1.優(yōu)勢分析及適用范圍

施工中一次性安放錨索的同時進行高壓旋噴注漿施工，即安裝錨索、旋噴注漿等工藝一次性完成，工作效率高。

高壓旋噴攪拌工藝，可以使水泥漿液與土攪拌形成水泥土樁體，與原土體產(chǎn)生較高的粘結(jié)力，并通過在水泥土樁體中加設(shè)預應(yīng)力鋼筋，進行預應(yīng)力張拉，形成預應(yīng)力水泥土錨桿，高壓旋噴水泥土樁錨有效地改善土體物理力學性能，解決了傳統(tǒng)鋼管、鋼筋作土釘或錨桿時錨固力低、工藝復雜等難題，克服了傳統(tǒng)的土釘和土層錨桿在軟弱土層施工中錨桿孔容易塌孔、漏水等缺陷，在軟土、砂土基坑中的應(yīng)用效果尤為明顯。

利用高壓噴射注漿流的切削作用，擴孔直徑可達鉆頭封頭盤直徑的2倍以上，擴大頭直徑可達3倍以上，增加了端部的錨固力。

施工快捷方便，工期可縮短1/3～1/2左右，降低了造價。施工過程中無噪音、無污染、不擾民，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

2. 施工原理

一次性高壓旋噴加筋水泥土錨桿由錨固端注漿體、鋼筋、擴大頭以及外錨頭組成。其施工原理為鉆孔機械在鉆進土體過程中施加一定的壓力，旋轉(zhuǎn)噴射出水泥漿液，形成與土體混合的水泥土樁體。另外在水泥土中加設(shè)預應(yīng)力鋼筋，通過錨固件進行預應(yīng)力張拉形成加筋水泥土錨桿。成孔及安放錨索、旋噴注漿一次性完成，錨固體與土層的結(jié)合面不但沒有隔離層，并且漿液或會滲透到錨固體四周的土層中，可使水泥土體與錨筋之間、水泥土體與原土體之間能較快產(chǎn)生較高的黏結(jié)力，再通過錨筋施加預應(yīng)力以后，將有效的提高錨桿抗剪、抗拉強度，對被加固土體的變形產(chǎn)生有效約束作用。

2.1鉆機原理

鉆機鉆桿為中空鉆桿，鉆桿內(nèi)芯管連通鉆頭兩側(cè)的噴漿口作為高壓旋噴注漿通道，鉆頭還帶有連接套筒（定子），套筒內(nèi)用兩道軸承連接鉆桿芯管，使鉆芯管旋轉(zhuǎn)時保持連接套筒不轉(zhuǎn)，加之封頭盤板和連接的錨索，在已旋噴注漿形成的水泥土嵌固作用下，使套筒的前密封圈和封頭盤板及其連接的錨索不會再旋轉(zhuǎn)鉆進時被擰成麻花形。套筒的前后密封圈起到油式密封保護軸承不受淤泥污染作用，完成旋噴注漿后，鉆桿及鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)式退出一邊補注漿，承載頭及其連接的錨索則留在注漿錨桿內(nèi)。

2.2注漿孔直徑增大原理及擴大頭的形成

旋噴注漿的壓力大，故錨固體的直徑可在成孔鉆頭直徑的基礎(chǔ)上擴大到鉆頭直徑的2倍以上，且錨固端可采用增大噴漿壓力、復噴等措施切削土體行成圓柱形擴大頭（直徑可達500～600mm）。從而增大了錨固端與土體的接觸面積，從而增加了錨固端的錨固力。

圖1高壓旋噴加筋水泥土樁錨結(jié)構(gòu)示意圖

3. 工藝流程

圖2工藝流程圖

4. 操作要點

高壓旋噴加筋水泥土錨桿施工前，應(yīng)詳細研究設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計要求、地層條件和環(huán)境條件，對設(shè)計階段考慮到的地下埋設(shè)物、障礙物應(yīng)做進一步核查，并進一步確定其位置、形狀、尺寸和數(shù)量，同時提出排除和防護處理等措施。

