一种注浆式控制基坑沉降偏离方法与流程

1.本发明涉及桩基施工领域，主要为软土沉降土质基坑围栏支护技术。


背景技术：

2.在前期基坑挖建时，先进行基坑支护的加装，然后通过注浆法进行稳定。注浆法是将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中，以改善其物理力学性质的方法。注浆的目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。注浆机理有：填充注浆、渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆。注浆材料有粒状浆材和化学浆材，粒状浆材主要是水泥浆。注浆法在基坑支护的应用主要有直接注浆形成帷防水帐、或者间接注浆密封支护桩组进行防水。但是基坑周围的软土沉降会造成基坑支护的变形，如果沉降均匀基坑支护竖直方向偏移则还可以通过维护或者加固或者补充注浆让基坑支护重新稳定，但如果是不均匀沉降则会造成基坑支护水平方向和竖直方向共同偏移，此时容易产生注浆材料的撕裂以及支护与支护之间的不可修复变形进而影响防渗，造成基坑支护失效或者使用效果变差。长三角地区是地面沉降的重灾区，尤其是水网密集区，基坑挖建后，渗水、支护变形经常发生。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术中的不足，提供了一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，本方法提高了支护桩组整体受力面积和范围，降低了基坑施工中支护桩组变形量，有效防止支护桩组变形造成的管涌，提高了整体施工效率。
4.主要是在基坑围栏沉降不可避免时保证基坑围栏沉降时的稳定，使基坑围栏竖直沉降，尽可能的使基坑围栏受力均匀、沉降范围小，保证基坑面的稳定。解决以往基坑围栏沉降时出现偏移、错位的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决，一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，其特征为，包括以下几个步骤，步骤a：于预挖基坑外设置支护桩组，支护桩组的深度大于预挖基坑开挖深度，支护桩上设置有面向基坑外侧的侧向灌浆开口，对支护桩内注浆使得支护桩底重头轻同时浆液不遮蔽侧向灌浆开口；步骤b：通过侧向灌浆开口向斜下方打孔，得到斜向注浆通道，斜向注浆通道底部低于预挖基坑底部；步骤c：在斜向注浆通道内插入导浆管，然后通过压力注浆法通过导浆管向斜向注浆通道进行注浆形成支撑体；步骤d：对支护桩内进行灌浆，使得支护桩内部与支撑体一体；步骤e对预挖基坑进行开挖，开挖结束后在支护桩组内侧对支护桩组进行防水处理。
6.上述技术方案中，优选的，灌浆开口上设置有可拆卸的挡板，挡板底部高度高于在步骤a中的注浆高度，需要向斜下方打孔时，将挡板抽出使得侧向灌浆开口暴露。
7.上述技术方案中，优选的，侧向灌浆开口高度占支护桩高度的50％
‑
80％。
8.上述技术方案中，优选的，在步骤b中，打孔时可得到至少一个斜向注浆通道，同一支护桩上不同斜向注浆通道具有同一个注浆端。
9.上述技术方案中，优选的，不同支护桩上斜向注浆通道具有处于相同高度的注浆
端。
10.上述技术方案中，优选的，不同支护桩上斜向注浆通道具有处于不同高度的注浆端。
11.上述技术方案中，优选的，在步骤c中，支撑体以基坑中心为圆心沿圆周方向均匀放射分布。
12.上述技术方案中，优选的，基坑挖掘结束后在基坑内设置疏干井，在基坑外设置减压井。
13.上述技术方案中，优选的，在支护桩组上设置有若干个传感器监测支护桩组变形情况。
14.上述技术方案中，优选的，基坑开挖结束后，在支护桩组内侧加装内腰梁。
