摘要：城市在快速发展的过程中，很多城市已将建设的方向瞄准地下空间，充分的利用地下空间可以更好的满足城市未来规划的要求，并可以减少地上交通拥堵的问题。在进行地下空间施工时经常会使用基坑围护结构，CSM深层搅拌墙技术也得到了广泛的使用，因此应对此种施工方式的重点、难点等进行有效的分析，以此来提升此项施工方法的使用效率，提升地下工程施工的质量。
关键词：超深双轮铣深层搅拌墙；软土地基；应用
前言：在进行城市规划建设时，地下工程也得到了更多人的关注，地下工程施工中经常会给周边环境带来不利的影响，在建设的过程中充分的利用CSM深层搅拌墙施工方法可以有效的提升施工效率并可以降低给周围环境带来的不利影响，可以得到良好的施工效果，因此可以发现该项施工技术的适用范围相对较广，值得推广使用。
1工程概况
1.1工程项目总体项目概述
该工程位于临沂市，由该市某开发公司进行建设，总建设面积为375000m3，工程上部结构使用剪力墙结构。工程分为商用、住宅两部分，场地自然面积绝对高度控制在+69.5m。两部分均设置了两层地下室，基坑面积为60925m3，总长度控制在1305m。
1.2工程水文地质条件
1.2.1地下水类型以及主要特征
该工程施工现场范围内地下水主要类型为第四系散岩孔隙、风化岩裂隙水，属于潜水，通过勘察结果确定稳定地下水位深埋位置为4.8m至7m间，平均值在5.96m，将标高在62.761m至63.484m，平均值在63.012m。通过相关调查可知，该工程所在地下水位年变化幅度在1m至3m之间，在最近三到五年间最高水位在3m左右，历史上最高水位深埋度大约在2m上下。与相关工程资料结合后，可以将抗浮水位控制在67m。
1.2.2地下水补给条件、径流条件以及排泄条件
该给工程所处地区地下水补给多来自大气降水，主要的地下水排泄途径以人工开采、侧向径流为主。
1.3工程基坑围护设计主要情况
该工程商业区域面积±0.00=70.1m、住在区域面积±0.00=70.9m，现状自然平均面积为69.5m，商业区域基坑开挖深度为10.3m，基坑安全等级为二级。住宅区域基坑开挖深度在8.3m-8.7m之间，基坑安全等级为三级，该工程基坑临时基坑使用为一年。在进行CSM功法墙设计时的参数分别为：墙体深度通常控制在12.5m-17m之间、墙体厚度控制在0.85m之间，总周长为1305m，经过两次搅拌、两次喷涂成墙，单幅墙的长度应控制在2.8m，将两幅墙之间的的搭接控制在0.3m，将墙体垂直度偏差控制在1/400、中心线偏差控制在50mm以下。可以使用P.O42.5的水泥，将水泥产量控制在20%，膨润土掺量在2%以上，水灰比控制在1.5，无侧限抗压强度控制在0.8MPa以上。
2 CSM工法在应用过程中的难点及解决对策
2.1主要难点
该工程中的难点主要在工程粗砂层中，由于该施工区域土体无粘聚力、渗透系数也相对较大，在使用CSM工法时无法有效的保证成桩质量，还可能产生渗漏等情况，这也成为CSM工法质量保证中的难点。
2.2解决对策
（1）在解决CSM工法砂层成型、强度控制时可以合理的采用增强剂并提升混合料的搅拌效率，还可以采用降低水灰比等措施。（2）还可以在进行搅拌桩砂层施工时向其中添加膨润土。
3 CSM工法的施工工艺
3.1工艺流程
在使用CSM工法时，应先做好施工场地清理工作，然后再进行设备安装前的调试与检测工作并实施开沟铺板作业，确保移机可以一步到位，控制铣削搅拌下沉情况，同时提升喷浆搅拌墙的成墙效果，最后将设备移动到施工下槽段。
3.2具体施工步骤
