旋噴攪拌加勁樁系統(tǒng)在緊鄰高鐵車站的深基坑中的應(yīng)用分析***[摘要]簡(jiǎn)介旋噴攪拌加勁樁在工程中的應(yīng)用與作用和各類工程應(yīng)用的意思，解析了其設(shè)計(jì)原理，剖析了其施工工藝及操作上的技術(shù)問題，重點(diǎn)分析了系統(tǒng)核心工藝、以后的發(fā)展走向。[關(guān)鍵詞]旋噴攪拌加勁樁高鐵專用鉆機(jī)特制鉆頭錨頭節(jié)點(diǎn)[正文]前言旋噴攪拌加勁樁系統(tǒng)應(yīng)用的項(xiàng)目越來(lái)越多，但收到專利保護(hù)等原因，專業(yè)施工單位較少，施工單位對(duì)該工藝了解較少，通過多個(gè)項(xiàng)目的施工實(shí)踐，有必要對(duì)該工藝作進(jìn)一步的介紹與分析。系統(tǒng)可應(yīng)用范圍示意圖系統(tǒng)應(yīng)用項(xiàng)目旋噴攪拌加勁樁系統(tǒng)在全國(guó)應(yīng)用項(xiàng)目越來(lái)越多，在XX、XX地區(qū)也有應(yīng)用，通過圍護(hù)樁+預(yù)張拉錨樁成套方案，利用圍護(hù)樁較大的側(cè)向剛度，預(yù)張拉錨樁可有效控制地表的初始變形的特點(diǎn)，充分保護(hù)了基坑周邊的建筑、道路、管線的正常使用。XX高鐵站樞紐區(qū)綜合開發(fā)項(xiàng)目位于XX市XX區(qū)XX鎮(zhèn)，在建XX地鐵X#線以西、在建XX高鐵以南。地下室基坑?xùn)|西向長(zhǎng)度約292m，南北向?qū)捈s83.2m，基坑開挖面積21794m2，周長(zhǎng)約740m，南廣場(chǎng)基坑西北側(cè)緊鄰高鐵車站。項(xiàng)目施工工期很緊，高鐵車站允許變形及小。高鐵基坑圍護(hù)剖面圖扁為此，經(jīng)過多步方案比對(duì)，南他廣場(chǎng)基坑西北漢側(cè)（基坑側(cè)壁景安全等級(jí)按照牧一級(jí)考慮），名挖漆深改11.0社m圍，垂直開挖，概采用雙排鉆孔欺灌注訊樁反+東四道擴(kuò)大頭錨丑桿（旋噴攪拌世加勁樁）進(jìn)行貫支護(hù)。灌注樁萄中間采用三軸準(zhǔn)水泥攪拌樁止余水帷幕止水；誕錨拉體系采用天加筋水泥土錨簽樁，相對(duì)較短瘡的設(shè)計(jì)錨桿，純可以避開高鐵矛樁和承臺(tái)，確載保樁端部不進(jìn)師入店5需m蹦寬的樁基保護(hù)蛇區(qū)。娘采用旋噴攪拌朽加勁樁系統(tǒng)作瘦基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)柱，省去了內(nèi)支感撐，降低了原提圍護(hù)鉆孔樁的悼配筋；取消了娘傳統(tǒng)基坑支護(hù)閣的內(nèi)支撐，省諸去了架撐、換筐撐和拆撐的工趨序，使挖土和先地下室施施工激十分方便，加擠快了施工工期笑。使用錨筋可蔥回收式技術(shù)，翠在施工結(jié)束以秤后，可以將錨盛筋無(wú)損抽出，矮不留地下障礙沃物，可臨時(shí)超據(jù)建筑紅線使用晌。餓基坑典型剖面窗如下鳥：譽(yù)第一道斜拉錨興桿標(biāo)如高嬸1.80困0飄，凈A500L=擱13.0m@扇160栽0羽，內(nèi)若置干3-A15.額2軋預(yù)應(yīng)力鋼絞線翠，傾酒角旗25永o坦；送第二道斜拉錨暮桿標(biāo)喬高污-0.20講0工，指A500L=步13.0m@駐160拘0旱，內(nèi)獸置牽3-A15.謝2拐預(yù)應(yīng)力鋼絞線蚊，傾敲角窗25母o攻，射第三道斜拉錨欠桿標(biāo)下高鄰-2.00戲0丈，溜A500L=銳14.0m@俘160括0負(fù)，內(nèi)較置看3-A15.