1、型钢水泥土搅拌墙一、型钢水泥土搅拌墙（一）总则1、为了在型钢水泥土搅拌墙基坑支护工程中做到安全可靠、技术先进、经济合理、确保质量及保护环境，制定本规程。2、本规程适用于填土、搬泥质土、韩性土、粉土、砂性土、饱和黄土等地层建筑物(构筑物)和市政工程基坑支护中型钢水把土搅拌墙的设计、施工和质量检查与验收。对淤泥、泥炭土、有机质土以及地下水具有腐蚀性和元工程经验的地区，必须通过现场试验确定其适用性。3、型钢水泥土搅拌墙的设计与施工应综合考虑工程地质与水文地质、周边环境条件与要求;重视地方经验，因地制宜，并与地基加固、基坑降水和土方开挖等相结合，合理选择型钢水泥土搅拌墙的工艺参数;强化施工质量控制与管
2、理，确保基坑和主体结构施工的安全，并满足周边环境保护的要求。4、本规程规定了型钢水泥土搅拌墙的设计、施工和质量检查与验收的基本技术要求。当本规程与国家法律、行政法规的规定相抵触时，应按国家法律、行政法规的规定执行。5、型钢水泥土搅拌墙的设计、施工及质量检查与验收除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。（二）术语1、基坑支护：为保证地下主体结构施工和基坑及周边环境的安全，对基坑采取的临时性支挡、加固与地下水控制等措施。2、型钢水泥土搅拌墙：在连续套接的三轴水泥土搅拌桩内插入型钢形成的复合挡土截水结构。3、三轴水泥土搅拌桩：以水泥作为固化主剂，通过三轴搅拌机将固化剂和地基土强制搅拌，使地
3、基土硬化成具有连续性、抗渗性和一定强度的桩体。4、截水帷幕：用于阻隔或减少地下水通过基坑侧壁与基底流入基坑而设置的幕墙状坚向截水体。5、套接一孔法施工：在三轴水呢土搅拌桩施工中，先施工的搅拌桩与后施工的搅拌桩有一孔重复搅拌搭接的施工方式。6、减摩材料：当型钢水泥土搅拌墙中型钢需回收时，为减少拔除时的摩阻力而涂抹在内插型钢表面的材料。7、外加剂：为改善水泥土搅拌桩水泥土的性能或保证施工质量，在水把浆班中掺加的化学物质。（三）基本规定1、型钢水泥土搅拌墙作为基坑支护结构，其设计原则、勘察要求、荷载作用、承载力与变形计算和稳定性验算等应符合现行行业标准建筑基坑支护技术规程JGJ120的有关规定。2、
4、型钢水呢土搅拌墙的水泥土搅拌桩所用水泥宜采用普通硅酸盐水呢。内插型钢可采用焊接型钢或轧制型钢。3、型钢水泥土搅拌墙施工前应掌握施工区域的地质资料，查明周边环境、不良地质现象及地下障碍物，并应编制施工组织设计。4、型钢水泥土搅拌墙应分阶段进行质量检验，检验程序和组织应符合现行国家标准建筑工程施工质量验收统一标准GB50300的有关规定;质量检验标准除应符合本规程有关规定外，尚应符合现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202的有关规定。5、型钢水泥土搅拌墙基坑工程施工期间，包括内插型钢拔除时，应对支护结构和周边环境进行监测。监测要求应符合现行国家标准建筑基坑工程监测技术规范GB50
