本申請涉及土木工程領域,具體涉及一種深基礎封水體系的施工方法。
背景技術:
隨著我國建筑產業(yè)的快速發(fā)展和城市建設規(guī)模的不斷擴大,建筑物的體積、面積以及其高度、層數也不斷增加,因此對于建筑物地基基礎的承載力要求越來越高,相應的地基基礎埋深也越來越大,深型基礎特別是深層基坑的應用范圍和頻率也越來越廣。深基礎工程常處于密集的已有建筑、道路橋梁、地下管線的近旁,其復雜性遠高于基礎結構或上部結構,而且深基礎特別是深基坑的處理施工具有一定危險性,除了選定專項施工方案外,深基坑土方施工必須做好的地下水處理,如果處理不當容易引起地下水浸泡導致坑壁塌方、滑坡,造成地基承載力下降,影響工程質量、增加工程造價,增加施工難度,增加施工額外的費用等,因此如何做好深基礎的止水、防水、降水是非常重要的。目前,對深基坑的地下水所采取的處理方法一般是,在基坑的側壁施工支護結構和止水帷幕,然后在基坑內進行正常降水,在地下水非常豐富的情況下,僅進行坑內降水未起到封水作用,因此還需要在基坑的內部和外部同時降水的方法形成水利坡降,以滿足大范圍的地下水位低于基坑底部的要求。但是上述的處理方法在施工過程中需要連續(xù)不斷的進行抽取地下水,一是對處理效果緩慢、施工成本增加,二是地下水資源造成了巨大的浪費,三是極易造成環(huán)境的污染。因此,需要一種快速有效且成本較低的為深基礎進行止水、防水的處理施工方法。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述的問題而提出的,目的在于提供一種深基礎封水體系的施工方法,該方法在施工所需要的深基礎之前,根據擬建深基礎的大小和范圍,形成包圍擬建深基礎的封水體系,故施工中無需大面積的、長時間的場地降水,并且施工中充分利用原地基土體,從而達到提高施工效率、節(jié)約工程開支、環(huán)保無污染的良好實施效果。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種深基礎封水體系的施工方法,其特征在于,其步驟為:
1)在擬建深基礎的面積范圍的外周,利用包含有固化材料的預拌土,在地基土體中進行豎向連續(xù)樁或者連續(xù)墻的施工,且該連續(xù)樁或者連續(xù)墻的深度不小于擬建深基礎的深度;
2)沿擬建深基礎的面積范圍的外周,持續(xù)進行步驟2)的操作,直至形成由連續(xù)樁或者連續(xù)墻構成的環(huán)繞擬建深基礎的外層封閉圈;
3)在上述封閉圈之內,通過填料夯實擠密和/或噴射注漿的方式,對擬建深基礎之下一定厚度和范圍的土體進行加固處理;
4)在上述封閉圈之內按照設定間距和深度,持續(xù)進行步驟3)的操作,直至擬建深基礎之下一定厚度的土體全部得到加固處理后形成底部封閉層;該底部封閉層和上述外層封閉圈,在地基土體中共同構成了包圍擬建深基礎的桶狀封水體系;
5)在封水體系之內,進行降水、土體開挖的工序施工,形成深基礎。
上述施工方法的步驟1)中所述的深基礎的面積范圍,包括深基礎的長度、寬度、直徑,深基礎的橫截面形狀包括多邊形、圓形、橢圓形。
上述施工方法的步驟1)中所述的包含有固化材料的預拌土,包括將土體與水與水泥、粉煤灰、砂、石子、激化劑、外加劑中的一種或多種材料按照一定比例拌合而成。
上述施工方法的步驟1)中,所述的連續(xù)樁是由多根樁身與樁身之間貼合或者咬合的樁組成,所述的連續(xù)墻是由多段墻身與墻身之間貼合或者咬合的墻組成,在連續(xù)樁或者連續(xù)墻施工過程中,可以根據樁身或者墻體的固化強度選擇跳打。
上述施工方法的步驟1)中所述的連續(xù)樁或連續(xù)墻,包括通過下述的方式進行施工:首先將地基中的土體取出形成樁孔或者槽孔,然后將取出的土體加入固化材料和水進行均勻攪拌形成預拌土,最后將預拌土注入原樁孔內成樁或者槽孔內成墻。
上述施工方法的步驟3)中所述的填料夯實擠密,是通過在地基土體中沉入護筒,在護筒內填入水泥、粉煤灰、砂、石子、預拌水泥土中的一種或多種材料后利用重錘進行夯實的方式實現(xiàn)的。