掠2問預(yù)應(yīng)力鋼絞線華，傾薦角廁30干o篩；狗第四道斜拉錨揉桿標(biāo)抄高代-6.00案0弟，喚A500L=雙14.0m@騎160府0披，內(nèi)孟置夸3-A15.罪2付預(yù)應(yīng)力鋼絞線伸，傾盾角村30o博剖面圖誕錨桿參數(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介秧旋噴攪拌加勁絨樁屬于加筋水誰(shuí)泥土錨樁的錨叨桿體系，該系佩統(tǒng)形成垃于國(guó)90老年代強(qiáng)，并由發(fā)明人狡李現(xiàn)奎申請(qǐng)了揚(yáng)相關(guān)專利，申洽報(bào)了師《皂LX衫K延工法》茂，半200面4固年頒布了池《加筋水泥土因樁錨支護(hù)技術(shù)大規(guī)程貝》銜CECS14齊7:2004裹（辜中國(guó)建設(shè)工程銜標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)蜜準(zhǔn)凳）。系統(tǒng)原理努通過專用鉆機(jī)囑，采用專用噴泥攪拌鉆頭來(lái)進(jìn)嶄行加固周邊土握體，鉆頭上設(shè)朽置的旋噴攪拌綿翼在施工翼片阿上有長(zhǎng)噴嘴，兔攪拌葉片起攪鑰拌作用，在攪佩拌過程中通過寬長(zhǎng)、短噴嘴將散一定壓力的水父泥漿噴出，隨默攪拌過程將水丹泥漿與土層充袍分混合，得到新的加固體是攪慨拌旋噴注漿的霸復(fù)合體，從而辨形成具有較高幕強(qiáng)度的旋噴攪棍拌加勁樁。嘗近年來(lái)多為專險(xiǎn)家學(xué)者提出了裝該系統(tǒng)相關(guān)的歡計(jì)算分析模型緞系統(tǒng)，《加筋意水泥土斜錨樁墨基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)稱的穩(wěn)定性分析井及其應(yīng)用》論顏文，劉全林等高提出了該系統(tǒng)豎的穩(wěn)定性分析摸模型，應(yīng)用到Kranz拜理論的一些假全定條件扯(宿如假想擋墻余)秒及條分法原理汁，得出了加筋貼水泥土斜錨樁信結(jié)構(gòu)的抗滑安炕全系數(shù)的計(jì)算濟(jì)方法，簡(jiǎn)化了擠條分法中最危乖險(xiǎn)滑動(dòng)面的圓準(zhǔn)心的計(jì)算步驟黑，簡(jiǎn)化支護(hù)系賄統(tǒng)穩(wěn)定性的計(jì)承算，其計(jì)算結(jié)曉果被多個(gè)項(xiàng)目印實(shí)測(cè)結(jié)果驗(yàn)證駛該計(jì)算模型是勝可靠的。栽單層睡錨樁尚穩(wěn)定性分析模高型航多層錨樁腔穩(wěn)定性分析模跌型蜻Kranz喘理論挎穩(wěn)定性分析?；蛐蛺傇谙嗤刭|(zhì)條傍件下，其抗拔腹力至少比普通央錨桿提竄高批3泊倍以上瀉，肌在相同拉力條墊件下，錨頭位呈移為普通錨桿啟的三分之一左淋右撈。膽加勁樁與錨桿準(zhǔn)比對(duì)圖系統(tǒng)施工工藝焦（一）施工示輩意圖旋噴攪拌陣加勁樁系統(tǒng)施鎮(zhèn)工流程圖開挖溝槽開挖溝槽樁位定位鉆機(jī)就位施工準(zhǔn)備材料送檢機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)成孔旋噴攪拌樁、并插入錨筋體錨筋制作完成一根樁施工漿液配置壓頂梁、腰梁施工樁體養(yǎng)護(hù)5～7天張拉、鎖定土方開挖獲（二）施工示伏意圖膛旋噴攪拌加勁途樁施工示意圖尸鋼絞線聰、恥2直-緊鉆桿（旋噴桿映）驗(yàn)、安3格-柿鉆機(jī)懼（三）施工參洋數(shù)紅旋噴攪拌的壓軋力應(yīng)陡為膠20MP疼a翠；擴(kuò)大頭區(qū)段目注漿壓力壤為博25MP獨(dú)a醒。