5、497的有关规定。（四）设计1、一般规定1、型钢水泥土搅拌墙中三轴水泥土搅拌桩的直径宜采用650mm、850mm、1000mm；内插的型钢宜采用H型钢。2、型钢水泥土搅拌墙的选型应根据基坑开挖深度、周边环境条件、场地工程地质和水文地质条件、基坑形状与规模、支撑或锚杆体系的设置等综合确定。3、型钢水泥土搅拌墙应根据支护结构的特性、基坑的使用要求、周边环境条件、施工条件以及地基土的物理力学性质、地下水条件等因素进行设计计算。设计计算尚应分别符合基坑分层开挖、设置支撑或锚杆、地下主体结构分层施工与换撑等施工期的各种工况。4、型钢水泥土搅拌墙的计算变形容许值应根据周边环境条件和基坑开挖深度综合确定。5
6、、型钢水泥土搅拌墙中的三轴水泥土搅拌桩和型钢应符合下列要求：（1）搅拌桩28d龄期无侧限抗压强度不应小于设计要求且不宜小于0.5MPa。（2）水泥宜采用强度等级不低于P-042.5级的普通硅酸盐水泥，材料用量和水灰比应结合土质条件和机械性能等指标通过现场试验确定。计算水泥用量时，被搅拌土体的体积可按搅拌桩单桩圆形截面面积与深度的乘积计算。在型钢依靠自重和必要的辅助设备可插入到位的前提下水灰比宜取小值。（3）在填土、淤泥质土等特别软弱的土中以及在较硬的砂性土、砂砾土中，钻进速度较慢时，水泥用量宜适当提高。三轴水泥土搅拌桩材料用量和水灰比土质条件单位被搅拌土体中的材料用量水灰比水泥（kg/m）膨润
7、土(kg/m)黏性土360051.52.0砂性土3255101.52.0砂砾土2905l51.22.0（4）内插型钢宜采用Q235B级钢和Q345B级钢，规格、型号及有关要求宜按国家现行标准热轧H型钢和部分T型钢GB/T11263和焊接H型钢YB3301选用。6、型钢水泥土搅拌墙中的三轴水泥土搅拌桩可作为截水帷幕，搅拌桩应采用套接一孔法施工。其抗渗性能应满足墙体自防渗要求，在砂性土中搅拌桩施工宜外加膨润土。7、型钢水泥土搅拌墙中型钢的间距和平面布置形式应根据计算确定，常用的内插型钢布置形式可采用密插型、插二跳一型和插一跳一型三种。内插型钢布置形式2、设计计算1、型钢水泥土搅拌墙支护结构的计算与
8、验算应包括下列内容：（1）内力和变形计算；（2）整体稳定性验算；（3）抗倾覆稳定性验算；（4）坑底抗隆起稳定性验算；（5）抗渗流稳定性验算；（6）基坑外土体变形估算。2、型钢水泥土搅拌墙的墙体计算抗弯刚度，只应计算内插型钢的截面刚度。在进行支护结构内力和变形计算以及基坑抗隆起、抗倾覆、整体稳定性等各项稳定性分析时，支护结构的深度应取型钢的插入深度，不应计入型钢端部以下水泥土搅拌桩的作用。3、水泥土搅拌桩的入土深度，除应满足型钢的插入要求之外，尚应满足基坑抗渗流稳定性的要求。4、型钢水泥土搅拌墙内插型钢的截面承载力应按下列规定验算：（1）作用于型钢水泥土搅拌墙的弯矩全部由型钢承担。（2）作用于型
9、钢水泥土搅拌墙的剪力全部由型钢承担。（3）型钢水泥土搅拌墙应对水泥土搅拌桩桩身局部受剪承载力进行验算。局部受剪承载力应包括型钢与水泥土之间的错动受剪承载力和水泥土最薄弱截面处的局部受剪承载力，并应按以下规定进行验算：3、构造1、型钢水泥土搅拌墙中的搅拌桩应符合下列规定：（1）当搅拌桩达到设计强度，且龄期不小于28d后方可进行基坑开挖；（2）搅拌桩的入土深度宜比型钢的插入深度深0.5rnl.0m；（3）搅拌桩体的垂直度不应大于1/200。2、型钢水泥土搅拌墙中内插劲性芯材宜采用H型钢，H型钢截面型号宜按下列规定选用：（1）当搅拌桩直径为650mm时，内插H型钢截面宜采用H500300、H5002
