。深孔用于加固深层土体，而浅孔加固浅层土体，这种方式分层加固不同性状的土体，实现了稳定性和经济性的有效结合。其中，深孔孔深应延伸到基坑1的底面之下的0.8-1.5米的区域。注浆时，需结合现场地下水位选择注浆顺序。若该区域地下水位高，例如，下水位处于基底2m或以上，注浆应按照“自浅孔向深孔注浆”的顺序，以有利于切断地下水的补给路线。若该区域地下水位低，例如，地下水位处于基底2m以下，则注浆应按照“自深孔向浅孔注浆”的顺序，以有利于保障注浆固化质量。第一注浆液严格按配合比计量并搅拌均匀，随拌随用，一次拌合的浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入。在注入第一注浆液过程中，根据不同的土质，需控制第一注浆液浓度相应变化。例如，在淤泥质土中，控制第一注浆液浓度从浓到稀。其他土体中，控制第一注浆液浓度由稀到浓。注浆开始前或中途停止超过10分钟时，应用水或稀水泥浆润滑注浆机及其管路。第一注浆孔2不得全部钻孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于新近填土的基坑支护方法，其特征在于，包括：步骤一，获得现场的土体参数，步骤二，根据土体参数，在基坑的径向外侧地面形成第一注浆孔，步骤三，向所述第一注浆孔内预注浆以形成预注浆支护。

【技术特征摘要】
2018.05.28 CN 20181052333791.一种用于新近填土的基坑支护方法，其特征在于，包括：步骤一，获得现场的土体参数，步骤二，根据土体参数，在基坑的径向外侧地面形成第一注浆孔，步骤三，向所述第一注浆孔内预注浆以形成预注浆支护。2.根据权利要求1所述的支护方法，其特征在于，还包括步骤四，在所述基坑的外侧进行钢管桩支护，并且所述钢管桩支护位于所述预注浆支护的内侧。3.根据权利要求1或2所述的支护方法，其特征在于，在步骤三中，在所述基坑的径向外侧3.5-5米的区域形成所述预注浆支护，并且，所述预注浆支护延伸到所述基坑的底面之下的0.8-1.2米的区域。4.根据权利要求1到3中任一项所述的支护方法，其特征在于，在步骤二中，所述第一注浆管作为钻杆钻孔，成孔后所述第一注浆管留在地层形成所述第一注浆孔。5.根据权利要求4所述的支护方法，其特征在于，在基坑外侧区域的所述第一注浆孔为深孔和浅孔间隔式分...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛建东，陈维超，张可能，黄友汉，冉凯，
申请(专利权)人：中南大学，湖南建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43