CSM工法-双轮铣深层搅拌水泥土地下连续墙

由项敏 13818186389 撰写
发布于 2020年03月20日 11:28:16
最后修改于 2024年11月14日 11:36:40

CSM工法介绍

双轮铣深层搅拌水泥土地下连续墙

Cutter Soil Mixing Method

CSM工法 Cutter Soil Mixing （铣削深层搅拌技术）是一种创新性深层搅拌施工方法。此工艺源于德国宝峨公司双轮切铣技术，是结合现有液压铣槽机和深层搅拌技术进行创新的岩土工程施工新技术。通过对施工现场原位土体与水泥浆进行搅拌，可以用于防渗墙、挡土墙、地基加固等工程。与其他深层搅拌工艺比较，CSM工法对地层的适应性更高，可以切削坚硬地层（卵砾石地层、岩层）。

CSM工艺来源

工艺来源及原理

双轮铣深搅设备(CSM)的特点

施工效率高：双轮铣拥有两个大扭矩齿轮箱，铣轮上切割齿布局设计合理、切削能力强、施工效率高；

地层适应范围更广：能够在坚硬的地层进行深层搅拌施工，克服了传统的多轴搅拌系统不能在坚硬地层施工的缺点；源于双轮铣技术，该工法具有一定的入岩能力，能够截断地下水通过墙底风化岩进行渗透的途径；

墙体垂直度更好：双轮铣设备中具有高精度垂直度传感器，施工中可以通过电脑动态监测成槽的垂直度，利用双轮铣设备所配置的纠偏系统及时调整，确保墙体精度；

墙体质量更好：通过电脑控制水泥浆液注入量、水泥浆和土体混合均匀，从而墙体均匀度及质量好、材料利用率高，较其他搅拌工艺，可以节约材料；

施工过程更加环保：直接将原状地层做为建筑材料，弃土和弃浆量总量小，节能环保，符合基础施工技术发展的趋势；

施工阶段扰动低：施工阶段几乎没有震动，采用原位搅拌，对周边建筑物基础扰动小，可以贴近建筑物施工；

墙体的深度更大：采用宝峨BG 55旋挖钻机主机配导杆式CSM双轮铣深搅设备，施工深度可达43m，如采用宝峨BG 72钻机，最大深度可达53m；如采用悬吊式双轮铣深搅设备，可以在城市高架桥等低净空环境下施工，最大施工深度可达80 m。

导杆式 CSM工法主机

悬吊式 CSM工法主机

适用范围

可用于水闸、泵站等水利工程地基处理（正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无地下河的饱和松散砂土等），也适用于高含量卵石层、密实砂层、风化岩石等更为复杂的地质条件中。技术规模化可应用于水利工程基坑的止水帷幕、地下连续墙槽壁加固、围护墙（内插芯材）、软土地基加固等。

施工工艺

双轮铣深层搅拌设备有导杆式、悬吊式两种机型。该工法的原理是在钻具底端配置两个由防水齿轮箱内的马达驱动的铣轮，并经由特制机架与凯氏钻杆连接或钢丝绳悬挂。当铣轮旋转深入地层掘削与破坏土体时，注入固化剂，强制性搅拌己松化的土体。其不仅可以作为单一的防渗墙，且可以在其内插入型钢，形成集挡土和止水于一体的墙体。

双轮铣深搅设备施工平面布置概化图

CSM工法施工工艺流程图

双轮铣深搅连续墙由一系列的一期槽段墙和二期槽段墙相互间隔组成，所谓一期槽段墙是指成墙时间相对较早的一个批次墙体，二期槽段墙是指成墙相对较晚的批次。如下图，图中头字母为“P”的系列为一期槽段墙，头字母为“S”的系列为二期槽段墙。当一期槽段墙达到一定硬度后再施工二期槽段墙，这种施工方式被称为“硬铣工法”。