10、00；（2）当搅拌桩直径为850mm时，内插H型钢截面宜采用H700300；（3）当搅拌桩直径为1000mm时，内插H型钢截面宜采用H800300、H850300。3、型钢水泥土搅拌墙中内插型钢应符合下列规定：（1）内插型钢的垂直度不应大于1/200。（2）当型钢采用钢板焊接而成时，应按照现行行业标准焊接H型钢YB3301的有关要求焊接成型。（3）型钢宜采用整材；当需采用分段焊接时，应采用坡口焊等强焊接。对接焊缝的坡口形式和要求应符合现行行业标准建筑钢结构焊接技术规程JGJ81的有关规定，焊缝质量等级不应低于二级。单根型钢中焊接接头不宜超过2个，焊接接头的位置应避免设在支撑位置或开挖面附近等型
11、钢受力较大处；相邻型钢的接头竖向位置宜相互错开，错开距离不宜小于1m，且型钢接头距离基坑底面不宜小于2m。（4）对于周边环境条件要求较高，桩身在粉土、砂性土等透水性较强的土层中或对搅拌桩抗裂和抗渗要求较高时，宜增加型钢插入密度。（5）型钢水泥土搅拌墙的转角部位宜插型钢。（6）除环境条件有特殊要求外，内插型钢宜预先采取减摩措施，并拔除回收。4、型钢水泥土搅拌墙的顶部应设置封闭的钢筋混凝土冠梁。冠梁宜与第一道支撑的腰梁合二为一。冠梁的高度和宽度应由设计计算确定，计算时应考虑型钢穿过对冠梁截面的削弱影响，同时应满足起拔型钢时的需要，并应符合下列规定：（1）冠梁截面高度不应小于600mm，截面宽度宜比
12、搅拌桩直径大350mm。（2）内插型钢应锚入冠梁，冠梁主筋应避开型钢设置。型钢顶部高出冠梁顶面不应小于500mm，型钢与冠梁间的隔离材料应采用不易压缩的材料。（3）冠梁的箍筋宜采用四肢箍，直径不宜小于8mm，间距不应大于200mm；在冠梁与支撑交点位置，箍筋宜适当加密。由于内插型钢而未能设置封闭箍筋的部位宜在型钢翼缘外侧设置封闭箍筋予以加强。5、型钢水泥土搅拌墙支护体系的腰梁应符合下列规定：（1）型钢水泥土搅拌墙可采用型钢（或组合型钢）腰梁或钢筋混凝土腰梁，并结合钢管支撑、型钢（或组合型钢）支撑、钢筋混凝土支撑等内支撑体系或锚杆体系设置。（2）型钢水泥土搅拌墙支护体系的腰梁宜完整、封闭，并与支
13、撑体系连成整体。钢筋混凝土腰梁在转角处应按刚节点进行处理，并通过构造措施确保腰梁体系连接的整体性。（3）钢腰梁或钢筋混凝土腰梁应采用托架（或牛腿）和吊筋与内插型钢连接。水泥土搅拌桩、H型钢与钢腰梁之间的空隙应用钢楔块或高强度等级细石混凝土填实。6、当采用竖向斜撑并需支撑在型钢水泥土搅拌墙冠梁上时，应在内插型钢与冠梁之间设置竖向抗剪构件。7、在型钢水泥土搅拌墙中搅拌桩桩径变化处或型钢插入密度变化处，搅拌桩桩径较大区段或型钢插入密度较大区段宜作适当延伸过渡。8、型钢水泥土搅拌墙与其他形式支护结构连接处，应采取有效措施确保基坑的截水效果。（五）施工1、施工设备1、三轴水泥土搅拌桩施工应根据地质条件和
14、周边环境条件、成桩深度、桩径等选用不同形式和不同功率的三轴搅拌机，与其配套的桩架性能参数应与搅拌机的成桩深度相匹配，钻杆及搅拌叶片构造应满足在成桩过程中水泥和土能充分搅拌的要求。2、三轴搅拌桩机应符合以下规定：（1）搅拌驱动电机应具有工作电流显示功能；（2）应具有桩架垂直度调整功能；（3）主卷扬机应具有无级调速功能；（4）采用电机驱动的主卷扬机应有电机工作电流显示，采用液压驱动的主卷扬机应有油压显示；（5）桩架立柱下部搅拌轴应有定位导向装置；（6）在搅拌深度超过20m时，应在搅拌轴中部位置的立柱导向架上安装移动式定位导向装置。3、注浆泵的工作流量应可调节，其额定工作压力不宜小于2.5MPa，并
