钢管桩+高压旋喷桩在基坑支护中的应用探讨

李文厚

【摘 要】椿地秋苑B区北面、东面、西面都已有建筑,而且距离很近,地下室施工不满足放坡条件。根据用地红线范围,B区拟建建筑物的北面、东面、西面只能垂直开挖,为保证施工过程中不造成周边建筑物发生沉降开裂,采用钢管桩+高压旋喷桩+冠梁进行支扩,达到了基坑支护的效果。 【期刊名称】《资源信息与工程》 【年(卷),期】2018(033)006 【总页数】2页(P156-157)

【关键词】钢管桩;高压旋喷桩;冠梁;基坑支护 【作 者】李文厚

【作者单位】[1]广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院,广西桂林541002; 【正文语种】中 文 【中图分类】TU753

1 工程概况

拟建项目位于桂林市临桂榕山路以东，机场路以南二七一地质队院内，椿地秋苑B区拟建建筑物包括2栋A8、A9高层住宅楼，层数为18层，一层为地下室，为框架剪力墙结构。场地北面为6层框架住宅楼(属翠园雅筑，框架结构，条形基础，基础埋深约2.0 m)和小区道路，基坑顶线离小区道路约2.5 m；东面为5排1层

砖混盖瓦仓库(属地质一队，砖混结构，条形基础，基础埋深约1.5 m)，基坑顶线离仓库最近约4. 0 m，基坑顶线东侧约1.5 m为分界砖砌围墙；西侧紧靠二七一地质队的建筑物，包括4～6层住宅楼、1层仓库和1层变电房等(框架或砖混结构，条形基础，基础埋深约1.5～2.0 m)，基坑顶线离建筑物约2.7～3.5 m；南面为香樟林(新建小区，框剪结构，桩基础)，基坑顶线离住宅楼约16.76 m，可以放坡施工。本文只对B区拟建建筑物的北面、东面、西面的支护应用进行探讨。根据勘察报告资料，拟建场地内地层主要有素填土、粉质黏土、黏土，下伏为泥盆系融县组灰岩，素填土厚度0.4～5.3 m，粉质黏土或黏土厚度2.4～9.6 m，下伏基岩厚度大，未揭穿，属岩溶强发育区。场地勘察期间稳定水位在1.6～3.1 m，高程155.46～156.93 m，地下水变幅2～3 m。 2 基坑支护设计

本基坑支护设计使用年限为1年，本工程设计±0.00为159.9 m，室外整平标高为158.4 m，整体设一层地下室，基底设计标高为154.7 m，现场地面标高为158.02～158.90 m。为基础施工保留施工空间和砌筑基坑排水沟，基坑开挖底边线距(外扩)建筑外边线距离为1.50 m，基坑底边线场地最大开挖深度为4.50 m。根据场所地条件、周边环境及地质情况，基坑支护结构安全等级为二级，本基坑工程北面、东面和西面采用高压旋喷桩+钢管桩+冠梁。 3 主要技术要求

施工前先做好监测点，施工过程中密切监测，派专人进行巡察，注意周边的变化，特别是在旧裂缝的位置。 3.1 钢管桩

钢管桩采用地质钢管(YB235-70 DZ40)，规格为D127δ4.5，桩中心距为500 mm，施工桩长9.00 m，嵌入较完整基岩深度不小于2 m。采用工程钻机回转钻进法(干成孔)成孔后植入钢管，严禁潜孔锤法成孔，成孔孔径不小于130

mm(D127)。钢管内灌注M30纯水泥浆，桩位偏差不应大于50 mm，垂直度偏差不应大于1.0。钢管桩嵌岩段分层开孔，以便钢管桩与土(岩)层间隙灌注M30水泥浆密实，灌注过程中应防止钢管浮动。 3.2 高压旋喷桩

