人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护方法技术

一种人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护施工方法，其工艺流程是：采用人工一根挨一根或间隔挖出圆柱形桩孔；用吊车将加工好的型钢吊入桩孔内并固定；将搅拌机中搅拌好的水泥土浆液灌入桩孔，必要时可进行局部振捣密实，形成水泥土型钢桩；在水泥土型钢桩顶端制作桩顶连梁；在基坑较深时采用内支撑或可拆式锚杆对水泥土型钢桩进行复合支护；在基坑开挖时在水泥土型钢桩侧面挂网喷射混凝土；基坑肥槽回填达到要求时拆除锚杆或内支撑；最后拔除型钢，回收利用。本发明专利技术的优点是：适应的地层主要针对北方地区较硬土层例如密实砂卵石地层无地下水机械施工较为困难或经抽水后适用人工挖孔的地层；成本降低；人工挖孔经济，易于实施，保证质量和工期而且环保。

【技术实现步骤摘要】
人工挖孔水泥土型钢粧基坑支护方法
本专利技术属于建筑地基基础施工中基坑支护方法，特别涉及一种人工挖孔水泥土型 钢桩及其施工工艺。本专利技术适应的地层主要针对北方地区较硬土层例如密实砂卵石地层无 地下水机械施工较为困难或经抽水后适用人工挖孔的地层。
技术介绍
目前SMW (水泥土搅拌墙)工法以其节能环保质量可靠而在软土地区广泛应用，其 设计与施工技术也日趋成熟，包括型钢起拔回收技术也变得成熟，基坑支护工程型钢回收 率可达100%。三轴搅拌机设备功率大，效率高，施工深度大，质量可靠，应用也日益广泛。但 在如北京地区这样的硬土地层应用还极为有限，到目前为止，在北京地区采用三轴搅拌机 施工水泥土连续墙采用钢管内支撑仅有一个案例，而且未涉及到北京的砂卵石地层。当遇 到较大卵石地层时(如北京西部地区)更是无能为力。水泥土搅拌桩由于其施工简便、成本低廉，而被广泛应用于基坑支护、止水帷幕及 地基处理等领域，但搅拌桩在现有设备条件下施工较硬土层，受到极大限制，尤其搅拌砂层 或砂卵石层更是无法实施。水泥土旋喷桩包括单管、双管和三管，虽然在软土地区基坑支 护、止水帷幕及地基处理等领域也得到成功应用，但在施工较硬土层时，同样受到极大限 制，尤其遇到砂层或砂卵石层同样无法实施。长螺旋旋喷搅拌桩技术较好的解决了硬土地区成孔成桩问题，目前已在北京、河 北、山东、云南、内蒙等地得到较好应用，实践证明是一项实用可行的技术，能达到设计的桩 径和设计的桩长，如果利用该技术施工连续的帷幕墙插入型钢配以内支撑或锚杆进行基坑 支护是完全可以实现的。但遇到较大卵石地层时(如北京西部地区)同样无能为力。目前常用的旋挖钻进方法，正反循环钻进方法，长螺旋钻进方法，包括冲击钻进方 法不仅实施效率低，甚至无法实施，也变得没有必要实施，更有甚者工作面小，工作空间很 矮，施工设备无法进入施工作业面。
技术实现思路
为了克服以上技术的不足，本专利技术提供一种人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护施 工方法，该专利技术能在较硬土层中成孔，达到设计深度及桩径，吊入型钢等劲型材料后灌注 搅拌好的水泥土材料，实现基坑支护目的，从而保证基坑安全。本专利技术的技术方案是一种人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护施工方法，其特征是其 工艺流程是采用人工一根挨一根或间隔挖出圆柱形桩孔；用吊车将加工好的型钢吊入桩 孔内并固定；将搅拌机中搅拌好的水泥土浆液灌入桩孔,必要时可进行局部振捣密实,形成 水泥土型钢桩；在水泥土型钢桩顶端制作桩顶连梁；在基坑较深时采用内支撑或可拆式锚 杆对水泥土型钢桩进行复合支护；在基坑开挖时在水泥土型钢桩侧面挂网喷射混凝土 ；基 坑肥槽回填达到要求时拆除锚杆或内支撑；最后拔除型钢，回收利用。在人工挖成孔中吊入型钢，型钢事先用包裹材料包好，空挡部位填土，在型钢上打孔焊接居中支撑架，以保持型钢在桩孔内的居中位置；所述的水泥土浆是有带有计量装置的强制式搅拌机搅制。随着基坑开挖，分步在水泥土型钢桩侧面挂网并喷射混凝土。拔除型钢后，利用水泥浆或水泥土浆填充型钢拔出后留下的空洞本专利技术的优点是适应的地层主要针对北方地区较硬土层例如密实砂卵石地层无地下水机械施工较为困难或经抽水后适用人工挖孔的地层。同时由于型钢可回收重复利用，大大降低基坑支护施工的成本；另外由于锚杆或内支撑的拆除回收利用，使得基坑支护更加集约环保。选择人工挖孔方法是最合理经济，易于实施，保证质量和工期，并能保证安全文明施工。附图说明图1是本专利技术施工工艺流程图；图2是人挖桩孔(挖第一段后)结构剖面图；图3是人挖桩孔(挖第二段后)结构剖面图；图4是本专利技术水泥土型钢桩的横截面(图5的B-B)剖视图；图5是图4的A-A剖视图。具体实施方式以下结合具体实施例和附图进行详细介绍。实施例工程概况拟建工程位于北京海淀区永淀路某单位院内，本次主要是76号楼(地上7层地下2层) 工程的基坑土方开挖及支护方案，基础埋深约为8. 8m。工程地质条件依据北京航天勘察设计研究院提供的《雷达与光学目标特性实验楼和大型目标特性实验室岩土工程勘察报告》。原厂房基础，有地下混凝土独立基础埋深约4. lm，①I层杂填土以砖块灰渣为主，①2层卵石素填土，卵石含量50%，层厚1. 7 4. 6m。②层砂质粉土、粘质粉土，局部混卵石砾石，粒径2 4cm。本层局部缺失，可见层厚 O. 4^2. Om。③层卵石，中密 密实，一般粒径2 4cm，最大粒径12cm，细中砂充填30 35%，本层厚 2. 9 6. 4mο④层卵石，中密 密实，一般粒径2 5cm，最大粒径15cm，细中砂充填25 30%，本层未揭穿。人工现场挖孔发现IOm以下卵石粒径2(T30cm常见。水文地质条件20m深度范围内未见地下水。 基坑支护设计4.1基坑支护方案确定根据基坑各部位的开挖深度、周边工作面的影响、场区内地质条件及现场周边实际情况，本工程的基坑支护方案如下1-1剖面(基坑北侧)基坑开挖深度为8. 80m，距离拟建建筑物基坑约1. Om有暖气管道和直径为Φ1100的雨水管道，本剖面基坑支护采用水泥土型钢桩+锚杆联合支护方案。2-2剖面基坑开挖深度为3. 80m,周边无需要保护构筑物或建筑物，本剖面基坑边坡采用坡比为1:0. 4挂网喷射40mm厚的混凝土护面。3-3剖面(南侧临近地库部位)基坑开挖深度为8. 80m,周边无需要保护构筑物或建筑物，本剖面基坑边坡采用坡比为1:0. 4的土钉墙支护。4-4剖面(南侧临近2层楼部位)上部4m采用1: O. 8放坡挂网喷混凝土支护，下部基坑开挖深度为4. 80m，本剖面基坑支护采用水泥土型钢桩+锚杆联合支护方案。5-5剖面(西侧)基坑开挖深度为8. 80m,距离拟建建筑物基坑约3. Om是总包方的临建，本剖面基坑支护采用水泥土型钢桩+锚杆联合支护方案。基坑支护方案设计1-1首丨J面H型钢桩设计参数·H型钢护坡桩的计算采用理正深基坑软件计算桩的长度、桩的最大弯矩及锚杆拉力， 计算结果如下桩径Φ 800，桩间距为1. 8m，桩长12. 0m，嵌固3. 2m，桩的最大弯矩为152. 7IKNm0帽梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护施工方法，其特征是：其工艺流程是：采用人工一根挨一根或间隔挖出圆柱形桩孔；用吊车将加工好的型钢吊入桩孔内并固定；将搅拌机中搅拌好的水泥土浆液灌入桩孔，必要时可进行局部振捣密实，形成水泥土型钢桩；在水泥土型钢桩顶端制作桩顶连梁；在基坑较深时采用内支撑或可拆式锚杆对水泥土型钢桩进行复合支护；在基坑开挖时在水泥土型钢桩侧面挂网喷射混凝土；基坑肥槽回填达到要求时拆除锚杆或内支撑；最后拔除型钢，回收利用。

