超强三轴搅拌桩在卵石中的应用

基坑支护里面水的问题是一个很重要的问题。历来是个比较棘手的难题，做基坑的人都知道很多项目出问题其实都是出在水上面，那怎么样解决这个水的上面，现在福州这边基本上地下水里面目前沿江边和问江边大部分开挖到的都在沙尘里面，这一块的话目前根据这么几年来的经验基本上有一套比较好的止水方案，基本上都比较认同三轴搅拌桩在沙尘里面的止水措施，在裸基层里面目前在福州这边还没挖到深基坑的技术比较多的可能还不是很多，目前，泉州、莆田、宁德这片的话在挖两三层地下室的时候遇到这个卵石层的问题了。裸基层里面的止水和沙层里面很多不同的地方。根据这些情况，下面是福建省建筑设计研究院研究所的所长郑金伙对于超强三轴搅拌桩在卵石层中的应用的演讲。

一、卵石层中常用的止水措施

渗透系数K=30~70 m/d  

粒径2~8cm,个别达10cm

1.普通单轴或双轴搅拌桩

1）在淤泥、粘土、砂层中可以。 

2）受机械功率限制，在卵石层中一般搅不动。

2.高压旋喷桩单管法、双管法在卵石层中成桩效果不好；

三管法在卵石层中成桩质量不稳定。有成功的案例，需要做现场的试桩。

1）水泥浆射流被卵石挡住，无法喷射到卵石后侧，不能切削颗粒或使其移动和重新排列，只能通过其空隙充满周围的空隙；

2）水泥浆在凝固之前跟着卵石层中的动水流失；

3.素混凝土咬合桩  

这是目前应用较多的。技术上是成熟的，但受施工影响较大。

（1）先施工的桩（白色），混凝土要加入缓凝剂；（2）否则，咬合的桩（红色）无法切割混凝土，会向两侧偏移，出现漏洞。

所以用素混凝土咬合桩，有的时候很成功，

有的时候也会失败。

二、三轴搅拌桩技术

1.三轴搅拌桩是跟SMW工法一起。

2.SMW工法（Soil-Mixing Wall ）

3.利用专门的多轴搅拌机就地钻进切削土体，同时在钻头端部将水泥浆液注入土体，经充分搅拌混合后，再将H型钢或其他型材插入搅拌桩体内，形成具有一定强度和刚度的地下连续墙体，利用该墙体直接作为挡土和止水结构。 SMW工法的优点：（a）对周边环境影响小，施工占用场地仅为其它施工方法的60%～80% （b）成桩质量可靠 （c）连续施工防水效果好，连续墙的渗透系数K可达8×10-7cm/s （d）施工进度快  

三轴搅拌桩目前的应用

1.经过这几年的实践，基本上有共识。在砂层中，止水效果最好的就是三轴搅拌桩。2.在福州应用最多，特别是闽江、乌龙江两岸。3.由于施工快、污染小，在淤泥、粘土中也有广泛应用。

既然三轴搅拌桩止水效果这么好，能否用在卵石中？------理论上肯定可以！

1. 常用的 850三轴搅拌桩机

a.动力头2*90 KW 、2*75 KWb.在卵石层中扭矩不足

2. 超强三轴搅拌桩机a.动力头功率加大：2*110 KW

b.钻头进行改进

三、现场试验

1. 地质条件

图片

2. 试验井平面

a.搅拌桩桩长27米b.中间形成1.55m*1.55m的闭合井3.试验参数

（1）下钻速度      

杂填土、中砂、粉质粘土：0.55~0.65米/min

卵石层：0.4米/min        

全风化花岗：0.3米/min        

砂土状强风化花岗：0.3米/min（2）提升速度：1.8米/min；（3）泥浆泵的流速为197 L/min;（4）成桩时间为80 min;（5）水灰比为1.5:1（6）水泥掺量（平均值）：20%4.

4.试验结果

a.闭合井开挖到19m深，未出现漏水；

b.24小时后，也未发现漏水；

四、实际应用

莆田地一大厦基坑

两层地下室，开挖9~10米；

卵石层厚度3.9~13米，埋深7.1~8.6米；

卵石粒径3~6cm，个别10cm：

采用SMW工法桩加扩孔锚杆支护；

目前正在施工中

五、应用前景

1.超强三轴搅拌桩为卵石层的止水提供一种较为可靠的方案，受施工因素影响较小；

2.宁德、福州、莆田、泉州均有类似地质。其中泉州国际公馆项目也已试桩。