旋喷锚索桩技术在基坑支护工程中的应用

旋喷锚索桩技术在基坑支护工程中的应用摘要：本文详细介绍了旋喷锚索桩技术在基坑支护工程中的应用。阐述了该技术的原理、特点，通过实际工程案例分析了其施工工艺、参数设计以及在基坑支护中的效果。实践表明，旋喷锚索桩技术能有效提高基坑的稳定性，减少对周边环境的影响，为类似基坑支护工程提供了有益的参考。

一、引言随着城市建设的快速发展，深基坑工程越来越多。基坑支护作为保证深基坑施工安全的关键技术，其重要性日益凸显。旋喷锚索桩技术作为一种新型的基坑支护技术，结合了旋喷桩和锚索的优点，具有较高的强度、较好的抗渗性和适应性，在基坑支护工程中得到了广泛应用。

二、旋喷锚索桩技术原理（一）旋喷桩原理旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一个圆柱状固结体，从而提高地基土的强度。

（二）锚索原理锚索是一种将拉力传递到稳定土体或岩体的锚固体系。它由锚头、锚索体和锚固体组成。通过钻孔将锚索体插入土体中，然后对锚索施加预应力，使土体产生压应力，从而提高土体的稳定性。

旋喷锚索桩技术是将旋喷桩和锚索相结合，先施工旋喷桩形成桩体，然后在桩体内插入锚索，通过对锚索施加预应力，利用旋喷桩的强度和抗渗性以及锚索的锚固作用，共同对基坑土体进行支护。

三、旋喷锚索桩技术特点（一）高强度旋喷桩通过高压喷射注浆，使土体与浆液充分混合，形成的桩体强度较高，能有效承受基坑土体的侧压力。

（二）抗渗性好浆液在喷射过程中填充土体孔隙，形成的桩体具有良好的抗渗性，可有效防止基坑外侧地下水渗入基坑内。

（三）适应性强可适用于多种地质条件，如砂土、黏土、粉质黏土等，对不同深度和形状的基坑均有较好的支护效果。

（四）施工灵活施工设备相对简单，占地面积小，施工过程对周边环境影响小，可在狭窄场地施工。

（五）经济性好与其他基坑支护技术相比，旋喷锚索桩技术施工成本较低，能有效降低工程造价。

四、工程案例（一）工程概况某商业中心基坑工程，基坑开挖深度为12m，平面尺寸为80m×60m。基坑周边环境复杂，东侧紧邻一条城市主干道，地下管线密集；南侧为一老旧居民楼；西侧和北侧为空地。场地地层主要为粉质黏土、粉土和砂土。

（二）支护方案选择根据工程地质条件和周边环境，经过多方案比较，最终确定采用旋喷锚索桩支护方案。该方案利用旋喷锚索桩的特点，既能有效控制基坑变形，又能减少对周边环境的影响。

（三）旋喷锚索桩设计参数1.旋喷桩参数桩径：800mm桩间距：1.2m桩长：15m水泥浆液水灰比：1:1水泥用量：350kg/m³喷射压力：25MPa2.锚索参数锚索直径：15.2mm锚索间距：2.4m锚索长度：20m锚固段长度：10m自由段长度：10m预应力：100kN

（四）施工工艺1.旋喷桩施工测量放线：根据设计图纸，放出旋喷桩桩位，并做好标记。钻机就位：将钻机移至桩位，调整钻机垂直度，使钻杆垂直于地面。钻孔：启动钻机，钻进至设计深度。浆液制备：按照设计水灰比，在搅拌桶中制备水泥浆液，搅拌均匀。高压喷射注浆：将注浆管插入钻孔底部，开启高压泵，使浆液以25MPa的压力从喷嘴喷出，同时钻杆旋转并提升，直至桩顶标高。清洗：喷射完毕后，用清水冲洗注浆管和喷嘴，防止浆液凝固堵塞。2.锚索施工钻孔：采用锚索钻机在旋喷桩体内钻孔，钻孔直径为150mm，钻孔深度为20m。锚索制作：按照设计要求，将15.2mm的锚索下料，每隔2m设置一个定位架，然后将锚索放入钻孔中。注浆：采用水泥砂浆进行注浆，注浆压力为0.51MPa，注浆量根据锚索长度和钻孔直径确定。张拉锁定：待注浆体强度达到设计强度的70%后，对锚索进行张拉，张拉至设计预应力100kN后锁定。

（五）监测与效果分析1.监测方案在基坑周边布置了位移监测点、沉降监测点和地下水位监测点。位移监测采用全站仪，沉降监测采用水准仪，地下水位监测采用水位管。监测频率为每天一次，在基坑开挖期间加密监测。2.监测结果位移监测：基坑周边最大水平位移为12mm，发生在基坑东侧靠近主干道一侧，满足设计要求的位移控制值30mm。沉降监测：基坑周边最大沉降为8mm，位于基坑南侧靠近居民楼一侧，对居民楼的影响较小。地下水位监测：基坑内地下水位下降幅度控制在2m以内，有效防止了坑底土体因地下水下降而产生的沉降。3.效果分析通过监测结果分析，旋喷锚索桩支护方案在该基坑工程中取得了良好的支护效果。旋喷桩形成的桩体有效提高了土体的强度和抗渗性，锚索施加的预应力增强了土体的稳定性，使得基坑周边位移和沉降均在可控范围内，保护了周边环境的安全。

五、旋喷锚索桩施工要点（一）旋喷桩施工要点1.严格控制水泥浆液的水灰比和水泥用量，确保桩体强度。2.喷射过程中要密切关注压力和流量变化，保证喷射均匀。3.钻杆提升速度要均匀，避免出现桩体缩径或断桩现象。4.相邻桩施工间隔时间不宜过长，防止已施工桩体浆液凝固影响桩间咬合。

（二）锚索施工要点1.钻孔时要保证钻孔垂直度，偏差不超过规定值。2.锚索制作要符合设计要求，锚索下料长度准确，定位架间距均匀。3.注浆要饱满，确保锚索与土体之间的粘结力。4.张拉锁定时要严格按照设计预应力值进行操作，张拉过程要平稳。

六、旋喷锚索桩技术与其他支护技术比较（一）与灌注桩支护技术比较灌注桩支护技术桩身强度较高，但施工速度相对较慢，对周边环境影响较大，且造价较高。旋喷锚索桩技术施工灵活，速度快，对周边环境影响小，造价相对较低。

（二）与土钉墙支护技术比较土钉墙支护技术适用于浅层土体支护，对深层土体支护效果有限。旋喷锚索桩技术可用于较深基坑支护，能有效提高深层土体的稳定性，支护效果更好。

七、结论旋喷锚索桩技术作为一种新型的基坑支护技术，结合了旋喷桩和锚索的优点，具有高强度、抗渗性好、适应性强、施工灵活、经济性好等特