前桩倾斜双排钻孔灌注桩无支撑新型支护体系施工-工法

工法1前言发展，大型深基坑工程多向节约型支护体系发展，以降低造价、节省工期、绿色建造。15m以上的悬臂支护，形成无内支撑支护，取消支撑施工、换撑板制作及支撑破除等工序。以使前桩倾斜双排钻孔灌注桩无支撑新型支护体系可推广应用。成功解决倾斜钻孔灌注支护桩施工中的技术难题。7机的倾斜钻孔灌注桩施工方法》等相关专利编写并成功受理共5公司科技研发课题《基坑工程无支撑节约型支护技术》成果材料。2工法特点符合绿色建造发展趋势结构受力性能好、支护深度深连梁为后排垂直桩提供水平抗力。工程地质及水文地质条件适用性广层的取土施工。斜桩成桩倾斜角度范围大、直径大，深度深全回转全套管钻机套管直径大，常规可成桩径已至1.0~1.6m，深度已至60~80m，而旋角度，可施工10°~25°内的各种大角度。斜成孔质量易控制塌的技术问题。斜向取土快捷高效工功效更高。钢筋笼及导管斜向吊装技术保障高钢筋笼确保导管斜向顺利吊装。适用范围前桩倾斜双排钻孔灌注桩无支撑新型支护体系可应用于房建、市政管廊等基坑支护工程，也可应用于边坡支护工程。

工艺原理于常规垂直桩，可承受的桩前被动土压力更大，承受的桩间主动土压力更小。

图4.1-1前桩倾斜双排桩结构示意图管导向内笼，确保导管顺利下放；混凝土灌注过程中，不断回拔回收套管。图4.2-1前桩倾斜桩施工原理图施工工艺流程及操作要点施工工艺流程

图5.1-1施工工艺流程图倾斜桩全回转钻机底部斜向混凝土导向垫层施工10cm间距不大于也可采用预制板，以便重复使用。设备角度控制的作用，同时起地面硬化作用。倾斜桩取土旋挖设备改进点，解决斜桩施工时钻杆钻头向下弯曲，成桩中心线为曲线问题。倾斜桩全回转钻机与旋挖钻机间高差处理外则需对旋挖钻机垫高处理，修筑土坡或者采用型钢平台。倾斜桩全套管内斜向取土施工程条件，以达到更高的工效。倾斜桩施工全套管内旋挖取土技术，需注重以下几点：（4m）在力学性质好，地层坚硬的土层中，因全回转套管吃土进尺能力相对弱，往往可采15m15总结为“硬质地层，旋挖引孔，钻头超前。”回转套管吃土进尺能力强；采用盾安1605型号钻机时，往往套管吃土能力都在4m以上，因用“长钻杆、长套管（6m）”的优选配置进行套管内取土，以减少套管加节次数，钻杆伸缩次数，提高取土效率；可总结为软土区域“长钻杆、长套管”取土。管内，而不得超挖。挖引孔，钻头超前”；软弱地层“长钻杆、长套管”、“套管超前、提前支护”。气举反循环清孔下钢筋笼前，可采用气举反循环清孔一次，保证沉渣厚度不大于200mm。倾斜桩钢筋笼设计专项施工技术向钢筋采用φ8筋向下滑动。图5.2-1倾斜桩含导向内笼的双层钢筋笼图5.2-2倾斜桩双层钢筋笼截面大样图管端部有20mm的钻齿外凸。层过厚，倾斜支护桩受弯弱，不经济。另外，在套管内部，节与节连接处有20mm起支点作用，内径在突出节点处为1080mm（1200mm桩），设计钢筋笼略小于突出支点内径，利用有斜向坡口的凸起，可保障钢筋笼整体平顺下放，同时保障保护层厚度。图5.2-31200mm直径桩套管与钢筋笼示意倾斜桩钢筋笼与套管吊装在钢筋笼吊装中，因在斜向时，变形大，建议采用分节吊装。笼水平起吊，起吊时用吊车大勾分两点固定钢筋笼顶端，小勾一点吊装钢筋笼1/2至1/3生浮笼现象。倾斜桩混凝土灌注施工（主吊吊车利于吊车增加起吊力。具体灌注过程中控制要求如下：管的成功。得短于4m，需配备适合的导管柱长度，上部导管长为1m或0.5m橡胶“O”1.5倍的压力，以保证密封性能可靠和在水下作业时导管不渗漏。导（或孔底沉渣面）斜向距离，以能放出隔水塞和混凝土为度，一般为250～400mm。3mm钢板制成，其两端内径等于导管外径。导管法兰用60mm皮圈。6m释泥浆或用泥浆泵抽出部分沉淀物，使灌注工作顺利进行。后排垂直桩与桩顶冠梁连梁施工施工，同时需注意与前桩倾斜桩的时间间隔。桩顶冠梁与连梁同常规基坑支护桩顶冠梁施工工艺，需注意按设计确保前桩倾斜桩锚固深度与主筋锚固长度。