膽攪拌鉆桿的鉆筍進(jìn)、提升速度竭（毫0.激3獻(xiàn)～棵0.5m/m苦i糾n辮），推出速度驢（盜0.貝5上～腥0.6m/m股i拆n踢）；量攪拌鉆桿（軸姓）的轉(zhuǎn)速挪（染2鼠0執(zhí)～賭50r/mi熊n盆）；壤鉆進(jìn)、提升、翠噴漿次數(shù)各二赤次，攪拌二次旋。（四）定位靜當(dāng)土方開挖溝象槽后，應(yīng)測(cè)量旁標(biāo)高，并在圍皺護(hù)樁上拉線做墾記號(hào)。鉆機(jī)就常位時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確，拒底座應(yīng)墊平，突鉆桿的傾斜角招度應(yīng)用羅盤校略核，角度偏差四不大于昆3更度，高差不超金過乳5cm憐。有成孔施工前應(yīng)爪在場(chǎng)地中挖好鞏排水溝及循環(huán)無(wú)漿池，以避免乞因泥漿隨意排斬放影響施工尸。定位階段（五）成孔扣水泥土加勁樁今采用專用鉆機(jī)樂成孔。施工中魔若遇堅(jiān)硬土層盯則采用沖擊成耽孔擋(搏空壓機(jī)帶動(dòng)珍)濕，其余土層采鄭用濕式成孔。包錨筋施工應(yīng)與猛開挖緊密配合膛，施工前應(yīng)先產(chǎn)開挖深度纏為絮1迫米、寬度婆為品6閘米的溝槽工作榜面。開槽階段季成孔至設(shè)計(jì)深暖度后，進(jìn)行注愿漿，待孔口返進(jìn)出的泥漿不含周砂粒與土?xí)r，辜退出鉆桿同時(shí)姿鋼絞線安放完偏畢，該施工過醬程中應(yīng)嚴(yán)格控釘制返漿量逝。成孔階段糕（六）錨筋制吹作與施工亞錨筋采躲用氧1歪～引3得根稼Φ問1估5局.炕2旦預(yù)應(yīng)力鋼絞線凳制作而成，，孕其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值份為顛1860妥Mpa姓，錨筋長(zhǎng)度按披設(shè)計(jì)樁脫長(zhǎng)獄+追圍護(hù)墻厚度，鉗并考慮圈梁及走腰梁外預(yù)留長(zhǎng)局度，樁外外留慚長(zhǎng)度不應(yīng)小役于求700m需m炒，以便張拉。查所用鋼絞線在奇制作之前應(yīng)有俘出廠合格證等帆質(zhì)保材料，并神送檢合格后方串可使用。舒在與混凝土壓陸頂梁結(jié)合段，亂采用鋼絞線坦套拘PV裕C軍管的方法施工槽，在施工澆搗顏壓頂梁前應(yīng)先抬綁扎好套在鋼噴絞線上挎的州PV鋒C躲管宗，獄PV顯C屋管的下部應(yīng)插餃入水泥土樁體鍛內(nèi)膊200m亦m充，上部應(yīng)位于住混凝土模板僑外偶500m賄m富；鋼鉸線露于菜模板外長(zhǎng)度不語(yǔ)小島于旋700m吐m捧，鋼絞線要穿絮過圍檁的側(cè)面宋模板與其饅成鑄9兇0衫度角。要求在狠側(cè)面模板的相仔應(yīng)位置飼開似2淋個(gè)厲16m科m將的圓孔，將鋼諸鉸線從圓孔中駛引出，兩根鋼競(jìng)絞線要用鐵絲積固間距。貢通過鉆桿的中螞空通詞道稻,鄙邊鉆進(jìn)邊攪拌靠注漿，鉆進(jìn)同跳時(shí)將鋼絞線及誕錨頭結(jié)構(gòu)件帶蘋入設(shè)計(jì)深順度。加勁樁內(nèi)福插鋼絞線，應(yīng)速進(jìn)入旋噴樁底偽，在壓頂梁及壩加勁樁強(qiáng)度達(dá)鞠設(shè)計(jì)強(qiáng)品度票70聯(lián)%撇（猾約斷7犯天后）后再用述錨具施加張拉停力鎖定鋼絞線如?？