CSM深层水泥土搅拌墙的施工工艺浅析

本文详细介绍了CSM深层水泥土搅拌墙的施工原理、工艺流程等内容,以武汉巡司河第二出江泵站(江南泵站)工程(以下简称江南泵站)中CSM搅拌墙施工过程为例,在现场施工过程中通过对水泥浆流速、提钻速度、复搅次数和钻杆位置的控制,提高成墙质量,保证了水泥土搅拌墙的均匀性和垂直度,实现了建筑工程安全、优质的建设目标。本文通过工程实际应用与实际监测情况,总结了CSM搅拌墙施工过程质量控制方法,对控制CSM工法形成的水泥土墙墙身质量和控制水泥参量具有参考价值,具有很强的推广应用价值。

CSM水泥土搅拌墙在临江某深基坑止水的应用效果分析

通过以汉口滨江国际商务区(五期)P5,P8地块深基坑工程为实例,介绍了在紧邻长江的软土地区深厚承压水含水层的水文地质条件下,采用CSM工法双轮铣水泥土搅拌墙作为隔水帷幕,阻隔断基坑内外承压水,保护基坑及周边安全。通过钻芯取样检测、降水水位监测、基坑监测,分析证明该施工方法隔水效果良好、质量好,安全可靠、经济环保,为以后在深基坑支护、止水设计和施工提供了参考。

李家梁水库双轮铣水泥土搅拌墙成墙技术研究

作为一种新型等厚度水泥土搅拌墙施工技术,双轮铣水泥土搅拌墙(SMC)在水利工程防渗墙和基坑工程止水围护结构等工程中有广阔应用前景。分析总结SMC工法的施工工艺及特点,并以榆林市李家梁水库防渗墙工程为依托,对水库成墙段水泥土搅拌墙进行无侧限抗压强度及渗透试验。结果表明:防渗墙成墙效果良好,满足工程技术要求,其中,无侧限抗压强度均大于3 MPa,最高为3.91 MPa,渗透系数均小于10^(-5)cm/s数量级,最低为10^(-10)数量级,墙体内部与搭接处强度基本一致,能够为相关工程实践提供借鉴。

86m超深水泥土搅拌墙试验研究与工程应用

上海某挖深达4545m的隧道工作井超深基坑工程涉及复杂的多层承压含水层减压降水,且周边邻近磁悬浮等重点保护对象。为避免基坑侧向渗漏和基底突涌风险,并控制抽降深部承压水对周边环境的影响,于超深地下连续墙围护墙的外侧设置厚09m、深69m的TRD工法等厚度水泥土搅拌墙形成双帷幕体系。如此深度的TRD工法实施尚无先例可循,故于正式施工前采用新型TRD-80E工法机,开展了86m深的TRD工法成墙试验,确定其施工能力、施工工效及施工参数。试成墙为后续69m深TRD工法正式成墙的顺利实施提供了依据,正式成墙墙体质量检测和周边环境监测结果表明,墙体的强度、渗透性均满足设计要求,且环境影响较小。在基坑开挖前开展了双帷幕间的试抽水试验,结果表明TRD工法隔水帷幕内外水位降深比约300∶1,停抽后水位恢复极缓慢,进一步验证了TRD工法超深隔水帷幕良好的隔水效果。

CSM工法等厚度水泥土搅拌墙在紧邻既有建筑深基坑工程中的应用

为了在保证紧邻既有建筑不受负面影响的前提条件下,提高深基坑工程施工质量,缩短工期,以某市政工程项目临建深基坑项目为例,开展CSM工法等厚度水泥土搅拌墙在紧邻既有建筑深基坑工程中的应用研究。基于该工程基本概况,通过深基坑围护结构设计、基于等厚度水泥土搅拌墙的支撑体系设计、紧邻既有建筑保护措施、基于CSM工法的承压水处理与隔水帷幕设计,提出一种新的施工方案。通过对应用效果分析得出,新方案的实施可以实现对土方开挖最大侧移量的有效控制,促进工程质量提升。

型钢水泥土搅拌墙在预留下穿条件基坑工程中的应用研究

以型钢水泥土搅拌墙作为预留下穿条件基坑工程的支护体,得益于其型钢的可拔除性,较之常用的灌注桩,避免了后续下穿过程中凿除钢筋笼的困难,同时减少对既有地下结构及地基土体的扰动。此外,可伴随使用水泥土搅拌桩加固地基土层,为后续下穿提供稳定的地层条件。为此,结合实际案例,总结了型钢水泥土搅拌墙在预留下穿条件基坑工程中的设计、实施等要点。理论分析及工程监测结果显示,以上工法组合,可使工程满足隧道下穿的要求。