15.现有高架道路墩柱需要打至土地基岩2m左右，我国江南地区水网密集，土地含水量高，在基坑开挖过程中，极易冒水，在基坑施工中底部和侧部管涌是常见现象，同时开挖时土壤结构和受力发生变化，支护桩组容易变形，尤其是土壤含水量较多时变形尤其剧烈。一旦支护桩组变形可能会撕裂灌浆部发生侧部管涌，此时支护桩组的修复非常麻烦。本发明方法则是在基坑开挖过程中稳定侧部支护桩组，减少支护桩组变形量，从而降低侧部管涌的风险。支护桩组变形的主要原理是受力不均，内外侧压差过大，同时土质酥松，支护桩组本身也在缓慢沉降。为此本技术主要增加支护桩组的受力点，既然支护桩组外侧受力大，则向支护桩组外侧增加斜向支撑体，提高支护桩组外侧的接触面积和受力范围，从而提高整体支撑力，一般而言斜向支撑体是沿圆周方向均匀放射分布，整体受力均匀。由于支撑体与支护桩组一体化，即使整体质量增加从而让沉降加速，但也是相对稳定的同步竖直沉降，在支护桩组侧部被加固的情况下也不会让支护桩组侧部发生明显变形，从而保证了支护桩组整体结构的稳定，避免了侧部漏水。本技术的另一个好处是在基坑开挖前就可以灌注支撑体形成整体稳定的结构，可以在开挖基坑时不必特别关注支护桩，可稳定施工。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：提高了支护桩组整体受力面积和范围，降低了基坑施工中支护桩组变形量，有效防止支护桩组变形造成的管涌，提高了整体施工效率。
具体实施方式
17.下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
18.实施例1：一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，包括以下几个步骤。步骤a：于预挖基坑外设置支护桩组，支护桩组的深度大于预挖基坑开挖深度，支护桩上设置有面向基坑外侧的侧向灌浆开口，侧向灌浆开口底部高于预挖基坑开挖深度，侧向灌浆开口顶部在地面以下。同时侧向灌浆开口至支护桩底部的长度占支护桩总长度的20％，侧向灌浆开口至支护桩顶部部的长度占支护桩总长度的 10％。灌浆开口上设置有可拆卸的挡板，对支护桩内注浆使得支护桩底重头轻同时浆液不遮蔽侧向灌浆开口，同时挡板底部高度高于注浆高度不影响挡板的拆卸。步骤b：需要向斜下方打孔时，将挡板抽出使得侧向灌浆开口暴露。通过侧向灌浆开口向斜下方打孔，得到斜向注浆通道，斜向注浆通道底部低于预挖基坑底部。在打孔时可以同一个注浆端打三个斜向注浆通道，这三个斜向注浆通道的斜率分别为30
°
、45
°
和60
°
。通道直径在20cm，同时每个支护桩上都打同样斜率、同样长度、同样注浆端高度
的三个斜向注浆通道。步骤c：在斜向注浆通道内插入导浆管，然后通过压力注浆法通过导浆管向斜向注浆通道进行注浆形成支撑体，支撑体的直径在20cm至40cm以上，这需要根据压力进行选择。所有支撑体注浆完毕后以基坑中心为圆心沿圆周方向均匀放射分布。步骤d：对支护桩内进行灌浆，使得支护桩内部与支撑体一体。步骤e：对预挖基坑进行开挖，同时在支护桩组上设置有若干个传感器监测支护桩组变形情况，当支护桩组沉降或者形变超出范围时就行维护。基坑开挖结束后，在支护桩组内侧加装内腰梁以及对支护桩组内侧对支护桩组进行防水处理。同时在基坑内设置疏干井，在基坑外设置减压井。注浆液优选水泥，同时也可为其他已知注浆材料。本实施例适用于基坑周边施工范围较广的情况。
19.实施例2：一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，包括以下几个步骤。步骤a：于预挖基坑外设置支护桩组，支护桩组的深度大于预挖基坑开挖深度，支护桩上设置有面向基坑外侧的侧向灌浆开口，侧向灌浆开口底部高于预挖基坑开挖深度，侧向灌浆开口顶部在地面以下。同时侧向灌浆开口至支护桩底部的长度占支护桩总长度的20％，侧向灌浆开口至支护桩顶部部的长度占支护桩总长度的10％。灌浆开口上设置有可拆卸的挡板，对支护桩内注浆使得支护桩底重头轻同时浆液不遮蔽侧向灌浆开口，同时挡板底部高度高于注浆高度不影响挡板的拆卸。步骤b：需要向斜下方打孔时，将挡板抽出使得侧向灌浆开口暴露。通过侧向灌浆开口向斜下方打孔，得到斜向注浆通道，斜向注浆通道底部低于预挖基坑底部。在打孔时可以打一个斜向注浆通道，这个斜向注浆通道的斜率为60
°