15、应配置计量装置。2、施工准备1、基坑工程实施前，应掌握工程的性质与用途、规模、工期、安全与环境保护要求等情况，并应结合调查得到的施工条件、地质状况及周围环境条件等因素编制施工组织设计。2、水泥土搅拌桩施工前，对施工场地及周围环境进行调查应包括机械设备和材料的运输路线、施工场地、作业空间、地下障碍物的状况等。对影响水泥土搅拌桩成柱质量及施工安全的地质条件（包含地层构成、土性、地下水等）必须详细调查。3、施工现场应先进行场地平整，清除搅拌桩施工区域的表层硬物和地下障碍物，遇明浜、暗塘或低洼地等不良地质条件时应抽水、清淤、回填素土并分层夯实。现场道路的承载能力应满足桩机和起重机平稳行走的要求。4、水
16、泥土搅拌桩施工前，应按照搅拌桩桩位布置图进行测量放样并复核验收。根据确定的施工顺序，安排型钢、配套机具、水泥等物资的放置位置。5、根据型钢水泥土搅拌墙的轴线开挖导向沟，应在沟槽边设置搅拌桩定位型钢，并应在定位型钢上标出搅拌桩和型钢插入位置。6、若采用现浇的钢筋混凝土导墙，导墙宜筑于密实的土层上，并高出地面100mm，导墙净距应比水泥土搅拌桩设计直径宽40mm60mm。7、搅拌桩机和供浆系统应预先组装、调试，在试运转正常后方可开始水泥土搅拌桩施工。8、施工前应通过成桩试验确定搅拌下沉和提升速度、水泥浆液水灰比等工艺参数及成桩工艺；测定水泥浆从输送管到达搅拌机喷浆口的时间。当地下水有侵蚀性时，宜通
17、过试验选用合适的水泥。9、型钢定位导向架和竖向定位的悬挂构件应根据内插型钢的规格尺寸制作。3、水泥土搅拌桩施工1、水泥土搅拌桩施工时桩机就位应对中，平面允许偏差应为20mm，立柱导向架的垂直度不应大于1/250。2、搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min1m/min，提升速度宜控制在Im/min2m/min，并保持匀速下沉或提升。提升时不应在孔内产生负压造成周边土体的过大扰动，搅拌次数和搅拌时间应能保证水泥土搅拌桩的成桩质量。3、对于硬质土层，当成桩有困难时，可采用预先松动土层的先行钻孔套打方式施工。4、浆液泵送量应与搅拌下沉或提升速度相匹配，保证搅拌桩中水泥掺量的均匀性。5、搅拌机头在正常情况
18、下应上下各一次对土体进行喷浆搅拌，对含砂量大的土层，宜在搅拌桩底部2m3m范围内上下重复喷浆搅拌一次。6、水泥浆液应按设计配比和拌浆机操作规定拌制，并应通过滤网倒入具有搅拌装置的贮浆桶或贮浆池，采取防止浆液离析的措施。在水泥浆液的配比中可根据实际情况加入相应的外加剂，各种外加剂的用量均宜通过配比试验及成桩试验确定。7、三轴水泥土搅拌桩施工过程中，应严格控制水泥用量，宜采用流量计进行计量。因搁置时间过长产生初凝的浆液，应作为废浆处理，严禁使用。8、施工时如因故停浆，应在恢复喷浆前，将搅拌机头提升或下沉0.5m后再喷浆搅拌施工。9、水泥土搅拌桩搭接施工的间隔时间不宜大于24h，当超过24h时，搭接
