浅谈水泥搅拌桩在深基坑支护工程中的应用

浅析水泥搅拌桩在地下室工程中的应用前言：基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。

近年来，随着经济的高速增长及建筑技术的发展，高层建筑和深基础的应用越来越广泛，随之而来的深基坑工程也越来越多，且基坑面积越来越大、越来越深，基坑水文地质条件和周围的环境条件对施工技术的要求也越来越高，特别是在我国南方沿海地区潮湿气候环境中尤为突出，基坑支护工程是否科学合理，直接关系到基坑工程的顺利进行，直接影响到建筑的质量安全，是基础工程的关键技术之一。

在某些区域，建筑工程所处的地质条件差的问题较为突出。

城市中，高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并紧靠重要市政公路。

而一般情况下，这些地方的原有建筑结构陈旧，地上与地下管线密布。

因此，基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定，也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。

目前比较常用的深基坑支护的方法有：混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等，还有各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护。

所谓深层水泥搅拌桩就是利用水泥作为固化剂的主剂，通过一种成孔- 喷浆- 搅拌三位一体的特制深层搅拌机械，在设计加固深度范围内将水泥浆与被切碎了的地基土强制进行原位搅拌均匀，利用水泥浆与土颗粒间发生一系列物理、化学反应，使凝结成具有整体性、水稳定性和较高强度的水泥加固体。

一、工程概况某新建商住综合楼工程位于惠州市，结构类型为钢筋混凝土框架—剪力墙，总建筑面积约11.3万平方米，其中地下室1层、地上18层，高58.85m，地下室底板底标高为-5.5m。

该工程总工期为800天，计划基坑工程至完成地下室结构施工工期为360天。

该工程四周建筑物密集且距离基坑支护边较近，东临马路3.5m，西临已建楼盘某型单位工程6.5m，南临规划路10m，北临民宅楼9.2m。

根据该工程的岩土工程勘察报告表明，基坑支护结构埋深范围内其土层自上而下依次为素填土（层厚2m～3.5m）-粉质粘土（0.6m～2.9m）-淤泥（层厚4.6m～11.3m）-含泥中砂（层厚1m～4.1m）-粉质粘土（层厚1.3m～7.3m），基坑处于相对隔水层，该地质特别适合深层水泥搅拌桩施工。

水泥搅拌桩挡土墙在深基坑支护中的应用摘要：随着我国高层建筑、超高层建筑的大量兴建和对城市地下空间的充分利用，深基坑也朝着更大、更深的方向发展，深基坑围护技术已引起广大设计、施工技术人员的广泛重视。

深基坑支护是一个综合岩土工程及结构工程等一体的复杂技术，它既涉及土力学中典型的强度、稳定及变形问题，同时还涉及到土与支护结构的共同作用问题。

关键词：水泥搅拌桩挡土墙深基坑支护一、水泥搅拌桩挡土墙在深基坑支护中的作用原理1.水泥搅拌桩是采用水泥作固化剂，通过深层搅拌机械在地基深处就地将软土和水泥强制搅拌，促使水泥和软土产生一系列物理化学反应，硬化成具有整体性和一定强度的挡土抗渗墙支护结构。

其物理化学反应过程为：水泥的水解、水化反应：水泥遇水后，水泥颗粒表面的矿物质与水很快发生水解和水化反应，产生溶于水的物质并使水泥颗粒继续暴露水中，使水泥的水解与水化反应不断进行，当溶液达到饱和状态后，水解和水化产物以细分散状态的胶体析出，悬浮于溶液中形成凝胶体。

水泥水化物与土颗粒的离子交换和团粒化作用：土颗粒在天然状态下带有负电荷，在有地下水的情况下土颗粒为阳离子包围，土颗粒与阳离子间通过离子交换形成胶体微粒，该胶体微粒具有很大的表面能和很强的吸附活性，使土颗粒胶体微粒进一步结合形成水泥蜂窝结构，并封闭各土颗粒之间的空隙，形成坚固的联结。

硬凝反应：随着水化反应的进一步深入，生成了不溶于水的稳定结晶物，该结晶物能增加土体的强度，并可阻止水分的渗透，从而增强土体的稳定性。

2.水泥搅拌桩挡土墙是由水泥搅拌桩相互搭接形成并具有一定宽度的格栅状形式，挡土墙利用水泥搅拌桩自身刚度保持挡墙稳定，具有抗压不抗拉的力学特性。

水泥搅拌桩约束了土体的变形，起到了超前支护的作用，从而减少了土体应力释放量，对基坑分层开挖过程中土体应力重分布起到了围限作用。

重力式挡土墙充分发挥了水泥搅拌桩的特点去承受侧向土压力，达到挡土支护和止水的效果。

二、水泥搅拌桩挡土墙在深基坑支护中施工技术特点重力式水泥搅拌桩挡土墙在深基坑支护中可重点实施信息化施工。

浅谈水泥土搅拌桩与预制管桩组合在基坑支护中的应用摘要：近年来，随着高层建筑的普遍应用，深基坑支护问题也变得越来越普遍，特别是城市当中，伴随着场地的限制，特别是地质条件不好的场地，深基坑支护工程越来越复杂。

