加筋高压旋喷桩在深基坑支护工程中的应用.doc

1、加筋高压旋喷桩在深基坑支护工程中的应用摘要：加筋高压旋喷桩支护是一种强有效的土体支护新技术,适用于多种土层中的基坑支护。与传统内支撑相比,不仅在造价上有较为明显的优势,而且在坑内形成无撑大空间,便于土方开挖及地下室结构施工并加快施工速度。本文主要对加筋高压旋喷桩在深基坑支护工程中的应用进行了探讨。 关键词：深基坑支护工程；高压旋喷桩；应用； 中图分类号：TV52 文献标识码： A 文章编号： 引言 高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。施工占地少、振动小、噪音较低，可用于既有建筑和新建建筑的地基加固处理、深基坑止水帷幕、边坡挡土或挡水、基坑底部加固

2、、防止管涌与隆起、地下大口径管道围封与加固、地铁工程的土层加固或防水、水库大坝、海堤、江河堤防、坝体坝基防渗加固、构筑地下水库截渗坝等工程。 1.工程概况 成都德商置业有限公司拟建德商?金沙十年项目场地位于成都市青羊区苏坡乡清江村十组。该项目为商住楼，总建筑面积 99100?，其中地上面积约 71000?，地下约 25000?。场地地形整体比较平坦，平均高程514.00m，0.00 高程 514.00m。 该项目 3 号护壁因上部填土较厚，粉质粘土层在雨水浸泡后力学指标大大降低，下部砂层松散，于 2011 年 9 月 8 日发生垮塌。 2.地质情况 根据钻探揭露，构成场地地层主要为第四系全新统

3、素填土（Q4ml） ，第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）粉质粘土、中砂、卵石，其岩性特征自上而下分述如下： 2.1 素填土（Q4ml）：主要由粘性土及少量碎砖、卵石等组成，结构松散，系近期堆积，层厚 1.206.00 米，整个场地均有分布。局部地段有建渣分布。 2.2 粉质粘土（Q4al+pl）：褐黄、褐灰色，含少量铁锰质，稍有光泽，韧性一般，摇振无反应，湿，可塑，层厚 0.704.90 米，整个场地均有分布。 2.3 中砂（Q4al+pl）：褐黄、褐灰色，主要由石英、长石及少量云母组成，充填少量粘性土，底部含少量卵石及砾砂，零星分布于卵石层之上，在卵石层中以透镜体形式局部分布，层厚 0.2

4、02.40 米。呈透镜体分布。 2.4 卵石（Q4al+pl）：深灰灰黄色，松散稍密中密密实。卵石成分主要由岩浆岩组成，呈亚圆形，一般粒径 60120mm，最大达180mm，混 1525%漂石，微中风化，个别卵石呈强风化，充填物主要为中、细砂，局部地段表面充填粘性土。卵石层中上部分布有中砂透镜体或夹层。 3.垮塌处理方案选择 3.1 若用钻孔桩，虽然效果较好，但受场地所限，机械设备无法就位，施工周期长。故钻孔桩方案不宜采用。 3.2 如选用挖孔桩，成孔较困难，由于地下水丰富，漏砂严重，无法施工，只能通过注浆止水护壁才能顺利施工，施工难度大，成本高。 3.3 如果选用静压桩，由于基坑周围已经开挖

5、，无作业面，设备无法到位，也不宜采用。 综上所述，最终采用加筋高压旋喷注浆加固的方案。 4.加筋旋喷设计参数 选用单管高压旋喷工法，该工法相对简单，施工快捷，对周围环境干扰小；同时，单管高压旋喷所形成的旋喷体有一定的刚度，可以作为支承支护结构的一部分，维护基坑的稳定，也可以改善施工条件。在确保安全的前提下，该法尚属经济。 鉴于以上原因，最终选择的基坑支护方案为：基坑内侧布置旋喷孔，.加筋旋喷桩桩径 400mm，竖向加筋旋喷桩间距 300mm,斜向加筋旋喷桩间距 900mm.插筋采用直径 14 二级钢筋，通长插筋，桩顶预留 200mm与加强筋绑扎搭接 5.工程施工及质量保证措施 5.1 孔位垂直