第一，施工场地清理、平整。在进行此项工作时可以使用机械进行处理并确保地基测承载力可以充分的满足施工要求。第二，测量放线作业。在进行测量放线作业时应根据坐标基准点设计图纸进行放样定位以及高程引测工作，并做好复核工作，然后将其提交给监理人员进行验收、审核、签字工作，在保证符合要求后进行搅拌桩施工。第三，沟槽开挖作业。以水泥土搅拌墙中心线作为水泥搅拌墙中心位置定点依据，在本工程中沟槽开挖工作使用的挖槽机的型号为PC200，沟槽的宽度在900mm，深度应控制在1m至1.5m间，并对地下杂物进行清理。第四，固定桩机位置。可以在已经挖掘好沟槽的施工测，拉出定位红线并确定分幅点标记。桩机到达预先设定好的位置后应对其垂直度进行检查，将垂直度偏差控制在1/200以内。第五，定位复核工作。在确定墙体位置后应再次进行复核工作。搅拌与注浆作业。将CSM墙体幅长、宽分别为2800mm、850mm，搭接控制在300mm；下沉速动通常控制在50-80cm/min、提升速度通常控制在80-100cm/min。第七，水泥浆液制备及注入作业。在进行CSM墙体施工时通常采用P.O42.5水泥，掺量为20%，水泥搅拌在28天左右时的无侧限抗压强度控制在0.5MPa或以上，水灰比为1.5。第八，做好清洗及移位作业。在完成一幅墙体施工后可以将搅拌机的位置移动到下一个施工位置，并根据上述施工步骤进行下一幅墙体施工。
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4施工质量控制中应注意的问题
4.1定位工作
可以先由测量员放样出围护中心线点位，在此基础上对钢筋位置进行确定，并对拉通线进行在此审核。以中心点位置为准设置机械轨道外侧的外控线，在施工时可以根据外控的位置、走向进行施工并将墙体偏差控制在规定的范围内。
4.2确保钻杆垂直度
在完成设备安装工作后可使用水平仪或水平尺对机器的水平度进行调节，然后使用经纬仪从两个方向对钻杆的垂直度进行调节，在调整结束后可以将控制电脑调整为0。在进行钻进施工时操作人员可以通过自动成像系统对钻杆内部及铣头的垂直度进行调节，确保其可以充分的满足设计要求。移机时可以由专业人员使用经纬仪从两个方向对钻杆的垂直度进行检查。
4.3控制钻杆运行及浆液输送作业
将相关参宿输入到电脑后，利用液晶显示器对参数进行控制，操作人员可以及时的对参数进行控制与调整。
4.4后台控制
（1）水灰比控制。在进行浆液拌制控制时可以直接使用微电脑，每一通浆液水泥及水的用量可以由相关的操作人员间控制，也可以提前将水灰比输入到电脑中。（2）控制浆液量。对拌浆桶的直径进行测量，在此基础上进行桶体积计算，并根据每一幅墙实际水泥用量以及水泥降的密度，计算出每一幅墙的实际浆液使用量以及浆液桶的使用量，并将具体数据输入到电脑中。
4.5钻芯取样
当CSM墙养护工作持续到28天后应进行钻芯取样工作，可以每隔50m进行取样，在取样后应对孔洞进行封闭。
5施工中的安全保护措施
5.1构建完整的施工安全体系
无论是进行哪一项工作安全都是根本，在进行安全管理时应始终坚持以人为本的理念，相关的负责人员还应充分的发挥出领导作业，构建起一支专业性强的施工队伍。同时在进行施工的过程中应避免违规操作，并做好相应的防御工作。在施工现场应时刻将安全管理融入到各个环节中，并将其作为主要的管理内容，同时构建起相应的安全管理体系。明确安全管理责任人，建立安全管理部门，将安全管理进行充分的落实。安全管理部门应有项目经理牵头，项目中的安全管理经理、施工管理经理、项目技术责人以及环保控制负责人做好相应的辅助工作，时安全管理体系更加完整。
5.2安全注意事项