面波法在深层水泥土搅拌墙中的应用研究

面波法的理论基础是英国学者瑞利提出的半无限弹性均匀介质中的瑞利面波理论,及其后来发展的半无限弹性层状介质中的频散理论,所有这些理论的前提是半无限弹性空间,对于像水泥土搅拌墙等水平方向宽度有限,并且往往宽度很小的弹性介质,对其瑞利面波的特性研究的很少。对于有限宽度弹性介质,根据其边界条件的不同可以简化为平面应力、平面应变、弹性约束三种情况。通过理论分析发现三种情况下,其瑞利面波(直达波)的速度与半无限弹性空间中的瑞利面波速度相差很小,并通过室内模型试验验证了这一结论,为瑞利面波在水泥土搅拌墙等宽度有限的弹性介质中的应用提供了科学依据。

TRD工法等厚度水泥土搅拌墙技术与工程实践

TRD(trench cutting re-mixing deep wall)工法构建的等厚度水泥土搅拌墙具有地层适用性广、墙体均质性好、隔水性能可靠等特点。详细介绍了TRD工法构建的等厚度水泥土搅拌墙围护结构的承载变形特性、设计方法、施工关键技术、检测方法,以及作为基坑型钢水泥土搅拌墙围护结构和超深隔水帷幕的工程实践。

工字钢水泥土搅拌墙基坑支护的力学性能研究

河南某基坑最大开挖深度为5.8 m,场地以饱和淤泥质粉质黏土为主,与周边既有建筑最近距离为1.2m,采用工字钢水泥土搅拌墙和预应力扩大头锚杆进行支护。运用PLAXIS有限元软件对该基坑支护结构进行数值模拟,得到了不同工况的土体位移、工字钢水泥土搅拌墙轴力和弯矩、预应力锚杆的锚固力和各开挖阶段的总乘子∑Msf,结果表明,数值计算的土体水平位移与实际监测数据比较吻合,验证了工字钢水泥土搅拌墙建模的合理性;PLAXIS软件能较好地模拟基坑开挖过程中土层及结构的变形特点,验证了PLAXIS有限元软件在基坑工程的适用性;数值计算的土体水平位移、锚杆轴力、采用强度折减法计算的各开挖阶段的总乘子∑Msf。均满足基坑设计要求,验证了工字钢水泥土搅拌墙在基坑支护的可行性,为类似基坑设计提供了理论依据。

水泥土搅拌墙瞬态面波法无损检测模型研究

水泥土搅拌墙强度检测是其质量控制的重要手段,以往采用钻芯取样等手段进行检测,但是因扰动等原因,效果往往不甚理想,因此发展无损检测技术是非常必要的。瞬态面波法的理论基础是英国学者瑞利提出的半无限弹性均匀介质中的瑞利面波理论及其后来发展起来的半无限弹性层状介质中的频散理论,因其具有同时可以大范围检测,精度好、效率高等优点,在无损检测方面有很好的前景。文章通过水泥搅拌土室内试验、水泥土搅拌墙室外面波测试和室内测试对比分析,提出了水泥土搅拌墙的基于瞬态面波无损检测模型,该模型在岩土工程无损检测中具有广阔的应用前景。

水泥土搅拌墙施工方法对比

水泥土搅拌墙施工方法分为搅拌桩连续搭接的桩式水泥土搅拌墙、渠式切割水泥土搅拌墙(TRD工法)和铣削深搅水泥土搅拌墙(CSM工法)。针对水泥土搅拌墙以上三种施工方法的原理和优缺点进行了梳理与对比,总结了各个工法的适用范围,以便于在实际工程中根据工程实际进行合理的工法选择。

TRD工法型钢水泥土搅拌墙的承载变形性状分析

TRD(Trench cutting Re-mixing Deep wall)工法构建的等厚度水泥土搅拌墙可内插型钢作为基坑止水和挡土结构,在基坑工程实践中得到了越来越广泛的应用。作为两种刚度差异较大材料的组合结构,TRD工法型钢水泥土搅拌墙承载变形性状和作用机理较为复杂,现阶段的工程实践尚缺乏理论计算的支持。以上海典型软土地层为背景,采用三维"m"法对型钢和水泥土的相互作用和承载变形性状进行了理论分析,主要通过对其变形、弯矩分担和局部抗剪的规律研究,对工程设计中的相关问题予以明确,并结合实测工程墙体变形进行了对比。

TRD水泥土搅拌墙在武汉地区深基坑工程中的应用

武汉地区深基坑落底式止水帷幕目前主要采用地下连续墙直接施工至基岩的方式。受地下连续墙施工工艺及垂直度控制等因素的影响,该方式往往不同程度的存在渗漏水现象,且造价相对较高。本文通过武汉长江航运中心大厦深基坑工程设计实例,初步研究了TRD水泥土搅拌墙作为落底式止水帷幕在武汉地区一级阶地土层中的施工可行性、成墙质量及渗透性情况。经过技术方案对比,采用TRD水泥土墙落底式止水帷幕,止水效果好,可先行施工,缩短了基坑支护结构施工工期,且较地下连续墙落底经济,为武汉地区落底式止水帷幕的设计提供一种新思路。

