旋喷搅拌加劲桩在深基坑支护中应用

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1、旋喷搅拌加劲桩在深基坑支护中应用【摘要】以具体工程为例，阐述旋喷搅拌加劲桩内拉锚结构在沿江地区软土深基坑中的应用。旋喷搅拌加劲桩以其经济合理、安全可靠在深基坑支护中取得了良好的效果。【关键字】旋喷搅拌加劲桩；水泥；预应力钢绞线；锚墩；张拉【abstract】withspecificengineeringasanexample,thispaperexpoundsrotaryspraymixingpilepullanchorstructurewithinreinforcedinsoftsoilareaalongthedeepfou

2、ndationpitofapplication.Rotaryspraymixingwithitseconomicandreasonablestiffeningpile,safeandreliableindeepfoundationpitsupportinghasobtainedgoodeffect.【keywords】rotaryspraymixingstiffenerpile;Cement;Prestressedsteelstrand;Anchorpier;tension中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：1工

3、程概况6“海澜财富中心”建设地点位于江苏省江阴市经济开发区，滨江东路以南、东外环路以东。用地面积32486平方米，由一栋250米（55层）高主楼及24米（4层）裙楼组成，总建筑面积约22.6万平方米。主楼采用框架核心筒结构体系，裙房为钢筋框架混凝土结构，基础采用桩-筏板体系。根据勘察报告，主要土层为杂填土、粉土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土夹粉土、粉砂层（含水层），为典型的沿江地区软土。2工程特点及难点本工程为江阴市区第一深基坑，地下室三层，整个基坑大体呈长方形，东西方向长约200米，南北方向宽约110米，土方开挖深度达14.3米

4、，坑中坑部分达21.4米，旋喷搅拌加劲桩数量众多，与土方开挖配合工作要求高。整个基坑北侧及西侧紧临城市主干道，南侧紧临外企贝卡尔特亚洲研发中心，东侧为亚特机械厂车间,对周边的环境保护要求极高，稍有不慎，将会造成重大的影响。3旋喷搅拌加劲桩的加固机理本工程围护方案旋喷搅拌加劲桩，这是一种类似于锚杆的内拉锚形式，但又有本质的不同,旋喷搅拌加劲桩由专用的机械一次性将钻孔、搅拌、水泥成桩、安放预应力钢绞线完成，形成一定数量后，与工字钢腰梁连接，对预应力钢绞线张拉后锁定后形成的一种受力体系。见图1图1旋喷搅拌加劲桩与灌注桩连接图图2扩大

5、头与锚锭板示意图6（1）加固机理采用旋喷搅拌桩工艺，使水泥浆液与土混合搅拌形成大直径的水泥土桩体，其物理力学性能（强度、重度）将有较大的提高，但抗拉、抗剪强度仍然较低;当在水泥土中加入预应力钢绞线和锚固件形成水泥土桩锚时，将有效提高其搞剪、抗拉强度，从而可有效控制土体位移、提高土体的稳定性。而常规土锚筋体与土体是通过注浆的浆液粘结的，其锚固力有效。（2）能有效约束变形通过扩大头、锚锭板和添加水泥外加剂，使水泥土与预应力钢绞线之间，水泥土体与原土之间，能较快产生较高的粘结力，从而在软弱土层中能很快获得较高的锚固力，再通过张拉，将

6、对被加固边坡的变形产生有效的约束作用。见图2。而常规土锚的锚杆与土层间是通过浆液相粘合，由于注浆浆液流动的不可控性，这种粘结力很有限。（3）对于软土，尤其是淤泥质土，旋喷搅拌加劲桩也有很高的锚固力。因为水泥土桩的桩径较大，所以与土层的接触面积较大，另外，水泥土本身的重力对结构稳定性有利。而常规土层锚杆与软土之间的锚固力非常有限。4旋喷搅拌加劲桩设计方案、施工工艺及方法4.1设计方案6本工程支护结构形式为水止帷幕+单排混凝土灌注桩+旋喷搅拌加劲桩。见图3。止水帷幕为直径850mm间距600mm三轴搅拌桩，采用P.O.42.5级普

7、通硅酸盐水泥，水灰比1.5-2.0，水泥掺量20%，并且隔断粉砂层（含水层），采用两搅两喷工艺。灌注桩采用正循环工艺成桩，直径800-1100mm,桩长22.1-34.1米，桩间距离为250mm，强度为水下混凝土C30。撑锚系统竖向设置4道（局部5道，边坡除外，边坡相当于土钉墙支护形式）旋喷搅拌加劲桩，直径600mm，倾角20°（局部为35°），内设4ø15.2预应力钢绞线。在具体施工前由专业的施工队伍进行成孔试验，不同桩长桩径以及倾角各做3组，位置大都选在软弱土层处，施工结束后进行抗拉拔破坏试验，试验合格方可进

8、入正式施工。图3围护结构剖面图4.1施工工艺顺序4.2机具及材料的选择（1）旋喷搅拌加劲桩机6旋喷搅拌加劲桩机可以钻孔、注浆、搅拌和加筋一次性完成，适用于多种土层。见图4、图5。图4旋喷搅拌加劲桩机照片图5旋喷搅拌加劲桩机桩头示意图(2)主要材料的选择以及要求旋喷搅拌加劲桩主