在正式施工前進行鉆孔成樁、張拉鎖定試驗，以便取得具有較強針對性的施工技術(shù)參數(shù)，同時考核施工工藝和施工設(shè)備的適應(yīng)性。

由于鉆機安裝定位質(zhì)量不僅影響成樁質(zhì)量，同時還影響施工速度和人員安全。因此，鉆機安裝定位應(yīng)按照“正、平、穩(wěn)、固”的要求，確保鉆機受力后不搖擺、不移位。

完成鉆機組裝并調(diào)整底盤至水平，完成鉆桿和鉆頭及承載力與錨索的組裝，調(diào)整鉆桿的傾角并對準錨桿孔位。將預應(yīng)力筋按設(shè)計長度加上錨頭和千斤頂?shù)拈L度及操作余量下料，并穿入承載頭的圓孔后嵌固。鋼絞線必須在平整、無水、清潔的場地下料并采用砂輪切割機切割，下料過程中鋼絞線切口端先用鐵絲扎緊。

安裝鋼絞線前對鋼絞線進行編束，鋼絞線必須相互平行，不得交叉。確保預應(yīng)力筋位于攪拌樁中心點，放置過程中，應(yīng)嚴格按照鉆進角度緩慢、均衡地插入錨筋體，確保錨筋不發(fā)生扭曲。錨桿自由端鋼絞線應(yīng)套波紋管，套入前應(yīng)在波紋管兩端10～20cm長度范圍內(nèi)填充黃油，用防水膠帶固定密封扎牢，確保泥漿不進入波紋管內(nèi)。

注漿材料一般選用42.5級普通硅酸鹽水泥凈漿，如有特殊需要，可添加外加劑。水泥摻入量一般為20%～30%，水灰比一般選0.7～1.0，若地層情況特殊，則需在現(xiàn)場進行漿液配比試驗，確保高壓旋噴加筋水泥土樁的成樁質(zhì)量。水泥漿應(yīng)拌和均勻，隨拌隨用，一次拌和的水泥漿應(yīng)在初凝前用完。

鉆桿鉆進至擴大頭位置時應(yīng)根據(jù)實際情況提高旋噴注漿的壓力，同時根據(jù)擴大頭設(shè)計長度和直徑延長旋噴時間3～6min，同時減緩鉆桿（旋噴管）的旋轉(zhuǎn)角度。

應(yīng)在完成的加筋水泥土樁施工且養(yǎng)護達到設(shè)計強度值后，在鋼絞線上施加預應(yīng)力后張拉、鎖定。如錨桿與灌注樁、攪拌樁、圈梁配合使用時，應(yīng)待其強度等級達到設(shè)計強度的70%方可進行張拉，使筋體圈梁、錨具連接牢固。

錨筋的張拉應(yīng)按照一定的順序進行，錨桿的張拉應(yīng)考慮相鄰錨桿間的影響而采用間隔張拉的方案，另外在錨桿鉆孔施工中，為防止群錨的負效應(yīng)，宜按“隔一鉆一”進行施工。

5. 結(jié)語

目前的建筑發(fā)展過程中基坑越來越深，地質(zhì)情況越來越復雜，新技術(shù)、新工藝不斷涌現(xiàn)，促進了建筑技術(shù)的快速發(fā)展。但很多新技術(shù)缺乏實際施工的經(jīng)驗，本文根據(jù)實際施工中遇到的問題總結(jié)了一些一次性高壓旋噴加筋水泥土樁錨支護施工中可能遇到的一些問題，旨在為以后類似施工提供一些可供參考的依據(jù)。

參考文獻

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3. 周民，黃磊：加筋水泥土樁錨施工技術(shù)[J]，建筑技術(shù)開發(fā)，2014.（10）：13-16.

（本文作者單位為：上海寶冶集團有限公司）