本文已某医院项目施工实践，结合该工程地质条件及复杂的周边环境，试图说明水泥土搅拌桩+预制管桩组合支护体系施工要点及其支护体系优越性，为今后预制管桩与水泥土搅拌桩支护体系应用提供参考。

关键词：深基坑，水泥土搅拌桩，预制管桩1工程概况1.1设计概况某医院医技住院综合楼地上23层，地下2层；后勤行政楼地上6层，地下2层，总建筑面积为83237m2。

该医院支护工程为临时性工程，基坑支护周长为410m，基坑内侧尺寸56×148.9m,基坑开挖深度11.35—12.00m，基坑侧壁安全等级为二级。

支护体系设计采用PCMW工法，即搅拌桩内插预制桩，采用隔一插一方式。

预制桩采用混合配筋预应力混凝土管桩（700mm、600mmPRC桩），预制管桩间距为1.2m，搅拌桩直径为850mm,水平间距为0.6m,搅拌桩兼做止水帷幕。

1.2工程地质条件(1)上部主要为碎砖、碎石、炉灰等建筑垃圾，局部下部含有淤泥，不均匀，欠固结，层厚约1.1-8米。

(2)中部为粉质黏土，局部夹有粉土，韧性中等，层厚约21.3—44.8米。

(3)下部为全风化混合花岗岩、强风化混合花岗岩、中风化混合花岗岩，为良好的桩端持力层。

1.3水文地质条件(1)第一含水层属上层滞水，主要赋存于①层杂填土、②层粉质黏土及③层粉质黏土上部裂隙中。

稳定水位埋深在0.68～3.04米。

(2)第一含水层属承压水,主要分布于④层粉土中，以地下水的水平迳向流动补给为主。

此层承压水初见水位埋深约为5.00～8.10米，稳定承压水头高出④层粉土顶面约1.00米。

(3)第三含水层属承压水，主要分布于⑦层全风化混合花岗岩和⑧层强风化混合花岗岩中。

初见水位埋深约32.70～37.50米，稳定承压水头高出⑦层全风化混合花岗岩顶面约2.00米。

五轴水泥土搅拌桩施工工艺在深基坑工程围护中的应用摘要：五轴水泥土搅拌桩施工工艺是在传统的二轴、三轴技术基础上进行改良的施工工艺，其在建筑工程的施工中占据着重要的地位。

一方面，五轴水泥土搅拌桩施工工艺在深基坑工程中围护的应用效果得以发挥；另一方面，对比其他水泥搅拌桩施工工艺，有着极大的优势。

关键词：五轴；水泥搅拌桩；深基坑工程；围护基坑围护工程在各类建筑工程都有着极为重要的作用，通过水泥搅拌桩施工工艺在深基坑工程当中应用，提升了工程的整体安全与质量。

在工程施工的过程中使用合理的水泥搅拌桩施工工艺是必不可少的。

但是，现今的发展形势下受到外在因素的限制，普通的水泥搅拌桩技术还有待完善。

五轴水泥搅拌桩技术还未能在各类基坑工程中普遍应用，建设工程的相关各方的重视程度有待加强。

一、五轴水泥土搅拌桩（一）五轴水泥土搅拌桩发展历程在工程施工的过程中需要用到固化剂、土体等材料，对土体现场应用水泥搅拌机械设备，通过对土体以及固化剂的搅拌发生的物理、化学反应，增强土体的承载力、密实度及止水性能。

施工所形的水泥浆液具有高强度、稳定、整体化的特点，对提升土层的承载力上有着非常显著的作用。

在工程使用过程中水泥土层的搅拌使得施工更为的便捷、高效，在深基坑工程当中有着极为高的现实价值。

水泥搅拌桩应用于深基坑的止水帷幕，其防渗透性能提高，极大的减少了基坑的透水风险，也可以使得施工现场的围护结构更为坚固，提高了基坑的安全性。

最早使用的水泥土搅拌桩施工工艺是以二轴和三轴为主。

经过大量的实践可以发现，这种施工工艺在工程应用上有着一定的不合理性，为了确保施工工艺应用上的高效化管理，关于施工效率问题展开相对的研究。

二轴搅拌桩使用理论上的深度在18m，三轴搅拌桩施工主要是依照水灰比进行设计的，在应用效果上相对较为优质化，但是在实际应用中也常常会发生基坑渗水的情况，导致基坑开挖后采取较多堵漏措施。