【技术特征摘要】
1.一种人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护施工方法，其特征是其工艺流程是采用人工一根挨一根或间隔挖出圆柱形桩孔；用吊车将加工好的型钢吊入桩孔内并固定；将搅拌机中搅拌好的水泥土浆液灌入桩孔，必要时可进行局部振捣密实，形成水泥土型钢桩；在水泥土型钢桩顶端制作桩顶连梁；在基坑较深时采用内支撑或可拆式锚杆对水泥土型钢桩进行复合支护；在基坑开挖时在水泥土型钢桩侧面挂网喷射混凝土 ；基坑肥槽回填达到要求时拆除锚杆或内支撑；最后拔除型钢，回收利用。2.根据权利要求1所述的人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护方法，其特征在于在人工挖成孔中吊入型钢，型钢事先用包裹材料包好，空挡部位填土，在型钢上打孔焊接居中支撑架，以保持型钢在桩孔内的居中位置；所述的水泥土浆是有带有计量装置的强制式搅拌机搅制。3.根据权利要求1所述的人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护方法，其特征在于随着基坑开挖，分步在水泥土型钢桩侧面挂网并喷射混凝土。4.根据权利要求1所述的人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护方法，其特征在于拔除型钢后，利用水泥浆或水泥土浆填充型钢拔出后留下的空洞。5.根据权利要求1所述的人工挖孔水泥土型钢桩基坑支护方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：何世鸣，李江，田震远，周与诚，梁成华，张明中，王之军，贾城，杨敏，陈辉，司呈庆，王海宁，王建明，程金霞，黄鑫峰，洪伟，张宝河，杜高恒，
申请(专利权)人：北京建材地质工程公司，中材地质工程勘查研究院有限公司，北京城建科技促进会，
类型：发明
国别省市：