材料与设备倾斜灌注桩施工所需主要材料有：钢筋、钢板、混凝土、配重块、导管、套管刷等。表6.1-1主要材料表序号材料名称备注1钢筋制作钢筋笼、导管架2焊条用于钢筋笼等焊接3钢板用于汽车吊、旋挖等硬化地面4混凝土用作桩身材料、斜向导向垫层5配重块为全回转钻机工作提供反力6导管灌注混凝土7套管刷刮除套管壁上渣土和残留混凝土主要设备表6.2-1机具设备一览表序号名称型号单位数量备注1全套管全回转钻机DTR系列台1倾斜桩成孔套管施工2旋挖机XRS1050台2斜桩、垂直桩钻孔取土3挖掘机CAT320台1土方转运4履带吊QUY50台1斜桩下套管、导管、钢筋笼5汽车吊QY50T台1斜桩与垂直桩下套管、导管、钢筋笼6电焊机/台3钢筋加工7对焊机/台2钢筋加工8钢筋切割机/台1钢筋加工9钢筋调直机/台1钢筋加工质量控制施工所采用的各类材料、半成品必须符合设计和规范要求，对进入施工现场的钢材、行使用。施工作业。置的准确。套管外径必须与设计桩径相匹配。施工中必须经常检查旋挖机钻杆倾角、套管接头、刀头、钢丝绳的磨损情况，随时对套管接头、刀头、钢丝绳进行维修和更换。续缓速钻进。过程进行检测。地质分布情况、开钻时间，每米进尺及终孔时间、机械设备维修保养、障碍物等情况。成孔成桩质量检验严格按国家现行标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）及现行行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）执行。工作衔接紧凑，减少混凝土在现场的放置时间。必须加工足够大容积的料斗，满足该桩基混凝土浇筑首次浇灌时，初灌量应满足导管底端能一次埋入0.8～1.2m，并且导管内存留的混凝土高度高于液面。导管及套管在混凝土中埋深要保持在土高差，确保灌注连续并填写水下混凝土灌注记录。混凝土灌注必须连续进行；为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采取措施将钢筋笼顶端与钢套管固定；灌注混凝土的时间尽量加快，以防混凝土进孔时间过长其流动性减小。12测量。13

120cm成渣过厚，应进行旋挖斗进行清孔，特殊情况下，可采用气举法进行清孔。14倾斜支护桩成桩后，支护桩的倾斜状况、桩身完整性需要按规范规定的比例进行检30%且不少于10形及内力可采用测斜仪、钢筋计等进行监测。8安全措施施工人员进入施工场地，必须佩戴安全帽及穿工作鞋等防护器具。照施工布置进行架设，禁止任意拉线接电。施工现场设置有保证施工安全要求的夜间照明，危险潮湿场所照明以及手持照明灯作。经常检查所有的电源线路，杜绝漏电与线股破损，以防触电事故发生。施工作业。避免或降低人员伤亡和财产损失。9环保措施工，避免产生光污染。定期清理的垃圾应按照有关规定集中堆放，集中外运和处理。运时，适量洒水减少扬尘。4机械。5

施工道路应进行硬化，并随时清扫洒水，减少道路扬尘。内外干净。解和支持，共同营造一个良好的环境。10效益分析经济效益15m坑，采用桩撑支护，一般需要设置3大时，此种工法的效益就较为明显，基坑面积越大，经济效益越发显著。社会效益本工法都有很好的社会效益。应用实例黄冈居然之家垂直森林城市综合体项目深基坑工程工程概况本项目基坑开挖面积约为25000m2，周长669m，基坑普挖深度6.6m~10.6m。应用情况为避免坑内留土或设置坑内斜抛撑，北区局部10.6m区段使用前排倾斜双排桩支护结构。应用效果北区设计并施工前桩倾斜双排桩110幅，倾斜桩110根，倾斜角度150。因减少坑内预留土体设置及土体搅拌桩加固共计90元/m470元/缩短了工期。B8楼倾斜桩基坑支护工程工程概况本基坑开挖面积约为2000m2，最大挖深约9.55m，支护周长约180m，坑壁存在深厚淤泥质层，周边环境复杂。应用情况本次基坑B8楼北侧采用前排倾斜桩+后排直桩、其它三面放坡的支护结构替代原来整体桩撑方案。应用效果B8楼北侧设计与施工前桩倾斜双排桩区段共计长度约距30211