高压旋喷桩的单排直径D为600 mm，桩间距为450 mm, 搭接长度为150 mm,成桩桩长至基岩面，施工前，应根据现场环境和地下埋设物的位置等情况复核旋喷桩的设计孔位。旋喷桩的施工工艺及参数根据土质条件、加固要求，因素填土层中有硬质物，为了保证该部位桩径满足设计要求，采用双管旋喷施工方法。喷体材料的浆液压力应大于20 MPa，流量应大于60 L/min，提升速度宜为0.1～0.2 m/min，水泥浆液的水灰比宜为0.8～1.2，以上施工工艺参数应根据现场试桩试验进行验证调整，并确定最终施工工艺参数。当喷射注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后，随即按旋喷的工艺要求，提升喷射管，由下而上旋转喷射注浆。喷射管分段提升的搭接长度不得小于100 mm，在旋喷注浆过程中出现压力骤然下降、上升或冒浆异常时，应查明原因并及时采取措施。旋喷注浆完毕，应迅速拔出喷射管。为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程，可在原孔位采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。 3.3 冠梁

桩顶冠梁采用C25砼浇筑，尺寸为400 mm×400 mm，钢筋保护层厚度为50 mm，主筋用Φ18 HRB335钢筋，采用焊接连接，搭接长度单面焊为10d，双面面焊为5d(d为钢筋直径)。冠梁施工时应清理桩顶，并确保桩顶嵌入冠梁不小于100 mm。 4 施工技术措施 4.1 施工顺序

测量放样钢管桩孔位→钢管桩钻孔施工→钢管桩注浆→测量放样高压旋喷桩孔位→

高压旋喷桩施工→冠梁施工→基坑开挖。 4.1.1 测量放样钢管桩孔位

平整场地，按设计要求进行测量放样钢管桩孔位，并做好标记。 4.1.2 钢管桩钻孔施工

钻机就位，调整垂直度，采用回转钻进法(干成孔)。钻孔深度9 m，进入完整基岩深度大于2 m，成孔后下入钢管，钢管底部50 cm开孔，利于浆液与基岩密实。 4.1.3 钢管桩注浆

钢管桩注浆采用M30纯水泥浆，纯浆配合比为水泥∶水=1∶0.38，水泥强度等级为P.O42.5。注浆取的试块28 d抗压强度平均值为35.4 MPa，满足要求。 4.1.4 测量放样高压旋喷桩孔位

按设计要求进行测量放样高压旋喷桩孔位，并做好标记。 4.1.5 高压旋喷桩施工

钻机就位，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应在10 mm以内，钻孔垂直度误差小于0.3%；钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。先按照技术要求进行试验桩的施工，采用双管旋喷施工方法，喷体材料的浆液压力为28 MPa，流量应为65 L/min，提升速度为0.15 m/min，水泥浆液的水灰比为1.0，钻至基岩面后，由下而上旋转喷射注浆。按以上施工工艺先施工了3根桩，10 d后进行开挖，验证桩的质量是否符合设计要求。结论是这3根桩达到设计的技术要求，之后按此施工工艺进行施工。在高压旋喷施工完成28 d后，进行了钻孔取芯检测，取芯连续，没有断桩现象，符合要求。 4.1.6 冠梁施工

旋喷桩施工完成后，将表面浮浆挖开，整平钢管桩所在部位，保证钢管桩嵌入冠梁大于10 cm，绑扎钢筋，安装模板，浇筑砼冠梁。

4.1.7 基坑开挖

在冠梁砼强度达到设计80%后，开始开挖基坑。从冠梁底部开挖，有一半冠梁悬空沿着钢管桩全部剥离松土，钢管桩与高压旋喷桩固结紧密，开挖过程中没有漏水现象和发生位移变化，达到了预期治理效果。 5 支护工程效果

基坑开挖过程中，通过对监测点的测量观测，未发现有位移和沉降变化。同时基坑开挖过程中未发现有漏水的现象，钢管桩+高压旋喷桩形成了一个阻水层。后经过两场大雨考验，该基坑位移和沉降也未发生变化，保证了基坑附近建筑的安全，同时为地下室施工提供了良好的施工条件。该基坑项目于基坑支护完成3个月后进行回填。 6 结语

本基坑支护工程项目采用钢管桩+高压旋喷桩施工较好地解决了在浅基坑中没有放坡条件的情况下的施工问题，支护效果明显，达到了预期支护目的，可以作为基坑支护实例来借鉴参考。 参考文献：

【相关文献】

[1] 刘志生，徐广华. 悬臂桩和高压旋喷桩在基坑支护中的应用[J]. 青岛理工大学学报，2006(6)：69-72.

[2] 普建明. 关于基坑支护方案设计应考虑的问题探讨[J]. 资源信息与工程，2018(1)：147-148.