吹填区15米基坑砂层止水帷幕方案

2025-03-25 2263 0

在吹填造地区进行15米深基坑开挖时,面对6米厚的砂层,选择合适的止水帷幕需综合考虑地质条件、止水效果、施工可行性和成本。以下是针对该场景的推荐方案及分析:


一、推荐方案:高压旋喷桩止水帷幕

适用性分析

  1. 砂层特性适配性
    砂层(尤其是中粗砂)渗透性强,易导致渗水或管涌。高压旋喷桩通过高压喷射水泥浆液切割地层并与砂粒混合,形成固结体(旋喷桩),能有效阻断水流,适应砂层地质条件。相较其他方法,其在密实砂层中的成桩连续性和止水效果更优。

  2. 深度要求匹配
    高压旋喷桩施工深度可达20米以上,完全覆盖15米基坑需求。若砂层位于基坑底部下方,需确保帷幕深入下部隔水层(如黏土层)1-2米,防止绕渗。

  3. 吹填土适应性
    吹填区土质松散,可能存在不均匀沉降,旋喷桩可通过调整压力及浆液配比灵活应对复杂地层,确保帷幕完整性。

  4. 施工效率与成本
    虽成本高于搅拌桩,但低于地下连续墙,且施工灵活,无需大型设备,适合场地受限场景。可通过多排桩或摆喷形成连续墙体,增强止水可靠性。


二、替代方案对比

  1. 三轴水泥土搅拌桩

    • 优点:成本较低,适用于粉细砂层。

    • 缺点:中粗砂层中成桩质量差,易出现断桩,止水效果不稳定。

    • 适用场景:仅建议在砂层为粉细砂且埋深较浅时采用,需配合检测验证连续性。

2.地下连续墙

    • 优点:止水与支护一体化,安全性极高。

    • 缺点:成本高昂,施工周期长,适合周边环境敏感(如邻近建筑)的深基坑。

    • 适用场景:对变形控制要求极高且预算充足时选用。

3.注浆帷幕

      • 优点:灵活适应复杂地层。

      • 缺点:均匀性难控,需多次注浆,可靠性较低。

      • 适用场景:辅助其他帷幕或局部补强。


    三、关键实施建议

    1. 帷幕深度设计:确保帷幕穿透砂层并进入下部隔水层至少1-2米,形成闭合体系。

    2. 参数优化:根据砂层密实度调整旋喷压力(建议20-30MPa)、提升速度(10-20cm/min)及浆液水灰比(1:1~1.5:1)。

    3. 质量检测:采用钻孔取芯、渗透试验验证帷幕连续性和抗渗性(渗透系数≤1×10⁻⁶ cm/s)。

    4. 降水辅助:若局部存在弱透水层,可配合轻型井点降水,降低坑内水位。


    四、结论

          高压旋喷桩是处理吹填区15米基坑6米砂层止水的优选方案,兼顾可靠性、适应性和经济性。若砂层为粉细砂且预算有限,可评估三轴搅拌桩可行性,但需严格质量控制。复杂环境下可结合地下连续墙,但成本显著增加。最终方案需结合现场试验与地质详勘数据确定。


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