旋喷扩孔桩.doc

长螺旋钻孔压灌砼旋喷扩孔桩成桩法 简称：“WZ”工法 一、技术背景 目前桩基础施工主要有以下几种方法：泥浆护壁成孔灌注桩、长螺旋钻孔压灌桩、干作业成孔灌注桩、静压管桩、钻孔压浆桩等，这几种施工方法分别适用于不同的地层，各有各的特点。 1.泥浆护壁成孔灌注桩 （1）适用于含水的土层及砂层 （2）优点：适用范围广、桩径大、桩长有优势 （3）缺点：施工速度慢、单桩承载力值低、桩端有虚土、易断桩缩径、施工程序复杂、施工现场脏、泥浆需外排、不环保、工程造价高。 2.长螺旋钻孔压灌桩 （1）适用于含水的土层及砂层 （2）优点：适用范围广、施工速度快、环保 （3）缺点：单桩承载力值低 3.干作业成孔灌注桩： （1）适用于不含水的土层 （2）优点：施工速度快、环保、 （3）缺点：适用范围小、桩端有虚土、单桩承载力值低、 施工程序复杂、工程造价高。 4.静压管桩 （1）适用于含水或不含水的的土层 （2）优点：施工速度快、环保 （3）缺点：适用范围小、易在接头处断桩、设计桩间距大、承台大、抗震差。 5.钻孔压浆桩 （1）适用于含水的土层及砂层 （2）优点：适用范围广、施工速度快、单桩承载力值高 （3）缺点：由于是无砂混凝土故桩身混凝土强度低，施工时需注浆、下钢筋笼、灌注碎石、多次补浆等，程序复杂、施工现场脏乱。 6.单管旋喷桩： （1）适用于含水或不含水的的土层地基处理工程 （2）优点：作业面要求不高、钻孔直径小但成桩直径大 （3）缺点：桩身强度差、单桩承载力值低、施工速度慢。 二、长螺旋钻孔压灌混凝土旋喷扩孔桩（简称WZ桩） WZ桩是依据上述桩型，特别是长螺旋钻孔压灌桩、钻孔压浆桩、单管旋喷桩并经多年施工经验总结取其优点，研发出的一种全新的桩基础施工工法。目前已在黑龙江省施工近70余项工程，经检测全部满足设计要求。该工法于2010年被建设部评为国家一级施工工法。 长螺旋钻孔压灌混凝土旋喷扩孔桩（WZ桩）特点 （1）适应地层广泛，可适用于含水层、粘性土层、砂层、砾石层、卵石层。 （2）桩端无虚土，承载力值极高。 （3）成桩速度快，成桩质量好，无朔径断桩现象。 （4）施工工艺简单，可操作性能好。 （5）绿色环保，无泥浆污染。 （6）工程造价低，降低成本（照比其它桩型可降低30%），可给业主节省大量资金。 设计与施工标准 2008年9月4日经黑龙江省质量技术监督局和黑龙江省住房和城乡建设厅联合发布，并于2008年10月1日实施：黑龙江省地方标准DB23/T1320-2008《长螺旋钻孔压灌混凝土旋喷扩孔桩基础设计与施工技术规程》 工艺原理 用带有特殊装置的长螺旋钻机钻至距孔底（或距设计扩头高度1米），在钻机旋转并提升（下降）钻具时，从钻头特制的喷咀中以高压喷射出预先配置好的水泥浆，具有高能量的水泥浆喷射切割破坏土层使钻孔底部一段桩径扩大，形成扩大头。水泥浆一般采用普通硅酸岩水泥浆，水灰比为0.7—1.0。 水泥为强度等级为PO（32.5—52.5）普通硅酸盐水泥。水泥浆的注浆压力根据施工地点的地质条件不同而选定在（3—15）MPa之间,钻具下降（提升）速度应保证高压水泥浆切割土层的效果,一般控制在（45-60）cm/min范围。 当扩大头形成达到设计指标后提升（下放）钻具，用砼输送泵以一定压力通过中空的钻杆由钻头底部的出料口向孔内压灌混凝土，此时应保持钻头在孔底停留一段时间，以保证扩大头内的水泥浆与被旋喷切割下来的浆体混合物让压灌至孔底的混凝土充分置换，形成混凝土扩大头。 4.提升钻具时灌注混凝土至桩头标高或孔口，混凝土泵送量应保证充盈系数不小于1.0。最后将钢筋笼插入灌满混凝土的孔中即可一次成桩。 5.本工艺选用的混凝土塌落度根据地层不同可选择在（18—25）cm， 它是由普通硅酸盐水泥，粒径5-15mm的石子，中粗砂和水组成，可加入粉煤灰或外加剂，或商品混凝土。 6.水泥浆旋喷扩孔使钻孔底部和上部周围土体渗入水泥浆，经泵送混凝土的挤压密实，从而增大了土体的端阻力和侧摩阻力，大大提高了桩基的承载能力。 施工工艺流程 长螺旋钻孔压灌混凝土旋喷扩孔桩工艺流程图 六、所用机械设备 长螺旋钻孔压灌混凝土旋喷扩孔桩由长螺旋钻孔机，及与之配套的长螺旋钻杆、水泥浆搅拌设备、高压泵、高压旋喷装置、高压注浆管路、混凝土输送泵、带高压喷嘴的长螺旋钻头等来共同完成。目前累计完成工作量85000立方米。   七、所形成的桩型如下（附图）： 1.在孔底进行旋喷形成桩端扩大头。 2.按设计要求在钻具提升至某一高度实施喷扩使钻孔变成似糖葫芦状型桩。 3.钻机在旋转匀速提升状态下进行旋喷切割使孔壁形成螺旋线型槽的罗丝型桩， 4.在钻具不旋转只提升情况下由钻头上的几个喷嘴同时喷射高压水泥浆把钻孔侧表面开出几个长槽。使钻孔变成带1-4个侧翼的异形桩。 八、桩基计算