本發(fā)明涉及一種可以用于基坑工程中，尤其是上軟下硬富水地層在上部軟弱土層和土-巖分界面等薄弱部位處圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水方法。

背景技術(shù)：
隨著地下空間的開發(fā)利用，復(fù)雜基坑工程已成為一些大型建筑、軌道交通、市政、鐵路、公路等工程建設(shè)的控制性工程。我國(guó)相當(dāng)多地區(qū)地質(zhì)情況復(fù)雜，特別是上軟下硬富水地層條件下的基坑滲漏問(wèn)題，給地下工程施工帶來(lái)很大的困難和風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)有的專利中還沒有針對(duì)上軟下硬地層的止水方法，尤其是在上軟下硬富水地層軟-硬界面處的止水以及上部軟弱地層的止水，而這種地質(zhì)條件在工程實(shí)踐中很常見。地質(zhì)條件比較復(fù)雜時(shí)，實(shí)踐中大多采用排樁或地下連續(xù)墻作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，但如果施工控制不當(dāng)極易導(dǎo)致相鄰墻段或樁間滲漏水。在上軟下硬富水地層中，尤其是土-巖軟硬交界處為薄弱環(huán)節(jié),滲水漏水問(wèn)題更加嚴(yán)重，故急需找到一種在上軟下硬富水土層中施作界面止水的方法，同時(shí)要解決上部軟弱地層基坑工程開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水問(wèn)題，以徹底解決上軟下硬富水土層中基坑工程滲水漏水問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)一般是采用高壓旋噴樁或者三軸攪拌樁的方法來(lái)形成軟弱富水地層的止水帷幕，但是對(duì)于水量水壓較大的情況，在軟硬界面處常常成為地下水匯流層,該處的介質(zhì)容易被水沖稀帶走而無(wú)法形成固化樁，止水效果很不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水方法，以保證上軟下硬富水土層基坑工程在安全、快速、高效率開挖的基礎(chǔ)上達(dá)到有效止水的效果。本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)止水方法，包括以下步驟：步驟1)，鉆孔灌注樁施工，在基坑開挖線外側(cè)地層設(shè)計(jì)位置，利用鉆機(jī)鉆過(guò)土層，鉆至巖層內(nèi)設(shè)計(jì)位置，下放鋼筋籠，灌注混凝土形成鉆孔灌注樁；步驟2)，在鉆孔灌注樁的外側(cè)，進(jìn)行高壓旋噴樁或者三軸攪拌樁的施作，深度需達(dá)到軟硬土層交界面。步驟3)，在高壓旋噴樁或者三軸攪拌樁的中心位置鉆孔，鉆孔的深度到達(dá)巖層設(shè)計(jì)位置處，然后用高壓旋噴注漿或用袖閥管注漿，形成軟硬土層交界面止水帷幕，實(shí)現(xiàn)基坑開挖前主動(dòng)止水；步驟4)，施作首層深孔帷幕注漿，首層深孔帷幕注漿深度至開挖首層基坑深度以下；首層深孔帷幕注漿為使用鉆機(jī)從基坑內(nèi)地面斜向操作或者從基坑外地面豎向操作，而以后各層的深孔帷幕注漿需從小基坑內(nèi)地面斜向操作，帷幕注漿是注漿后形成較大范圍的筒狀封閉加固區(qū)，注漿機(jī)理可采用滲透注漿、劈裂注漿、壓密注漿或者高壓噴灌注漿。步驟5)，開挖首層小導(dǎo)坑，在基坑的外周側(cè)鄰近鉆孔灌注樁處，開挖小導(dǎo)坑，預(yù)留出基坑中部預(yù)留核心土；步驟6)，對(duì)首層小導(dǎo)坑直立開挖面施作初期支護(hù)，初期支護(hù)包括鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和噴射混凝土。步驟7)，開挖首層基坑中預(yù)留核心土；步驟8)，設(shè)置首層橫向鋼制圍檁，架設(shè)鋼制橫撐；步驟9)，待圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)強(qiáng)度，監(jiān)控量測(cè)的結(jié)果正常，進(jìn)入下一循環(huán)，重復(fù)步驟4)-步驟8)至施工完畢。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的核心在于主動(dòng)止水和被動(dòng)止水相結(jié)合、坑內(nèi)止水和坑外止水相結(jié)合、事先止水和事中止水相結(jié)合、軟弱土層止水和界面止水相結(jié)合，即基坑開挖前在圍護(hù)結(jié)構(gòu)外軟硬地層交界面上下形成止水帷幕和基坑開挖過(guò)程中通過(guò)超前導(dǎo)坑對(duì)樁間和墻間滲漏部位進(jìn)一步超前預(yù)注漿止水，形成系統(tǒng)的防滲止水方法。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：(1)止水效果好。本發(fā)明采用了坑外主動(dòng)止水和坑內(nèi)被動(dòng)止水相結(jié)合的方法，即在坑外鉆孔注漿使旋噴樁或攪拌樁的深度間接達(dá)到軟硬交界面以下，有效封堵軟硬土層的交界縫隙；在坑內(nèi)施作深孔帷幕注漿有效封堵樁間的縫隙，起到良好的防滲止水的效果。(2)靈活性好。本發(fā)明是根據(jù)實(shí)際監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)判斷是否需要深孔帷幕注漿，具有較好的靈活性。(3)整體穩(wěn)定性好。提前施作超前支護(hù)，超前支護(hù)與初期支護(hù)形成整體受力結(jié)構(gòu)；既可以起到很好的擋土作用，又可以達(dá)到有效防滲止水的效果，保證基坑穩(wěn)定性。(4)適用性強(qiáng)。