在使用CSM工法进行施工时应对桩机移机现场的土质进行检查，若淤泥含量较大或是承载力较低时应进行置换并在上部敷设路基箱板，避免移机过程中出现危险。其次在进行沟槽施工时淤泥量相对较大，如果施工人员不慎落入，无法进行自救，因此应设置安全围栏，并标注相关指示牌，严禁靠近。同时在使用CSM功法施工时会使用到大量的柴油，因此应严格的做好防火、防晒工作，并由专业人员对发电机间看管、维护避免出现保存不利的情况。此外，在使用CSM工法进行止水帷幕施工时，深度相对较深，因此应对CSM桩机的高度进行调整并对相邻区域的吊装设备使用情况进行观察，避免施工过程中其中设备越界施工，防止碰撞事件的发生。
5.3实现文明施工
在使用CSM工法施工过程中经常会有大量泥浆被置换出来，因此需要使用挖掘机进行随时清理。同时在进行施工的过程中喷气的喷浆压力相对教导，这样就导致沟槽内的泥浆产生迸射情况。在施工时应控制迸射范围，避免给周边环境造成污染，实现绿色施工。
6施工合理化建议
（1）由于CSM工法施工过中所使用的设备的功率、电流相对较大。因此可以在招标时就规定好使用发电机的信号。（2）将施工中置换出的大量泥浆采用合理的方式运送到外部，可以在施工即将结束时穿插其它施工工序。（3）充分的了解施工场地的地质情况对其进行有效的控制，以此来确保护壁施工质量。（4）确保CSM水泥掺量在标准范围内，同时做好钻芯取样后的封堵工作，实现质量控制的目的。
7 CSM工法的应用前景
随着CSM工法使用范围不断扩大，其优越性也愈加凸显出来，但是在具体使用的过程中还是存在些不足。在进行使用CSM工法进行施工时应根据地下空间发展、建设速度进行调整与优化，因此其应用前景也得到了更多的关注，其主要表现在：（1）如果基坑深度在14m以上或是施工周边环境相对复杂、对安全要求相对较高的止水工程，对接头处理的方式的可靠性、高度的垂直度有着较高的要求，因此应形成水泥一道无缝水泥止水强，避免因地下水渗入导致安全质量问题。（2）CSM水泥土搅拌墙与H型钢有效的替代了原有的地下连续墙施工方式，在基坑施工结束后H型钢可以再次被利用，这样不仅可以减少工程资金使用量，还可以降低资源的使用量。（3）在进行城市地下轨道交通地铁车站建设、换成站点等基坑支护施工时可以利用CSM工法中的挡土墙止水体系。（4）还可以将其应用到地下轨道交通盾构进洞与出洞加固施工，降低盾构工程施工的安全风险。
8结语：在进行本基坑开挖检验与抽水试验后，施工质量可以充分的满足基坑施工的要求并可以降低给减少安全施工的发生率，还可以对周边环境进行保护，为了此中施工方式可以更好使用到不同的地区，应关于一些问题。第一，由于CSM功法所使用机械的功率相对较大，所以用电量也随之增加。因此，在今后使用该功法时应在招标的过程中明确分包方使用专用的发电机，避免纷争的产生；第二，CSM功法在进行施工的过程中会将大量泥浆进行更换，所以没有达到文明施工的要求。被置换出的泥浆会进行外运处理，所以建议在使用此工法时可以先进行施工，在施工即将结束后利用穿插法进行施工；第三，与施工场地实际地质情况进行结合，如果属于粘性土质在施工时可以使用原土造浆方式；若地层中的砂砾层、砂层相对较厚，可以在下钻过程中加入膨润土泥浆，提升护壁、润滑质量。
参考文献
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[4]曾保红.双轮铣深层搅拌水泥土墙（CSM工法）在某工程中的应用[J].建材世界，2014（S2）：537-540.
论文作者:雷国福
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/10
标签：基坑论文; 工程论文; 工法论文; 工作论文; 作业论文; 水泥论文; 浆液论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;