针对三轴水泥搅拌桩施工工艺的现状为研究基础，优化施工工艺，实现二轴、三轴水泥搅拌桩施工工艺优势的合二为一。

型钢水泥土搅拌桩深基坑支护施工工法1.前言型钢水泥土搅拌桩是在水泥土搅拌桩形成的初期插入大刚度H型钢，形成型钢和水泥土共同支护体，在这种支护体中连续水泥土搅拌桩既是支护体，又是防水屏幕墙，水泥土搅拌桩中的型钢既是坑周竖向构件，又与坑内钢水平支撑组成支护体承担边坡水平力，达到支护边坡的目的。

水泥土搅拌桩和型钢组合体的相互作用使得两者优势增强。

因此能胜任深坑大水平力下支护需要，同时水泥土搅拌桩中的型钢经过减摩剂处理，当基坑施工回填后型钢可拔出回收，使得该结构具有很好的经济效益。

2.特点1、施工不扰动邻近土体，不会产生邻近地面沉降、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。

2、钻杆具有螺旋推进翼与搅拌翼相间设置的特点，随着钻掘和搅拌反复进行，可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌，而且墙体全长无接缝，从而使它可比传统的连续墙具有更可靠的止水性，其渗透系数K可达10-7cm/s。

3、它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、Φ100以上卵石及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用。

4、可成墙厚度550～1300mm,常用厚度600mm；成墙最大深度为65m,视地质条件尚可施工至更深。

5、所需工期较其他工法为短，在一般地质条件下，每一台班可成墙70～80㎡。

6、废土外运量远比其他工法为少。

7、内插的型钢可拔出重复使用，经济性好。

3.适用范围施工场地小，基坑较深时适用本工法。

4.工艺原理水泥土搅拌桩工艺原理系采用深层搅拌桩机切土搅拌同时喷射水泥灰浆，使水泥和土之间产生一系列物理，化学反应而逐步硬化，形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土混合桩体，达到防水和整体构造。

在水泥土搅拌桩施工形成后，及时将型钢插入水泥土搅拌桩中形成型钢水泥土搅拌墙。

5.工艺流程型钢水泥土搅拌桩施工工艺流程如下图所示：图5-1施工工艺流程图6.主要施工方法1、桩位放样由现场技术员根据甲方提供的坐标基准点及围护桩施工图测量放出桩位，并做好技术复核，控制桩位平面偏差不大于5cm。

水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法一、前言水泥搅拌桩+预应力锚杆深基坑支护施工工法是一种常见的深基坑支护工法，通过采用水泥搅拌桩和预应力锚杆相结合的方式，能够有效地控制基坑边坡的稳定，在保证工程质量的同时提高施工效率。

二、工法特点1. 综合利用水泥搅拌桩与预应力锚杆的优势，减少工程人员和机械设备的使用量，节省成本。

2. 水泥搅拌桩能够通过土壤浆液的循环作用，使地下水排除，提高地下水位下基坑土壤的稠度和稳定性，防止土体表面的滑动砂化。

3. 预应力锚杆通过对承载土体进行预应力处理，增强土体的整体稳定性，能够有效抵抗水平土压力的影响。

4. 这种施工工法具有施工周期短、安全性高、适应性广、经济性好的特点。

三、适应范围该工法适用于城市建设中的边坡和基坑工程，特别是在软土地区和地下水位高的地方，能够满足工程对基坑的承载力、变位控制和安全性要求。

四、工艺原理水泥搅拌桩+预应力锚杆的施工工法主要原理是：首先，在基坑的设计深度进行水泥搅拌桩的施工，将土壤和水泥充分搅拌，形成环形加固体。

然后，在搅拌桩的顶部和两侧设置锚杆，通过预应力锚杆的张拉，对土体施加预应力作用，增加土体的抗压能力和整体稳定性。

五、施工工艺1. 地面清理：清理基坑工作面，移除杂物和地下管线，确保施工区域的平整。

2. 搅拌桩施工：在设计深度分段进行水泥搅拌桩的施工，每隔一定深度停止搅拌作业。

3. 锚杆施工：在搅拌桩的顶部和两侧设置预应力锚杆，经过固化后进行张拉。

4. 基坑围护结构施工：在搅拌桩和锚杆加固后，进行基坑围护结构的施工，包括支撑、挡土墙等。

5.后续施工：完成基坑围护结构后，可以进行下一步的地下室或地下管线等施工。

六、劳动组织根据具体工程情况，合理组织施工人员，确保施工过程中各个环节的协调与合作，提高施工效率。

七、机具设备 1. 搅拌桩机：用于进行水泥搅拌桩的施工。

2. 钻机：用于钻孔以安装预应力锚杆。