6、度允许偏差按规范要求。 5.2 施工中，严格按设计要求的水灰比配置水泥浆液。 5.3 施工过程中，若发现异常，检查是否断桩错位，桩顶凹陷等不足现象，应做好记录并及时复打或补打。 6.施工工艺 测量、放桩位SH-30 型钻机引孔至设计深度孔口下 PVC 管下旋喷器至设计深度旋喷注浆形成一根旋喷桩桩头处理复合地基加固效果检测褥垫层铺设竣工验收移交土建单位。 7.施工措施 （1）施工措施 严格按地勘资料要求，对照地勘资料确保进入中密卵石层。 （2）引孔注浆 采用 SH-30 型钻机造孔，造孔深度根据地勘资料及现场实际情况双重控制，确保进入中密卵石层，然后下旋喷器边旋喷注浆边同步提升旋喷管，直至形成一

7、根桩。 （3）注浆形式 结合该场地地质情况，选用单管法旋喷注浆，加固后形成圆柱体。 （4）旋喷注浆 当旋喷管放至孔底，喷嘴达到设计标高后，进行定喷足够时间以增强桩端强度，再提升旋喷管，由下而上喷射注浆，距基底下 1.0m 深度内应提高注浆压力，慢速提升，必要时采用复喷，使其桩体水泥土强度有所提高。 注浆材料采用 P.C32.5R 复合硅酸盐水泥制备的水泥浆； 浆液水灰比 1:11:1.25； 喷嘴孔径1.62.2mm； 喷射注浆压力大于 25MPa，一般为 2835MPa； 喷嘴旋转速度 1518r/min； 喷嘴提升速度 1830cm/min； 注浆量为 150200kg/m。 旋喷注浆过程

8、中，冒浆量小于注浆量的 1520%时为正常；超过此值时，可通过提高喷射压力或更换新喷嘴（或小一级孔径的喷嘴） ，以及加快旋转和提升速度，以减少冒浆量。 喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于 50.0m。 当喷射注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高后即可喷射注浆，喷射注浆达到设计参数后，由下而上提升喷射管。喷射管分段提升的搭接长度不得小于 100mm。 注浆过程中须按设计参数控制成桩质量：喷嘴旋转速度1518r/min，喷嘴提升速度 1830cm/min，注浆量为 150200kg/m，严禁超速提升。为确保桩径，透镜体砂层分布地段及卵石与砂层交界部位需进行复喷处理。 流量不变而压力突然下降，应检查各部位

9、的泄漏情况，必要时检查注浆管的密封性能。 出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软为正常现象，可适当进行复喷。 压力稍有下降，可能系注浆管被击穿，使喷射能力降低，此时应拔出注浆管进行检查。 压力陡增超过最高限值而流量为零，停机后压力仍不变动时，则可能为喷嘴堵塞，应拔管疏通喷嘴。 8.综合结语 8.1 高压旋喷处理软弱地基适用于地层中含软弱夹层，较其它施工方法（如钻孔桩、挖孔桩、静压桩等） ，施工费用低，工期短。 8.2 高压旋喷桩施工时，由于有部分土体被置换，有利于周边土体加固，使周围土体得到加固，强度提高。 8.3 经过旋喷注浆，使周围土体由松散到固结，有利于基坑稳定。 8.4 进一步探索和积累不同地区，不同土质条件的旋喷桩施工工艺和与之配套的施工参数以及施工管理方法和施工质量检测方法是非常必要的。 8.5 实践证明，单管加筋高压旋喷施工具有施工简单、效率高，不需要开挖就可以处理隐蔽工程等特点，因而适用于城市深基坑支护加固，值得进一步推广与应用。