。通道直径在10cm，同时每个支护桩上都打同样斜率、同样长度、同样注浆端高度的斜向注浆通道。步骤c：在斜向注浆通道内插入导浆管，然后通过压力注浆法通过导浆管向斜向注浆通道进行注浆形成支撑体，支撑体的直径在10cm至15cm以上，这需要根据压力进行选择。所有支撑体注浆完毕后以基坑中心为圆心沿圆周方向均匀放射分布。步骤d：对支护桩内进行灌浆，使得支护桩内部与支撑体一体。步骤e：对预挖基坑进行开挖，同时在支护桩组上设置有若干个传感器监测支护桩组变形情况，当支护桩组沉降或者形变超出范围时就行维护。基坑开挖结束后，在支护桩组内侧加装内腰梁以及对支护桩组内侧对支护桩组进行防水处理。同时在基坑内设置疏干井，在基坑外设置减压井。注浆液优选水泥，同时也可为其他已知注浆材料。本实施例适用于基坑周边施工范围较窄的情况。
20.实施例3：一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，包括以下几个步骤。步骤a：于预挖基坑外设置支护桩组，支护桩组的深度大于预挖基坑开挖深度，支护桩上设置有面向基坑外侧的侧向灌浆开口，侧向灌浆开口底部高于预挖基坑开挖深度，侧向灌浆开口顶部在地面以下。同时侧向灌浆开口至支护桩底部的长度占支护桩总长度的30％，侧向灌浆开口至支护桩顶部部的长度占支护桩总长度的15％。灌浆开口上设置有可拆卸的挡板，对支护桩内注浆使得支护桩底重头轻同时浆液不遮蔽侧向灌浆开口，同时挡板底部高度高于注浆高度不影响挡板的拆卸。步骤b：需要向斜下方打孔时，将挡板抽出使得侧向灌浆开口暴露。通过侧向灌浆开口向斜下方打孔，得到斜向注浆通道，斜向注浆通道底部低于预挖基坑底部。在打孔时可以打一个斜向注浆通道，这个斜向注浆通道的斜率为30
°
。通道直径在10cm，同时每个支护桩有规律间隔的或者无规律间隔的上都打同样斜率、同样长度、同样注浆端高度的斜向注浆通道。步骤c：在斜向注浆通道内插入导浆管，然后通过压力注浆法通过导浆管向斜向注浆通道进行注浆形成支撑体，支撑体的直径在10cm至15cm以上，这需要根据压力进行选择。所有支撑体注浆完毕后以基坑中心为圆心沿圆周方向均匀放射分布。步骤d：
对支护桩内进行灌浆，使得支护桩内部与支撑体一体。步骤e：对预挖基坑进行开挖，同时在支护桩组上设置有若干个传感器监测支护桩组变形情况，当支护桩组沉降或者形变超出范围时就行维护。基坑开挖结束后，在支护桩组内侧加装内腰梁以及对支护桩组内侧对支护桩组进行防水处理。同时在基坑内设置疏干井，在基坑外设置减压井。注浆液优选水泥，同时也可为其他已知注浆材料。本实施例适用于基坑周边施工条件较复杂情况。实施例3：一种注浆式控制基坑沉降偏离方法，包括以下几个步骤。步骤a：于预挖基坑外设置支护桩组，支护桩组的深度大于预挖基坑开挖深度，支护桩上设置有面向基坑外侧的侧向灌浆开口，侧向灌浆开口底部高于预挖基坑开挖深度，侧向灌浆开口顶部在地面以下。同时侧向灌浆开口至支护桩底部的长度占支护桩总长度的30％，侧向灌浆开口至支护桩顶部部的长度占支护桩总长度的15％。灌浆开口上设置有可拆卸的挡板，对支护桩内注浆使得支护桩底重头轻同时浆液不遮蔽侧向灌浆开口，同时挡板底部高度高于注浆高度不影响挡板的拆卸。步骤b：需要向斜下方打孔时，将挡板抽出使得侧向灌浆开口暴露。通过侧向灌浆开口向斜下方打孔，得到斜向注浆通道，斜向注浆通道底部低于预挖基坑底部。在打孔时可以打一个斜向注浆通道，这个斜向注浆通道的斜率为45
°
。通道直径在10cm，同时每个支护桩上都打同样斜率、同样长度、不同注浆端高度的斜向注浆通道。步骤c：在斜向注浆通道内插入导浆管，然后通过压力注浆法通过导浆管向斜向注浆通道进行注浆形成支撑体，支撑体的直径在10cm至15cm以上，这需要根据压力进行选择。所有支撑体注浆完毕后以基坑中心为圆心沿圆周方向均匀放射分布。步骤d：对支护桩内进行灌浆，使得支护桩内部与支撑体一体。步骤e：对预挖基坑进行开挖，同时在支护桩组上设置有若干个传感器监测支护桩组变形情况，当支护桩组沉降或者形变超出范围时就行维护。基坑开挖结束后，在支护桩组内侧加装内腰梁以及对支护桩组内侧对支护桩组进行防水处理。同时在基坑内设置疏干井，在基坑外设置减压井。注浆液优选水泥，同时也可为其他已知注浆材料。本实施例适用于基坑周边施工条件较复杂情况。