[发明专利]用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕及施工方法

说明书

本发明提供一种用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕及其施工方法。该方法包括以下步骤：(1)沿基坑支护轴线方向，将含块石层以上的土层进行搅拌桩加固；(2)采用旋挖钻机对已完成加固的块石层进行钻进引孔施工；(3)将旋挖钻机引孔施工区域进行粘土回填；(4)对已处理完成的块石区域进行搅拌桩止水帷幕施工。本发明通过对块石区域以上的土层进行加固，从而能够完成进行分槽段钻进引孔施工，并可以在钻孔中回填粘性土或砂土，然后进行常规的搅拌桩止水帷幕的施工，解决了搅拌桩止水帷幕无法在含有块石的土层施工的问题。

技术领域

本发明涉及岩土工程领域，具体涉及一种用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕及其施工方法。

背景技术

在地下水位高、地层结构及水文地质条件复杂(深厚块石层、临海深厚抛石区、卵石层)地区，进行基坑支护施工过程中，为防止地下水渗入基坑内，在基坑支护桩外侧进行一排或多排搅拌桩止水帷幕施工，搅拌桩相互咬合，在基坑支护桩外围形成一圈封闭性止水体系。但当地层中含块石、抛石、卵石及建筑垃圾时，不采相应取措施将块石、抛石、卵石及建筑垃圾掏出，搅拌桩无法在该区域土层内施工。

专利号为201510621731.2的中国发明专利公开了一种用于含有块石区域的止水帷幕及其施工方法，该施工方法是在基坑外侧含有块石的区域内、止水帷幕的预设位置开挖用于排放泥浆的排放导槽，然后在止水帷幕的预设位置施工至少一列旋喷桩，相邻的旋喷桩互相咬合构成止水帷幕，该方法虽然可以解决在含有块石的土层无法施工搅拌桩的问题。但是由于旋喷桩是采用旋挖钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，再将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合形成的。如果土层强度达不到要求，在钻孔过程中很容易发生塌孔的现象，无法实现旋喷桩的施工。特别是在填海区域，由于其施工区域三面环海，地下水位与海平面标高一致，受大海的潮汐影响较大，上部地层主要为吹填砂层，呈松散状态，强透水层，吹填砂层渗透系数为2.0×10-2cm/s左右，其土层结构松散，自稳性较差，其旋喷钻机在进行钻孔过程中，很容易出现塌孔的现象，无法保证施工的安全性和可行性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕的施工方法，该方法能够在保证填砂层稳定性的情况下，有效解决搅拌桩止水帷幕无法在含有块石的土层施工问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种用于填海深厚块石区的搅拌桩止水帷幕，其特征在于：该止水帷幕包括置于块石层以上的搅拌桩加固体、置于搅拌桩加固体区域范围内的回填层和置于回填层区域范围内的搅拌桩止水结构，所述搅拌桩加固体是采用多排搅拌桩相互咬合组成，搅拌桩止水结构是由多根水泥搅拌桩相互咬合组成；所述回填层是采用旋挖钻机在搅拌桩加固体区域内分槽段间隔引孔后，在孔洞内回填粘土或砂土形成的填土层，并在每个引孔槽段内的填土层施工完成后进行搅拌桩止水结构的施工，且回填层的回填深度等于或大于搅拌桩止水结构的深度，宽度大于搅拌桩止水结构的宽度；所述多个引孔槽段以及置于引孔槽段内的回填层、搅拌桩止水结构均连为一体，其相邻两个旋挖钻机引孔相互重合。

本发明较优的技术方案：所述搅拌桩加固体是由5～8排水泥搅拌桩相互咬合形成的；所述搅拌桩止水结构的每个搅拌止水桩采用两喷两搅的方式施工完成；所述搅拌桩加固体和拌止水结构均采用单轴搅拌桩机或多轴搅拌桩机采用套打或搭接的方式施工而成。

本发明较优的技术方案：所述引孔槽段的长度为3～6m，且相邻两个旋挖钻机引孔之间重合的宽度大于搅拌桩止水结构的单个搅拌止水桩的直径；在相邻引孔槽段的搅拌桩止水结构连接缝隙外侧设有素混凝土补桩结构。

本发明较优的技术方案：在两间隔引孔槽段的引孔、回填以及搅拌止水桩施工完成后，其搅拌止水桩强度达到50～70％时，再进行两间隔引孔槽段之间的引孔槽段区域的引孔、回填以及搅拌止水桩的施工。