[实用新型]一种通过旋喷、粉喷或搅拌桩增强地基基础的预应力锚杆桩

说明书

一种通过旋喷、粉喷或搅拌桩增强地基基础的预应力锚杆桩，包括通过旋喷粉喷桩、粉喷或搅拌桩，改良软弱土层基础包括但不限于淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、素填土、粉土、砂土、生物土、碎石土等土层，在旋喷粉喷桩或搅拌桩的桩芯或桩的搭接处设置的施工孔或直接钻孔，孔内设有钢筋主钢筋、钢筋笼为骨架的注水泥砂浆或灌注混凝土为桩体的复合锚杆桩或承压桩；钢筋笼骨架和锚杆桩桩体的主钢筋是先张或后张预应力的钢筋。

技术领域

本实用新型涉及通过旋喷、粉喷或搅拌桩增强地基基础的预应力锚杆桩及桩及工法，采用搅拌桩或旋喷粉喷桩增强地质基础，提出一种抗浮或承压桩(包括锚杆桩)及工法。

背景技术

软弱土层基础包括但不限于淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、素填土、粉土、砂土、碎石土等土层中的地基处理，特别是在这些软弱土层中进行锚杆桩或桩基成孔，是基本建设的一大难题。采用旋喷粉喷处理上述地层是一种已有的设计及具有现成的施工方法。旋喷粉喷桩采用钻孔，将装有特质合金喷嘴的注浆管下到预定位置，利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度(20r/min)旋转，一面低速(15～30cm/min)徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，高压射流装置浆液使土体剥离后充分和射出的浆液混合而形成柱状(旋喷粉喷)圆断面桩。摆喷、顶喷也都是高压灌浆的喷射形式，但同旋喷粉喷的施工方式相同，故不单独列项到桩基础中。旋喷粉喷桩形成具有一定强度(0.5～8.0MPa)的圆柱固结体(即旋喷粉喷桩)，从而使地基得到加固。旋喷粉喷桩的特点是：可提高地基的抗剪强度；能利用小直径钻孔旋喷粉喷成比孔大8～10倍的大直径固结体，可用于已有建筑物地基加固而不扰动附近土体；施工噪声低，振动小；可用于任何软弱土层，可控制加固范围；设备较简单、轻便，机械化程度高；料源广阔，施工简便，速度快，成本低等。高压旋喷粉喷桩以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。施工占地少、振动小、噪音较低，但容易污染环境，成本较高，对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。单管：只喷水泥浆液，桩径最小，桩径一般≤0.6m，一般用在松散、稍密砂层中，水泥用量一般＜200kg/m，正常施工速度一般在20cm/min。双管：只喷水泥浆液和空气，桩径一般0.6m～0.8m，一般用在中密砂层中，水泥用量一般＜300kg/m，正常施工速度一般在10～20cm/min。

围护结构高压旋喷粉喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、素填土、粉土、砂土、碎石土等土层，而当土层中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或有较多的有机质以及地下水流速过大时，则需慎重使用或根据现场试验结果来确定其适用性。在施工方法上，可分别采用单管法、双重管法、三重管法；在喷射形式上又可分为旋喷粉喷、定喷和摆喷三种，加固深度一般大于5.0m.其具有成桩速度快、效率高、施工无振动、无噪音等特点；但施工中水泥浆流失(浪费)较多，会造成一定范围的施工环境污染。旋喷粉喷桩(加固体)可用于既有建筑和新建建筑地基加固，深基坑、地铁等工程的土层加固或防水。而在基坑围护工程中多以定喷或摆喷形式单独作为防渗幕墙使用，或与抗伏排桩配合(做桩间定向摆喷)作为防渗挡墙使用。

搅拌桩也是一种已有的桩及具有现成的施工方法；深层搅拌桩通常称为搅拌桩，亦称深层水泥搅拌桩，适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、粉土、粘性土以及无流动地下水的松散砂土等土层。加固深度一般大于5.0m；在施工方法上，按其使用加固材料的状态，可分为浆液搅拌法(湿法，即深层水泥浆搅拌法)和粉体搅拌法(干法)两种施工类型。根据场地工程地质条件和上部结构荷载要求及水泥土桩的受力状态，深层搅拌桩形成的水泥土加固体，可作为基坑工程围护挡墙、防渗帷幕；竖向承载的复合地基；大体积水泥稳定土等。