水泥土挡墙支护结构的设计与应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第l0卷第3期土工基础Vo1．10No．31996年9月SoftEng．andFoundationSep．1996水泥土挡墙支护结构的设计与应用袁内镇(期北省建筑军百_鲩430071)丁“牛．弘一摘要水泥土挡墙支护结}勾系一般基坑开挖时常用舶方法之一．本文对水泥土挡墙舶结构型式与适用范围、水泥土的基本物理特性作了论述．最后给出一个永泥土挡墙的计算实例以供参考。关键词：苎!!，!主竺t兰墅1水泥土挡墙的结构型式水泥土挡墙可由深层搅拌(浆喷CDM法、粉喷D口M法)、高压喷注、锚营注浆、夯实水泥土桩等工艺进行施工。平面形

2、状可以作成壁状、块状、拱状和格构扶等多种型式，格构式挡墙是水泥土与桩问土共同组成的复合支挡结构，造价低，是常用的结构型式。采用格构式挡墙时，必须保证墙体有较好的刚度，置换率不宜小于0．7．连体桩应采用梅花形布置，相邻桩之阃搭接不宜小于100mm，墙助净距不宜大于2m。格构式挡墙与基坑边平行的最内面及最外面两列桩墙，不能少于两排桩，以承受格构内部的土压力并增加整体刚度和隔水效果。在水泥土挡墙的顶部设置厚0．1～O．2m的钢筋混凝土压顶，可有效地加强挡墙刚度并防止地表水渗人土体关于挡墙与压顶的插筋连结的同题．上海市的插筋要求插人墙内不少于2m．他们认为挡墙顶以一F2

3、m左右是裂缝多发区域，可供参考。为提高挡墙的稳定性和降低造价，可以借鉴重力式挡墙的构造措施。图1a型式可以增大抗滑能力，图lb型式可以增加抗倾复能力，同时有利于解决墙底地基承载力不足的问题。图1c兼有多种作用。采用上述型式，需要长短桩并用。当墙体置换率较大时，不妨采用衡重式挡墙，此时部分墙顶面不能作压顶，在她表水可以得到控制的情况下，也可考虑采用，如图2。目前有将水泥土挡墙和钢筋混凝土支护桩组合使用者，即在支护桩后面加傲水泥土挡墙，此种组合结构的计算方法有待商榷。2水泥土挡墙的适用范围及特点水泥土挡墙的适用范围与施工工艺密切相关。水泥土挡墙如用深层搅拌桩组成，这

4、种工艺仅能穿透承载力小于140kPa的粘性土和厚度不大的砂层，应用上受到了限制。采用高压喷射或锚管灌浆筑成的水泥土挡墙在砂层中或杂填土中施工比较方便，锚管灌维普资讯http://www.cqvip.com8土工基础l9g6年加长永、、图1特殊型式的水泥土挡墙示意浆在粘性土中施工则有很大困难。锚管灌浆较难控制灌浆范围，在应用中应加以注意。为提高水泥土挡墙的抗弯强度，国内外都采用过加筋水泥[土。在上海曾采用过竹筋、钢筋及壅钢，目前以采用钢筋和型钢者居多。日本最近开发了大直径1000~2000mm)深层搅拌桩内插带肋钢管(~500～1500ram)的加筋水泥土桩(即S

5、MW法)。这种桩施工时噪音低、振动小、无需泥浆护壁、无沉渣隐患，而且土方排出较少，施工文明，有望用于挡土结构。国内的粉喷桩机采用转盘式只能进行单头搅拌，搅拌深度最大可达20m，目前正在开发搅拌深度为25~30m的粉喷机浆喷有转盘式和动力头式，可进行尊头或双头搅拌，有的可图P衡重式水泥土挡墙示意浆，粉两用，单头，双头通用。搅拌桩直径多为~500～~700nun，我国变通部开发的第一代搅拌船，双头直径达~1200mm。国内深层搅拌机械整机重量10~15t，多为步履移位，机动灵活，有利于水泥土挡墙的施工。但是在施工控制系统上比较落后，固化料的供给和搅拌轴提升非联动操作

6、，计量系统亦不完瞢，稍有不慎即有断桩或喷搅不匀的危险，应用中宜根据使用机槭的性能，充分考虑可能出现的问题。日本的D．TIV[法深层搅拌，标准搅拌翼直径~1000mm，单头或双头搅拌最大深度33ram，在场地限制或空中限制时有伸缩或接长搅拌轴的措施和占位很小的机壅。其中∞M法深层搅拌机可实现8头搅拌，效率很高，水上搅拌船8头搅拌，一次处理面积6．9m，处理深度海底以下60m。每小时可处理90m3土。日本的探层搅拌的另一特点是施工监控的自动化，通过流量、速度、压力等传感器将数据及时传送经计算机处理后自动调整工艺参数确保施工质量。由于水泥土的强度有限在粘性土中无倒限抗

7、压强度约为0．5～2．01rIPs，同时考虑到经济指标的限制，当开挖深度超过6m时，墙厚很大，不一定经济。因此水泥土挡墙适用于开挖深度不大于6m的基坑工程。采用加筋水泥土挡墙可提高水泥土的抗弯能力，当墙底的较土不易满足承载力的要求，控制设计的就不是墙体强度，因此加筋的作用不是十分明显。如果为了减少墙厚而加筋，则不能维普资讯http://www.cqvip.com第3期袁内镇：水泥土挡墙支护结构的设计与应用g按重力式挡墙的办法进行计算水泥土挡墙具有挡土和隔水的双重作用，施工中噪音低、振动小、速度快，上述特点使水泥土挡墙在较土地区应用较广。水泥土挡墙的造价较低，开控

8、探_m左右的基坑，沿基坑