缌呕埒P蛾學(xué)腥領(lǐng)鑰比凝送預(yù)應(yīng)力原筋搜佩技暑悉禮完成階段稅（七）圈梁及稿腰梁沙加勁樁分別鎖司定在圈梁、腰概梁上，腰梁采認(rèn)用臥2引根洲10料#漠、竿16端#弓工字鋼與鐵板鋸焊接為一體，蓬圍護(hù)樁與腰梁刷相接處空隙采堅(jiān)用混凝土澆灌蕉密實(shí)，確保腰奔梁緊貼豎向圍徑護(hù)樁，錨具與溪腰梁之間翻用奇-150×1泛80×2帖0幅的墊片。詳見加下圖：燒圈梁及腰梁節(jié)踏點(diǎn)圖閉圍檁實(shí)樣窮圍檁放置及焊它接澡（八）張拉、判鎖定伏錨筋張拉鎖定灑在錨筋施工結(jié)誤束養(yǎng)斤護(hù)隊(duì)7洗d芝后進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)總階段預(yù)鍬留蘭1冤0槍米土臺(tái)，中部盼可繼續(xù)挖土窩。逮張拉前土臺(tái)預(yù)秋留腎1佳0炭米左右寬度莊采用專用儉YC-100液型攪（密10弦0褲噸）穿芯式千存斤頂、電動(dòng)高咳壓油泵加荷張悟拉鎖定。必鎖定張拉機(jī)具幟事先經(jīng)過標(biāo)定樂，并用此油壓別表的讀數(shù)換算見成張拉壓力進(jìn)巴行控制。天在鎖定過程中星，采用錨筋拉櫻力計(jì)進(jìn)行校核尤，亦Φ苦50模0蔽旋噴加勁樁每膠根鋼絞線的鎖啄定拉力保為爹70K廉N厘。錨筋張拉錨辣具采粘用彼QV漠M鵝系列，錨具和獄夾具應(yīng)符合《香預(yù)應(yīng)力筋用錨根具購(gòu).牧夾具和連接器沾應(yīng)用技術(shù)規(guī)程仔》朝(JGJ85軍-2002另)揭。歇正式張拉前先惕用佛20毀%奶鎖定荷恐載燒(際Φ激50紹0某加勁樁按每根到鋼絞怨線墻14K茂N制）預(yù)張拉一次陷，再懶以僑50%漫(爸Φ佩50克0慚加勁擱樁南35KN讀)登、站100允%輔的鎖定荷艷載腹(誠(chéng)Φ質(zhì)50慕0薦加勁系樁旬70KN軌)單分級(jí)張拉，然碑后超張拉豎至固110逝%揚(yáng)鎖定荷掛載動(dòng)(登Φ艘50時(shí)0膏加勁利樁揭77KN圣)吧，在超張拉荷朗載下保犁持價(jià)5弟分鐘，觀測(cè)錨笛頭無(wú)位移現(xiàn)象風(fēng)后再按鎖定荷合載鎖定。若達(dá)草不到要求，應(yīng)敞在旁邊補(bǔ)樁。張拉階段罪（九）土方分爽層開挖充冠梁施工張拉杠后開挖土方階萄段擦（十）錨桿回枯收露（回收形設(shè)計(jì)擁時(shí)）咽底板砼傳力帶峽澆筑結(jié)束達(dá)到催強(qiáng)度后，錨桿雨開始拔除，采生用高壓油泵奸和枕100目t余穿心千斤頂進(jìn)圣行拔除，鋼絞室線摩阻力損失殿后直接抽出回背收。錨桿拔除桐應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)施史工及土方回填喚量進(jìn)行，每次軍土方回填至錨替桿鎖定標(biāo)高并耐夯實(shí)，留出操哪作令面樸800m裝m尚。授（十一）加勁鬼樁質(zhì)量控制驚加勁樁質(zhì)量控掀制內(nèi)容如下巴：災(zāi)序號(hào)駁項(xiàng)目清允許偏差告檢測(cè)方法捎單位不數(shù)值隱1叢樁錨體直徑、昂長(zhǎng)度滑mm出+50竄鋼尺量走2吐加筋體長(zhǎng)度程mm姐±暫100蜂鋼尺量豆3貍加筋體傾斜度留（罩°穗）牢±菊1訂經(jīng)緯儀量測(cè)獅4像加筋體平面位叼置頓mm錯(cuò)±寒50修鋼尺量翻5季樁錨體傾斜度疫（啞°葵）獸±艇1畝經(jīng)緯儀量測(cè)鉆窄機(jī)傾角耀備注：樁徑偏炸差不超胡過茂20斤mm適。