多向旋喷搅拌加劲斜桩在深基坑支护中的作用原理及其应用

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1、多向旋喷搅拌加劲斜桩在深基坑支护中的作用原理及其应用田俊沈永龙江苏江中集团有限公司邮编：22653314多向旋喷搅拌加劲斜桩在深基坑支护中的作用原理及其应用田俊沈永龙（江苏江中集团有限公司　邮编：226533）[摘要]：多向旋喷搅拌加劲斜桩支护结构是一项基坑支护新技术，适用于多种土层，在安全性、经济性、施工方便性等方面都比传统支护技术优越。其施工过程对周围土体有一个加固的过程，土体的C、Φ值将有一定的提高，对软弱土体的加固效果是一般锚杆和土钉无法达到的，桩体中加入的筋体和锚锭板，使加筋体与水泥土旋喷桩粘合在一起，形成很高的锚固力，另外，在预张力锚筋作用下，水泥土的抗弯、抗剪、抗拉强度

2、均将大幅度的提高。[关键词]：多向旋喷搅拌加劲斜桩支护机理基坑1多向旋喷搅拌加劲斜桩的定义多向旋喷搅拌加劲斜桩可分为垂直旋喷搅拌加劲桩和多向旋喷搅拌加劲斜桩，是在土层中用旋喷搅拌法形成水泥土变径桩体，并插入钢绞线(或钢筋、型钢）等锚筋制成多向旋喷搅拌加劲斜桩，用其来加固和支护地基土或边坡。多向旋喷搅拌加劲斜桩加固与支护有如下特点：（1）多向旋喷搅拌加劲斜桩施工作业所需空间不大，适用于各种地形和场地；（2）由多向旋喷搅拌加劲斜桩代替内支撑，可降低围护结构的造价，使基坑内空旷，改善施工作业条件；（3）多向旋喷搅拌加劲斜桩的锚拉力可通过张拉试验确定，每根锚筋体通过张拉锁定来检验其多向旋喷搅

3、拌加劲斜桩的作用效果，因此可保证施工质量和加固结构的安全度；14（4）通过施加预拉力，有效控制支护结构的侧向位移。（5）施工形成的扩大径桩头的多向旋喷搅拌加劲斜桩，能有效增大抗拔力。2多向旋喷搅拌加劲斜桩支护的结构形式多向旋喷搅拌加劲斜桩支护结构(多排旋喷搅拌加劲斜桩结构)型式有人字形、门字形和多排形，如图1所示：图1人字形、门字形、多排旋喷搅拌加劲斜桩结构形式人字形结构的适用土层及应用范围：当场地为砂土、粘性土、粉土、杂填土、淤泥以及淤泥质土等土层，基坑深度不大于6米，基坑周围不具备放坡条件且地下水位较高；14门字形结构的适用土层及应用范围：当场地为砂土、粘性土、粉土、杂填土、黄土

4、、淤泥以及淤泥质土等土层，基坑外有2～3米的施工空间且基坑深度为6～10米。多排形结构的适用土层及应用范围：当场地为砂土、粘性土、粉土、杂填土、黄土、淤泥以及淤泥质土等土层，基坑深度大于10米且小于18米，可采用加筋水泥土桩墙与多排斜向加筋水泥土锚体支护结。3多向旋喷搅拌加劲斜桩与常规的锚杆和土钉的区别多向旋喷搅拌加劲斜桩的结构及与锚杆和土钉的结构形式区别如图2所示：图2旋喷搅拌加劲斜桩与锚杆和土钉的结构形式区别14通过高压旋喷搅拌形成的大直径的多向旋喷搅拌加劲斜桩体，首先大直径水泥土桩体对软弱土体的加固效果是一般锚杆和土钉无法达到的，因为锚杆和土钉是通过低压灌浆使锚筋与土体粘结，注

5、入到土体中的浆液量较小，且扩散无序；第二：桩体中加入的筋体和锚锭板，使加筋体与水泥土旋喷桩粘合在一起，形成很高的锚固力，克服了常规锚杆(土钉)与土体是通过注浆的浆液粘结的，产生的锚固力有限等缺点；第三：对于软土、尤其是淤泥质土、粉土，大直径的水泥土旋喷搅拌加劲斜桩也具有很高的锚固力，因为大直径的水泥土旋喷桩的桩径较大，且变径，与土层的接触面积很大，桩体与土层之间产生较大的摩阻力，克服了常规锚索、锚杆与软土之间的锚固力非常有限之不足，以及由于塌孔无法施工等缺点。4　斜旋喷搅拌加劲斜桩的支护机理(1)、通过斜旋喷搅拌形成的大直径水泥土桩体，对松散软土的性能做了很大改善，使软土改变成具有较

6、高强度的水泥土体，土体的c、φ值都得到相应的提高，抗渗能力也会明显改善，具有超前加固、主动支护的作用；(2)、在形成的大直径水泥土桩体中加筋，形成加筋水泥土桩体，大大提高了土泥土的抗弯、抗剪强度，起到了增加支护的作用；(3)、通过锚锭板和预张拉，使水泥土的抗弯和抗剪能力得到一定提高；(4)、通过锚锭板和锚筋与水泥土的粘合，在软弱土层产生较高的锚固力，可有效约束土体边坡的变形。经实测，对围护结构的水平位移均控制在规程规定的范围之内，12米深的软土基坑，最大水平位移能控制在30mm以内；(5)、通过设定多排多向旋喷搅拌加劲斜桩，并通过腰梁相连，形成一个重力式挡土结构，可防止土体边坡滑移、

7、隆起等；(6)、突破了在淤泥及承压水流砂层中不能施工锚杆或土钉的禁区，采用斜旋喷搅拌加劲斜桩可解决锚固力有限的问题、解决了承压水流砂层中成孔、喷砂涌水的难题，对各种软弱土层的加固与支护效果显著；(7)、在基坑围护结构吸使用斜旋喷搅拌加劲斜桩可取消内支撑，加快了施工工期、节省的支护成本，并使施工挖土十分方便；支护基坑深度达30米，且变形控制能力强，其工作原理主要是通过对软弱地层的加固，提高土层自身的稳定性和自承能力。(8)、可回收式锚筋将突破斜旋喷搅拌加劲斜