19、施工时应放慢搅拌速度。若无法搭接或搭接不良，应作为冷缝记录在案，并应经设计单位认可后，在搭接处采取补救措施。10、采用三轴水泥土搅拌桩进行土体加固时，在加固深度范围以上的土层被扰动区应采用低掺量水泥回掺加固。11、若长时间停止施工，应对压浆管道及设备进行清洗。12、搅拌机头的直径不应小于搅拌桩的设计直径。水泥土搅拌桩施工过程中，搅拌机头磨损量不应大于10mm。13、搅拌桩施工时可采用在螺旋叶片上开孔、添加外加剂或其他辅助措施，以避免黏土附着在钻头叶片上。4、型钢的插入与回收1、型钢宜在搅拌桩施工结束后30min内插入，插入前应检查其平整度和接头焊缝质量。2、型钢的插入必须采用牢固的定位导向架，
20、在插入过程中应采取措施保证型钢垂直度。型钢插入到位后应用悬挂构件控制型钢顶标高，并与已插好的型钢牢固连接。3、型钢宜依靠自重插入，当型钢插入有困难时可采用辅助措施下沉。严禁采用多次重复起吊型钢并松钩下落的插入方法。4、拟拔出回收的型钢，插入前应先在干燥条件下除锈，再在其表面涂刷减摩材料。完成涂刷后的型钢，在搬运过程中应防止碰撞和强力擦挤。减摩材料如有脱落、开裂等现象应及时修补。5、型钢拔除前水泥土搅拌墙与主体结构地下室外墙之间的空隙必须回填密实。在拆除支撑和腰梁时应将残留在型钢表面的腰梁限位或支撑抗剪构件、电焊疤等清除干净。型钢起拔宜采用专用液压起拔机。5、环境保护1、型钢水泥土搅拌墙施工前，
21、应掌握下列周边环境资料：（1）邻近建筑物（构筑物）的结构、基础形式及现状；（2）被保护建筑物（构筑物）的保护要求；（3）邻近管线的位置、类型、材质、使用状况及保护要求。2、对环境保护要求高的基坑工程，宜选择挤土量小的搅拌机头，并应通过试成桩及其监测结果调整施工参数。当邻近保护对象时，搅拌下沉速度宜控制在0. 5mmin0. 8m/min，提升速度宜控制在Immin内；喷浆压力不宜大于0.8MPa。3、施工中产生的水泥土浆，可集积在导向沟内或现场临时设置的沟槽内，待自然固结后方可外运。4、周边环境条件复杂、支护要求高的基坑工程，型钢不宜回收。5、对需回收型钢的工程，型钢拔出后留下的空隙应及时注浆
22、填充，并应编制包括浆液配比、注浆工艺、拔除顺序等内容的专项方案。6、在整个施工过程中，应对周边环境及基坑支护体系进行监测。（六）质量检查与验收1、一般规定1、型钢水泥土搅拌墙的质量检查与验收应分为施工期间过程控制、成墙质量验收和基坑开挖期检查三个阶段。2、型钢水泥土搅拌墙施工期间过程控制的内容应包括：验证施工机械性能，材料质量，检查搅拌桩和型钢的定位、长度、标高、垂直度，搅拌桩的水灰比、水泥掺量，搅拌下沉与提升速度，浆液的泵压、泵送量与喷浆均匀度，水泥土试样的制作，外加剂掺量，搅拌桩施工间歇时间及型钢的规格，拼接焊缝质量等。3、在型钢水泥土搅拌墙的成墙质量验收时，主要应检查搅拌桩体的强度和搭接
