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工程方案分享

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基坑灰土桩防渗方案

一、工程概述与方案定位

1.1工程核心信息

本方案针对城市旧改区域松散填土地基基坑灰土桩防渗施工（基坑开挖深度8m，面积3600㎡，地下2层安置房，支护形式为土钉墙+灰土桩防渗帷幕），施工周期65天（含试桩6天）。项目位于老城区（东侧12m为砖混居民楼，南侧8m为市政污水管网，地下水位埋深1.8m），场地土层分布：表层松散填土（2.5m，fak=65kPa，渗透系数1×10?3cm/s）、中层粉质黏土（3m，fak=90kPa，渗透系数1×10??cm/s）、下层黏质粉土（2.5m，fak=110kPa，渗透系数1×10?3cm/s），基底位于黏质粉土层。

防渗需解决“松散填土防渗差（易出现管涌）、地下水位高（污水管网补水导致水位稳定）、居民楼保护严（沉降限值≤3mm）、老城区施工场地窄（宽度≤6m）”四大核心问题，方案核心是通过“沉管挤密灰土桩”工艺，形成连续防渗帷幕，阻断渗水通道，符合《建筑基坑工程施工安全技术规范》《地基处理技术规范》要求。

1.2方案目标要求

防渗效果目标：灰土桩帷幕渗透系数≤1×10??cm/s，基坑开挖期间无渗漏、管涌，坑内水位低于开挖面0.5m；加固后松散填土fak≥90kPa，复合地基压缩模量Es?-?≥5MPa；

桩体质量目标：灰土桩直径500mm，桩长8m（穿透松散填土、粉质黏土至黏质粉土层），桩体压实系数≥0.95，灰土配合比3:7（石灰：土，质量比），桩间搭接≥150mm；

安全目标：东侧居民楼沉降≤3mm、倾斜率≤0.3‰，南侧污水管网位移≤2mm，施工期间无桩机倾覆、桩体断裂事故；

工期目标：试桩6天，防渗帷幕施工40天，验收19天，总周期≤65天，与基坑支护施工同步；

环保目标：石灰采用环保型消解石灰（CaO含量≥85%，粉尘排放量≤10mg/m3），施工噪声≤55dB（昼间）、≤50dB（夜间），弃土固化后外运（无害化处理率100%）；

成本目标：防渗成本较高压旋喷桩降低30%，材料损耗率≤2%，后期维护成本≤总费用4%。

二、环境场地分析与方案适配性

2.1场地条件与防渗需求

敏感环境适配重点：

居民楼保护：东侧居民楼为30年老旧建筑（无地梁），需采用“密桩布置”（桩间距350mm，单排帷幕），减少土体扰动；施工前在楼根布设6个沉降监测点，每2小时采集数据；

管网保护：南侧污水管网为DN800混凝土管（埋深3m），灰土桩施工需控制沉管压力（≤80kN），桩位距管网≥2m，避免管网破裂；施工中同步监测管网位移（超2mm预警）；

地质与工艺适配：

土层特性：松散填土颗粒不均（含建筑垃圾），沉管挤密工艺可通过机械挤压消除孔隙，同时填入灰土形成密实桩体；粉质黏土可塑性强，利于桩体搭接形成连续帷幕；

水位条件：地下水位受污水管网补给，需在帷幕外侧设置降水井（4口，深度10m），施工前降低水位至桩顶以下1m，防止桩体浇筑时出现“浮桩”。

2.2灰土桩防渗核心重难点

体系设计要点：

布置方式：沿基坑周边布设单排灰土桩帷幕（距支护结构1m），桩间距350mm，形成环形封闭；居民楼侧增设1排加固桩（桩间距500mm），增强地基稳定性；

参数匹配：沉管采用振动沉管桩机（激振力80~100kN），灰土分层填筑（每层300mm，压实3次），压实系数≥0.95；石灰需提前7天消解，含水率控制在15%~20%；

施工控制难点：

桩体压实：松散填土易出现“虚填”，采用“分层压实+复打”工艺（沉管至设计深度后，提升300mm再压实），确保桩体密实；每完成5根桩，采用环刀法检测压实系数；

帷幕搭接：粉质黏土层易出现桩体缩径，施工时采用“跳打顺序”（隔桩施工，间隔24小时补打），确保桩间搭接≥150mm；

风险防控重点：

管涌预防：施工前在帷幕外侧开挖截渗沟（深度2m，宽度0.8m），填入级配砂石，防止施工期间渗水；

居民楼沉降：若沉降超2mm，立即停止施工，在楼侧补打高压旋喷桩（直径600mm，间距1m），形成刚性支撑。

三、组织架构与责任分工

3.1防渗管理架构

成立以项目经理为组长的“基坑灰土桩防渗小组”，下设4个专项组：

技术组（组长：岩土工程师）：负责方案设计、试桩数据分析、技术交底；

施工组（组长：施工员）：负责灰土桩施工、设备运维、材料拌制；

监测组（组长：测量工程师）：负责桩位定位、防渗效果监测、周边环境观测；

安全环保组（组长：安全员）：负责施工安全管控、环保措施落实、应急处置。

3.2核心责任划分

技术组：开工前8天完成方案细化，试桩后4天