长螺旋旋喷搅拌桩帷幕施工方法课件

长螺旋旋喷搅拌帷幕桩施工方法1、前言◎水泥土搅拌桩由于其施工简便、成本低廉,而被广泛应用于软土地基处理、基坑支护及止水帷幕等领域,但搅拌桩在现有设备条件下施工,如遇到类似北京地区这样硬土层会受到很大限制,可概括为搅不动”。单纯旋喷桩,无论单管双管三管在现有设备条件下施工较硬土层,同样受到这样或那样的限制,可概括为“喷不动地下连续墙造价较高,不为大多数投资商接受。为此人们开始积极地改进方法,采用复合的方式解决问题便应运而生。目前已有在长螺旋钻具上设置旋喷的方法、深层搅拌法与髙压喷射法相结合的喷浆处理地基方法,以上技术虽然进行了技术改进和提高,但在硬土地区工程应用中都存在一定的局限性,为了克服前述技术的局限性本工法采用长螺旋旋喷搅拌水泥土桩施工方法,该方法结合了长螺旋钻机、搅拌钻机和高压旋喷钻机的优点,克服了既有技术的局限性,解决了硬土地层帷幕施工的难题。。目前已获国家知识产权局授权发明专利一项,实用新型专利三项。并经国内外500数据库查新具有独创性、新颖性、实用性,达到国内外先进水平。◎先后应用于北京大学留学生公寓楼基坑工程、凯迪克大酒店基坑工程、清华大学科硏综合楼及清华同方广场二期基坑工程、中国人民大学百年讲堂基坑工程、北京协和医院门急诊楼基坑工程、山东滕州九州清晏住宅小区基坑工程、云南省军区机关二期经济适用住房基坑工程、中国建筑科学研究院科硏试验大楼基坑工程、內蒙呼和浩特鄂尔多斯广场基坑工程、北京地铁7号线百子湾明挖车站帷幕、广华新城居住区616、617地块(污染土)职工住宅建设项目基坑帷幕、中国航空集团总部大厦护坡土方帷幕工程、农业银行北方数据中心基坑支护帷幕土方抗浮桩工程、中国人寿二期基坑支护土方帷幕抗浮桩工程等数十项基坑工程,均收到了较好的效果。目前在北京地区已成为先进、成熟、稳定施工方法。已由北京建材地质工程公司编制了企业标准《长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩技术规程》(QB201901)。经济效益明显环保效益和社会效益好先后获得奖励:(1)《长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩技术研究与应用》获“2009北京钻探技术国际学术研讨会暨第十五届全国探矿工程(岩土钻掘工程)学术交流会”大会优秀论文,2009年10月o(2)北京大学留学生公寓基坑降水、护坡、帷幕、抗浮桩工程获中国建材工程建设优秀工程勘察一等奖2009年10◎(3)清华同方科技广场三期D座基坑支护、帷幕工程获中国建材工程建设优秀工程勘察一等奖2019年9月σ(4长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩硏究与应用获中国质量评价协会2019年科技创新成果优秀奖。2019年11月o2、特点:◎2.该长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩主要是针对在已施护坡桩之间做止水帷幕桩,先用长螺旋钻机引孔,然后用长螺旋旋喷搅拌桩机以旋喷+搅拌”复合的方式形成水泥土帷幕桩大部分土留在孔内,通过旋喷搅拌使之均匀。◎2.2长螺旋旋喷搅拌桩孔內土不全部置换,用水泥量小,比普通深层搅拌水泥土桩节省15%的水泥,比旋喷桩节省50%的水泥。2.3该技术采用的复合钻具的特征是上部1/41/3是长螺旋钻杆,下部为搅拌钻具,孔内进部分取土,孔口少返浆或不返浆。保证现场文明施工,施工满足绿色环保要求2.4利用长螺旋钻机强大的动力和扭矩穿透硬土层钻头上除了侧面对称设置2-6个喷嘴外,在底部设置—个或多个喷嘴,提高其切削,翻搅的能力,硬土层也可快速钻进,大大减小其搅拌下钻的阻力,解决了硬土地层帷幕施工的难题。◎2.5该技术结合了长螺旋钻机、搅拌钻机和高压旋喷钻机的优点,施工速度快,比普通深层搅拌桩或旋喷桩缩短30%~50%的工期。o2.6从工程实践及施工要点上,长螺旋旋喷搅拌桩施工能达到设计的直径和设计的深度,有其独特的优越性。在质量上容易控制,根据所在工程地质状况,合理确定施工参数,合格率为100%3、适用范围◎长螺旋旋喷搅拌帷幕桩适用于素填土、粉土、粘性土、砂土及可钻进的砂层、卵砾石层等;引孔直径不宜大于800mm,桩长不宜大于30m。4、工艺原理◎在已施钢筋混凝土护坡桩之间,先用长螺旋钻朸引孔,选择好土回填,然后用长螺旋旋喷搅拌桩机以“旋喷+搅拌”复合的方式形成水泥土帷幕桩,与护坡桩共同形成止水帷幕。o长螺旋旋喷搅拌桩钻机采用在长螺旋钻机上加上搅拌杄,钻头上带有搅拌叶,搅拌叶两侧带有水平方向的高压喷头,在喷射高压水泥浆液的同时机械搅拌土与水泥浆。该技术结合了长螺旋钻机搅拌钻机和高压旋喷钻机的优点,发挥了长螺旋钻机大动力大扭矩特点,解决了在硬土层基坑维护施工中“搅不动”“喷不动”等难题。根据不同的操作工艺施工可以形成三种不同形状的水泥土固结体,如图1旋喷区旋啧区定啧区b图1长螺旋喷搅水泥土桩桩型示意图长螺旋旋喷搅拌桩形成的水泥土固结体有效直径主要取决于:土的类别及其密实程度;②喷射参数(包括泵压与流量、喷嘴个数、喷嘴直径、喷搅施工时的钻进和提升速度、喷搅施工时的钻头旋转速度、复喷搅次数);③操作工艺;④引孔半径工程施工时,需要根据工程特点及技术要求,选择合适的桩型及桩的有效直径,并通过现场试验确定与之匹配的施工参数。根据长螺旋喷搅水泥土桩桩型的不同、帷幕组成方式的不同及桩体布置形式的不同,长螺旋嘀搅水泥土桩帷幕可具有多种类型,如下表1长螺旋喷搅水泥土桩幕类型说明表名称水平断面简组成与特点交叉成孔,先施工曠搅水泥土r搭柱后施工护坡桩,两者相互接形成唯幕交叉成孔,先施工护坡桩后施工喷搅水泥土桩,两者相互交错搭接