23、状况、型钢的位置偏差等。4、基坑开挖期间应检查开挖面墙体的质量，腰梁和型钢的密贴状况以及渗漏水情况等。5、采用型钢水泥土搅拌墙作为支护结构的基坑工程，其支撑（或锚杆）系统、土方开挖等分项工程的质量验收应按国家现行标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202和建筑基坑支护技术规程JGJ120等有关规定执行。2、检查与验收1、浆液拌制选用的水泥、外加剂等原材料的检验项目及技术指标应符合设计要求和国家现行有关标准的规定。检查数量：按批检查。检验方法：查产品合格证及复试报告，2、浆液水灰比、水泥掺量应符合设计和施工工艺要求，浆液不得离析。检查数量：按台班检查，每台班不应少于3次。检验方法：浆液水
24、灰比应用比重计抽查；水泥掺量应用计量装置检查。3、焊接H型钢焊缝质量应符合设计要求和现行行业标准焊接H型钢YB 3301和建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81的有关规定。型钢允许偏差序号检查项目允许偏差（mm）检查数量检查方法1截面高度5.0每根用钢尺量2截面宽度3.0每根用钢尺量3腹板厚度-1.0每根用游标卡尺量4翼缘板厚度-1.0每根用游标卡尺量5型钢长度50每根用钢尺量6型钢挠度L/500每根用钢尺量注：表中L为型钢长度。4、水泥土搅拌桩施工前，当缺少类似土性的水泥土强度数据或需通过调节水泥用量、水灰比以及外加剂的种类和数量以满足水泥土强度设计要求时，应进行水泥土强度室内配比试验，测定水泥
25、土28d无侧限抗压强度。试验用的土样，应取自水泥土搅拌桩所在深度范围内的土层。当土层分层特征明显、土性差异较大时，宜分别配置水泥土试样。5、基坑开挖前应检验水泥土搅拌桩的桩身强度，强度指标应符合设计要求。水泥土搅拌桩的桩身强度宜采用浆液试块强度试验确定，也可以采用钻取桩芯强度试验确定。桩身强度检测方法应符合下列规定：（1）浆液试块强度试验应取刚搅拌完成而尚未凝固的水泥土搅拌桩浆液制作试块，每台班应抽检1根桩，每根桩不应少于2个取样点，每个取样点应制作3件试块。取样点应设置在基坑坑底以上Im范围内和坑底以上最软弱土层处的搅拌桩内。试块应及时密封水下养护28d后进行无侧限抗压强度试验。（2）钻取桩
26、芯强度试验应采用地质钻机并选择可靠的取芯钻具，钻取搅拌桩施工后28d龄期的水泥土芯样，钻取的芯样应立即密封并及时进行无侧限抗压强度试验。抽检数量不应少于总桩数的2%，且不得少于3根。每根桩的取芯数量不宜少于5组，每组不宜少于3件试块。芯样应在全桩长范围内连续钻取的桩芯上选取，取样点应取沿桩长不同深度和不同土层处的5点，且在基坑坑底附近应设取样点。钻取桩芯得到的试块强度，宜根据钻取桩芯过程中芯样的情况，乘以1.21.3的系数。钻孔取芯完成后的空隙应注浆填充。（3）当能够建立静力触探、标准贯入或动力触探等原位测试结果与浆液试块强度试验或钻取桩芯强度试验结果的对应关系时，也可采用原位试验检验桩身强度。（4）水泥土搅拌桩成桩质量检验标准序号检查项目允许偏差或允许值检查数量检查方法1.桩底标高+50mm每根测钻杆长度2.桩位偏差50mm每根用钢尺量3.桩径10mm每根用钢尺量钻头4.施工间歇24h每根查施工记录6、型钢插入允许偏差序号检查项目允许偏差或允许值检查数量检查方法1.型钢顶标高50mm每根水准仪测量2.型钢平面位置50mm（平行于基坑边线）每根用钢尺量10mm（垂直于基坑边线）每根用钢尺量4.形心转角3每根量角器测量7、型钢水泥土搅拌墙验收的抽检数量不宜少于总桩数的5%。