TRD水泥土搅拌墙施工环境影响分析及微变形控制措施

TRD水泥土搅拌墙在深大基坑工程中的应用逐渐增多。TRD水泥土搅拌墙在施工过程中不可避免会对邻近土体产生扰动,在复杂的城市环境中水泥土搅拌墙施工扰动可能对周边环境产生一定的影响。在上海虹桥商务区一期08地块项目、上海新闸路西斯文理项目和上海国际金融中心项目基坑工程中,超深水泥土搅拌墙试成墙实施期间对邻近土体侧向位移、地表沉降进行了监测,根据监测结果对水泥土搅拌墙施工环境影响作了系统分析。分析结果表明,TRD水泥土搅拌墙施工过程中对周边环境的影响总体较小,邻近地表最大沉降和土体侧向位移均小于10mm,主要影响范围在10m之内,并基于敏感环境的保护要求提出了控制墙体施工微变形影响的技术措施。

上海软土地层中TRD水泥土搅拌墙强度检测与分析

基于上海软土地层多个深大基坑工程实践,对不同深度、厚度和应用形式TRD水泥土搅拌墙墙体芯样强度试验成果进行系统的统计分析研究。分析表明,对于上海典型地质条件,检测最大成墙深度60m,不同土层中墙体芯样表观无明显差异,墙深范围内墙体的完整性和均一性均较好,墙体芯样28d无侧限抗压强度值普遍大于1.0MPa,且浅层软黏土和深层砂土中水泥土强度无明显差异。

敏感环境深基坑工程TRD工法等厚度水泥土搅拌墙设计与实践

淮安雨润国际广场工程为地处市中心的超大面积深基坑工程,该工程周边环境保护要求极高,基坑开挖深度范围内及基底以下巨厚的粉土、粉砂层富含地下水,对基坑工程隔水设计提出了极高的要求。为确保基坑隔水效果、保护周边环境,本工程在江苏地区首次采用了由TRD工法构建的等厚度水泥土搅拌墙隔水帷幕,有效的隔断了地下水,确保了基坑和周边环境安全。详细介绍了淮安雨润国际广场基坑工程的设计,并着重阐述了TRD工法等厚度水泥土搅拌墙隔水帷幕在本工程中的实施效果。

五轴水泥土搅拌墙在地下两层基坑中的应用

基于五轴水泥土搅拌墙在董家渡11号地块旧区改造工程(5#住宅)地下两层项目的首次成功应用,介绍了五轴水泥土搅拌墙桩机结构、施工工艺以及在经济效益和时间效益上的优势。通过后期监测数据,表明五轴水泥土搅拌墙刚度较大,基坑各阶段施工期间最大侧向变形较小,可对周围土体形成稳固的约束作用,进而减小周边土体的沉降。在深大基坑中可有效保护周边管线的安全。但是基于两轴工艺改进的五轴搅拌桩,由于水灰比较大,型钢仅依靠自重较难完整插入搅拌桩,后期施工可适当增大搅拌桩水灰比和水泥掺量;五轴搅拌桩单桩直径较小,内插型钢容易穿透搅拌桩,导致基坑有不同程度的漏水,可借助型钢垂直度导向架提高施工精度。

型钢等厚度水泥土搅拌墙施工技术在复杂地层、嵌岩深基坑工程中的开发应用

通过型钢等厚度水泥土搅拌墙施工技术(TRD工法)在南昌绿地中央广场的开发应用,系统介绍了该工法在复杂地层、嵌岩复合围护结构的施工工艺;验证了其具有适应地层广、搅拌均匀、隔水效果好等特点;作为绿色工法,取得了显著的综合经济效益和社会效益;对今后类似工程的施工具有一定的参考价值。

型钢水泥土搅拌墙围护结构在虹许路北虹路下立交工程的设计应用

结合上海市中环线虹许路北虹路下立交工程,对SMW围护结构形式在市政工程中的运用作了初步总结和分析。本基坑工程开挖深度在3～14.5 m范围之间,宽度为34 m,围护结构采用了SMW650、SMW850、SMW1000等3种型号的工法。

膨润土对双轮铣水泥土搅拌墙体强度和渗透特性的影响

膨润土浆液常作为地下工程双轮铣水泥土搅拌墙(CSM)的铣削液来改善土体搅拌均匀性和维持槽壁稳定。通过室内试验研究膨润土水泥土试样无侧限抗压强度和渗透系数等特性随膨润土掺入量的变化情况,并结合压汞试验分析掺入膨润土对水泥土微观孔隙特征的影响,探讨掺入膨润土后试样孔隙比的变化与水泥土试样无侧限抗压强度和渗透系数的内在关联。结果表明,掺入膨润土可显著降低水泥固化砂土和粉土的渗透系数;掺入膨润土还能提高无侧限抗压强度,砂土试样的无侧限抗压强度增幅较水泥固化粉土试样更大;固化土无侧限抗压强度和孔隙比与水泥掺量的比值近似呈幂函数关系;膨润土能有效填充孔隙,同时与水泥水化产物发生化学反应,改变水泥土孔隙分布;掺入适量的膨润土可改善水泥土试样承强防渗效果,在固化粉土和砂土试样中膨润土的适宜掺入量分别为5%和2.5%~5%。