上述施工方法的步驟3)中所述的填料夯實擠密和/或噴射注漿的方式,包括單獨采用填料夯實擠密或者噴射注漿之一的方式,也包括采用填料夯實擠密和噴射注漿兩種方法相結合的方式,采用兩種方法相結合時施工順序不分先后。
上述施工方法的步驟3)和步驟4)中所述的一定厚度,該厚度不小于1m,以保證底部封閉層有足夠的強度對抗地基土體內的水壓力和浮力。
上述施工方法的步驟3)和步驟4)中,單次的加固處理的范圍不小于2m2。
上述施工方法的步驟4)中,所述的設定間距不大于上述單次加固處理的范圍直徑,使得每次的加固處理的范圍之間相互重合或者貼合。
上述施工方法中,外層封閉圈的底端和底部封閉層之間相接或者重合。
上述深基礎封水體系的施工方法,其特點和優(yōu)勢在于:①在施工所需要的深基礎之前,根據擬建深基礎的大小和范圍,形成由底部封閉層和外層封閉圈構成的包圍擬建深基礎的桶狀封水體系,這種結構良好穩(wěn)定的封水體系,使體系之內的地下水與體系之外的地下水失去了水力聯(lián)結變成靜態(tài)水,隔水、防水的效果良好,此時再進行封水體系內的土體降水和開挖,包括之后在深基礎之內的施工工序,都不會再受到地下水的侵擾。②在施工中充分利用原地基土形成預拌土,并將預拌土直接作為建筑材料使用,節(jié)約鋼筋、水泥等建筑材料使用量,節(jié)約工程開支。③即使遇到地下水含量很高、承壓力高的地質條件,也無需大面積的、長時間的場地降水,即能保證施工的順利進行,也保護了地下水資源,環(huán)保無污染。
附圖說明
圖1是本發(fā)明施工方法的一個較佳實施例的側視工序示意圖;圖2是該實施例的俯視工序示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行說明。
圖1是圖1是本發(fā)明的施工方法的一個較佳實施例的側視工序示意圖;圖2是該實施例的俯視工序示意圖,首先,如圖1和圖2中a所示,在擬建深基礎1的面積范圍的外周設樁位點,在樁位點處利用引孔機械將地基中土體取出并形成樁孔,樁孔的深度大于擬建深基礎1的深度1m,將取出的土體與水與水泥、粉煤灰、砂通過攪拌機械均勻拌合形成預拌高強水泥土,將預拌高強水泥土填入原樁孔內形成高強度水泥土樁2;然后,如圖1和圖2中b所示,沿擬建深基礎1的面積范圍的外周,在已經形成的高強度水泥土樁2的一側,以樁身之間相互咬合的方式,持續(xù)進行上述取土引孔、加料預拌、填回樁孔的操作,從而形成一排由多根相互咬合的高強度水泥土樁2組成的連續(xù)樁體;然后,如圖1和圖2中c所示,沿擬建深基礎1的面積范圍的外周,持續(xù)進行上述取土引孔、加料拌合、填回樁孔的操作,直至形成由多根相互咬合的高強度水泥土樁2組成的閉合式連續(xù)樁體,從而形成環(huán)繞擬建深基礎1的外層封閉圈3;然后,如圖1和圖2中d所示,在外層封閉圈3之內、沿高強度水泥土樁2的內側,通過動力沉入護筒4,護筒4的深度大于擬建深基礎1的深度0.5m,在護筒4中填入由水泥和砂組成的填充料5,通過重錘6在護筒4中的升降運動對填充料5進行夯擊,填充料5的總填入量為0.6m3,經反復填料夯擊操作后提出護筒4和重錘6,形成厚度為3.5m、直徑為2.5m、面積范圍為6.25m2的擠密加固區(qū)7;然后,如圖1和圖2中d所示,在外層封閉圈3之內、在已經形成的擠密加固區(qū)7的一側,按照1.8m的間距,按照相同的深度和填充料的填入量,重復進行上述沉入護筒4并通過重錘6對填充料5夯擊操作,從而形成一排擠密加固區(qū)7;然后,如圖1和圖2中e所示,在外層封閉圈3之內,按照相同的間距、深度、填充料的填入量,重復進行上述沉入護筒4并通過重錘6對填充料5夯擊操作,直至外層封閉圈3之內的土體全部得到擠密加固處理,從而在擬建深基礎1之下形成厚度為3m且面積大于擬建深基礎1的底部封閉層7,該底部封閉層7和封閉圈3共同構成了包圍擬建深基礎1的桶狀封水體系;最后,如圖1和圖2中e所示,在桶狀封水體系之內進行土體開挖,最終形成符合要求的深基礎1。