[發明專利]一種咬合止水帷幕樁及用其制作咬合止水帷幕的施工工藝

在審

• 申請號: 201910011061.0
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109748548A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 賈雷;付志成;蔣瑞泳;王兆輝;甄德鵬;高攀;馬彪
• 申請（專利權）人: 北京地礦工程建設有限責任公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E02D5/18;E02D5/34
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 羅煥清

本發明涉及隧道內咬合樁止水帷幕素樁樁體材料的技術領域，具體涉及一種咬合止水帷幕樁，包括如下重量份的原料：水泥85?110份、細砂540?570份、粗砂190?210份、石子740?770份、粉煤灰70?90份、膨潤土110?130份、減水劑1?3份和水260?287份；本發明的止水帷幕樁適用于地鐵等隧道內的施工需求，在保證樁體質量的同時，使樁體的強度適中，能夠使反循環鉆機采用硬咬合方式施工，降低了施工難度；本發明還提供了一種制作咬合止水帷幕的施工工藝，采用硬咬合的施工方式，克服了傳統的軟咬合施工中對施工時間、施工順序等要求嚴格，施工難度大的問題，從而降低了施工難度。

技術領域

本發明涉及隧道內咬合樁止水帷幕素樁樁體材料的技術領域，具體涉及一種咬合止水帷幕樁及用其制作咬合止水帷幕的施工工藝。

背景技術

常見的地下水止水帷幕，按照帷幕的施工方法不同，分為地下連續墻、攪拌樁、旋噴樁、注漿法、凍結法、咬合樁法及復合工藝等，其中地下連續墻、水泥攪拌樁、SMW工法、鉆孔咬合樁應用最為廣泛。

咬合樁一般采用無筋混凝土樁(簡稱無筋樁或A樁)和鋼筋混凝土樁(簡稱有筋樁或B樁)交錯并相互咬合的布置形式，在A樁初凝前完成B樁的施工，兩樁之間形成無縫連接的連續樁墻，樁與樁之間可傳遞剪力。目前，咬合樁已經成為一項成熟的基坑圍護技術，在地面采用咬合樁，作為基坑圍護結構兼止水帷幕的方法，在多個城市的地鐵、市政、高層建筑物等深基坑工程中已廣泛推廣。

常規咬合止水帷幕樁采用旋挖鉆機或全套管鉆機成孔，但上述工藝在地鐵隧道的狹小空間中無法實施，反循環鉆機在地下狹小空間成孔工藝已成熟，可彌補旋挖鉆機或全套管鉆機的不足。現有技術中，基坑地面上普通的止水帷幕材料用反循環鉆機在地鐵地下結構的施工過程中存在較大的難度，具體表現為：1、常規的止水帷幕樁強度較大，在素樁混凝土初凝之前就必須完成與之相鄰的葷樁的施工，即采用軟咬合的方式保證素樁和渾樁的咬合量，此種施工方式在施工順序及時間間隔上要求嚴格，施工難度大；2、反循環鉆機采用軟咬合方式施工咬合樁時，由于渾樁兩側素樁強度不一，此時咬合樁垂直度很難控制，影響最終的止水帷幕結構強度與綜合性能。

因此，針對上述問題，利用反循環鉆機在地下隧道內進行止水帷幕施工采用硬咬合施工更合適。但是，常規的止水帷幕樁強度過大，使反循環鉆機難以鉆動；若為了降低咬合的施工難度，過分降低止水帷幕樁的強度，則難以滿足地下這一特殊環境下的水壓力、土壓力等外在壓力所需的強度要求。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的第一個目的在于提供一種適用于地鐵等隧道內施工需求的咬合止水帷幕樁，在保證樁體質量的同時，使樁體的強度適中，能夠使反循環鉆機采用硬咬合方式施工，降低了施工難度。

本發明的第一個目的通過以下技術方案來實現：

一種咬合止水帷幕樁，包括如下重量份的原料：水泥85-110份、細砂540-570份、粗砂190-210份、石子740-770份、粉煤灰70-90份、膨潤土110-130份、減水劑1-3份和水260-287份。

通過采用上述技術方案，膨潤土也叫斑脫巖，皂土或膨土巖，是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產，蒙脫石結構是由兩個硅氧四面體夾一層鋁氧八面體組成的2∶1型晶體結構，國外已在工農業生產24個領域100多個部門中應用，有300多個產品，因而人們稱之為“萬能土”。膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石，含量在85-90％，膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等；蒙脫石可以成致密塊狀，也可為松散的土狀，用手指搓磨時有滑感，小塊體加水后體積脹大數倍至20-30倍，在水中呈懸浮狀，水少時呈糊狀。本發明中加入膨潤土，提高了咬合止水帷幕樁的抗滲性能。本發明通過各原料組分的復配配比得到的止水帷幕樁，相比于普通的混凝土素樁，具有水泥用量少、抗壓強度低、抗滲性能好的特點，滿足了地鐵隧道內反循環鉆機采用硬咬合方式施工的施工需求，降低了施工難度。