該方法工藝簡(jiǎn)單，施工風(fēng)險(xiǎn)小，而且對(duì)環(huán)境影響小，對(duì)復(fù)雜地層適應(yīng)性強(qiáng)，尤其是上軟下硬富水地層具有很強(qiáng)的適用性。附圖說(shuō)明圖1上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面示意圖；圖2上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施作鉆孔灌注樁示意圖；圖3上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)高壓旋噴樁或三軸攪拌樁止水帷幕示意圖；圖4上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆機(jī)鉆孔示意圖；圖5上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施作交界面止水帷幕示意圖；圖6上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)坑外施作首層帷幕注漿示意圖；圖7上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖首層小導(dǎo)坑并施作首層初期支護(hù)示意圖；圖8上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖首層中部核心土以及施作首層支撐體系示意圖；圖9上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施作第二層帷幕注漿示意圖；圖10上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施作第二層小導(dǎo)坑并施作第二層初期支護(hù)示意圖；圖11上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖第二層中部核心土以及施作第二層支撐體系示意圖；圖12上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)施作第三層帷幕注漿示意圖；圖13上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖第三層小導(dǎo)坑并施作第三層初期支護(hù)示意圖；圖14上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)開挖第三層中部核心土以及施作第三層支撐體系示意圖；圖中構(gòu)件及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記：土層1、巖層2、鉆孔灌注樁3、高壓旋噴樁或三軸攪拌樁4、鉆孔5、軟硬土層交界面止水帷幕6、帷幕注漿7、小導(dǎo)坑8、預(yù)留核心土9、初期支護(hù)10、橫向鋼橫撐11、環(huán)向鋼圍檁12。具體實(shí)施方式如附圖1所示，本發(fā)明的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)特征包括：鉆孔灌注樁3，高壓旋噴樁或三軸攪拌樁4，軟硬土層交界面止水帷幕6，深孔帷幕注漿7，初期支護(hù)10和支撐體系，支撐體系包括橫向鋼橫撐11、環(huán)向鋼圍檁12。如附圖2所示，步驟1)，首先進(jìn)行鉆孔灌注樁3施工，在基坑開挖線外側(cè)地層設(shè)計(jì)位置，先利用鉆機(jī)鉆過(guò)土層1，鉆至巖層2內(nèi)設(shè)計(jì)位置，下放鋼筋籠，灌注混凝土形成鉆孔灌注樁3，完成基坑外側(cè)第一層圍護(hù)結(jié)構(gòu)。如附圖3所示，步驟2)，在鉆孔灌注樁3的外側(cè)，進(jìn)行高壓旋噴樁或三軸攪拌樁4的施作，深度需達(dá)到軟硬土層交界面(即土層1與巖層2交界面)。如附圖4和圖5所示，步驟3)，在高壓旋噴樁或三軸攪拌樁4的中心位置鉆孔，鉆孔5的深度到達(dá)巖層2設(shè)計(jì)位置處，然后用高壓旋噴注漿或用袖閥管注漿，形成軟硬土層交界面止水帷幕6，實(shí)現(xiàn)基坑開挖前主動(dòng)止水。如附圖6所示，步驟4)，施作首層深孔帷幕注漿7，深度需達(dá)到首層開挖基坑深度以下；如附圖7所示，步驟5)，開挖首層小導(dǎo)坑8，在基坑的外周側(cè)鄰近鉆孔灌注樁3處，開挖小導(dǎo)坑8，預(yù)留出基坑中部預(yù)留核心土9；步驟6)，對(duì)首層直立開挖面施作初期支護(hù)10，初期支護(hù)10包括鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和噴射混凝土；步驟7)，開挖首層基坑中預(yù)留核心土9；如附圖8所示，步驟8)，設(shè)置首層橫向鋼制圍檁12，架設(shè)鋼制橫撐11；如附圖9所示，步驟9)待圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)強(qiáng)度，監(jiān)控量測(cè)的結(jié)果正常，進(jìn)入下一循環(huán)，首先在首層如附圖施作首層帷幕注漿7之下施作下一層的帷幕部的注漿，形成第二層的帷幕注漿，重復(fù)步驟4)-步驟8)，如附圖10-附圖14所示，此處不再贅述。本發(fā)明的上軟下硬富水地層基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)止水方法，能夠保證上軟下硬富水土層基坑工程在安全、快速、高效率開挖的基礎(chǔ)上達(dá)到有效止水的效果。發(fā)明的核心在于主動(dòng)止水和被動(dòng)止水的結(jié)合，即基坑開挖前在圍護(hù)結(jié)構(gòu)外軟硬地層交界面形成止水帷幕和隨著基坑開挖分層分部施作深孔帷幕注漿達(dá)到防滲止水的效果。以上實(shí)例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。