妙（十二）加勁躬樁試驗(yàn)申加勁樁施工前泄，根據(jù)設(shè)計(jì)相蜓關(guān)要求進(jìn)行加烈勁樁施工基本燒試驗(yàn)，試驗(yàn)加棗勁樁數(shù)量一般輕不應(yīng)少競(jìng)于物1喘組（鞠共立3熟根），以考核熱施工工藝和施杰工設(shè)備的適應(yīng)暑性，并確定加河勁樁軸向受拉舟承載力設(shè)計(jì)值決；加勁樁養(yǎng)護(hù)閑不少嗽于筑1關(guān)4懲天后可進(jìn)行加催勁樁試驗(yàn)。1、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)弓依據(jù)《加筋水疫泥土樁錨支護(hù)設(shè)技術(shù)規(guī)程》篇(種CECS14扁7依-門2004帳)長(zhǎng)7.2.出1政條規(guī)定：腥（印1環(huán)）錨體抗拉承阿載力極限值的罷平均值大于規(guī)建程計(jì)算所得承飲載力設(shè)計(jì)值。?。ㄑ?湊）敬每一樁錨體的叉注漿量不應(yīng)小證于理論計(jì)算量涌基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)辛樁錨體的頂部剃位移最大位移傻和地面最大沉叨降量應(yīng)符合下剃表的要求（注辦：兔h惑-讓基坑開挖深度假）：飾(3暮)貞試驗(yàn)方法碧1才）試驗(yàn)儀器包由括錨筋抗拔傳晴感器、位移計(jì)衫。2）試驗(yàn)設(shè)備尸由電動(dòng)油泵、缸千斤頂貌（船1糕臺(tái)得60t浪f器）、反力支座掏平臺(tái)、反力大撇梁等組成的反順力系統(tǒng)提供抗枝拔反力。整個(gè)手試驗(yàn)架的高度榆不得大坊于他1.逼2耍米。醫(yī)3俘）濫加荷方式為慢附速維持荷載法擾。察試驗(yàn)儀器設(shè)備語(yǔ)布置示意圖華系統(tǒng)核心工藝駐分析睜（一）專用鉆育機(jī)許旋噴加勁樁施價(jià)工的機(jī)具為專巷用機(jī)具，型號(hào)然為蛋XL-5叢0記，屬于慢速攪喊拌中高壓旋噴拆機(jī)具，該鉆機(jī)助的最大攪拌旋誰(shuí)噴直徑袖達(dá)蹲1.5漸m斃，最大施工（咱長(zhǎng)）深度椅達(dá)云35膜m盼。膀慢速攪拌與中耐高壓旋噴機(jī)睡（二）專用鉆敬桿及特制鉆頭硬該工藝采用專劣用旋噴攪拌鉆兔頭，直徑蘭為繳40慰0轉(zhuǎn)～魯500竭mm辨，鉆頭上設(shè)置膚了旋噴攪拌翼連片，攪拌葉片盟起攪拌周邊土槽體作用，在攪隨拌過程中通過封中空鉆桿注入暑水泥漿，翼片精上裝有噴嘴，路通過長(zhǎng)、短噴艱嘴將一定壓力辛的水泥漿噴出墾，隨攪拌過程既將水泥漿與土熟層充分混合，億特制鉆頭如下爽圖：戴（三）錨頭節(jié)圣點(diǎn)銳錨頭用冷擠壓構(gòu)法與錨盤進(jìn)行屑固定，通過錨才錠板和添加水股泥外加劑，使垂水泥土體與鋼勵(lì)絞索之間，水念泥土體與原土擠體之間，能較迅快產(chǎn)生較高的膠粘結(jié)力，從而眨在各種土層中只能很快獲得較朱高的錨固力，歲再通過預(yù)張力客，將對(duì)被加固殲邊坡的變形產(chǎn)戒生有效的約束于作用。扶錨頭與錨盤連醉接拒（四）擴(kuò)大頭葬部位施工繩加勁樁擴(kuò)大頭河部位旋噴攪拌逝的進(jìn)退次數(shù)比嫁樁身增加二次符，保證擴(kuò)大頭灘的直徑。其他組項(xiàng)目中成樁形穴態(tài)揭示圖如下灑：鉆成樁形態(tài)揭示糧圖（成樁直嬌徑脖500-60跳0M挖M后）雄（五）錨筋可喊回收式技術(shù)掛當(dāng)作用于錨筋蛇上的拉力大于耀設(shè)計(jì)的錨筋與塊加勁樁體之間攪粘結(jié)力和鎖緊偽管的脫阻力時(shí)糖，錨筋就從水鋤泥土和錨錠板偶中脫離，從而務(wù)在不產(chǎn)生