钻孔咬合桩作为围护结构的技术特点

钻孔咬合桩作为围护结构的技术特点

岳宇峰

（中铁九局集团第四工程有限公司，110013）

摘要：对于地下工程围护结构而言，钻孔咬合桩施工技术随之出现并且得到了有效的发展。但是在我国的实际发展背景下钻孔咬合桩的技术特点还存在着一定的缺陷。本文就针对这一实际情况进行有效分析，对我国现有的钻孔咬合桩设计情况进行调查与研究、进而提出具体的计算形式，再结合桩身的结构特点以及设计特点对具体的设计过程进行优化设计步骤。

关键词：钻孔咬合桩；围护结构；技术特点

改革开放推动了我国各个行业的兴起与发展，在此基础上我国国民对于生活质量的要求也在与日俱增，建筑结构的质量要求性也愈高。在这种时代背景下钻孔咬合桩作为一种高质量的、全新的地下工程技术得到了较为广泛的应用，但是在实际的工程过程中我国的钻孔咬合桩缺乏科学完善的设计规范以及制度，缺乏科学严谨的设计计算的学术类文章。因此实际的情况进行有效分析，进而提出技术设计优化措施，从而实现建筑地下工程质量高效性以及结构稳定性。

1钻孔咬合概念以及基本简介

钻孔咬合桩指的是在实际的建筑工程进行的过程中，相关施工人员根据具体的施工要求将平面布置设计要求，对相邻的排桩之间围成一个圆周型镶嵌，进而保障相邻间的排桩能够按照圆周围绕镶嵌，从而形成一个咬合型的钢筋混凝土墙面，也被称之为桩墙[1]。钻孔咬合桩是随着建筑业的不断发展在新时代背景下所形成的一种新型的地下工程围护结构，与此同时随着时代的不断发展在我国的大部分建筑工程中已经得到了有效的运用，并且取得了较大的成功，因而推动了我国相关工作人员在钻孔咬合桩具体施工的过程中逐渐取得的较多的丰富的施工以及实际工程的管理经验，与此同时进一步加强了我国钻孔咬合桩施工技术的逐渐成熟以及稳健性发展。

对钻孔咬合桩进行有效的分析可以明显发现由于其具有的独特的结构特点，这就保障在实际的工程进行的过程中由于排桩之间互相紧密咬合从而达到防止土石以及地下水对建筑的侵入影响，从而形成钢筋混凝土“桩墙”。这种结构特点也保障了建筑物的地下建筑物能够时刻保障深基坑的结构牢固性以及结构稳定性。

2钻孔咬合桩施工特点

对于钻孔咬合桩施工过程而言，具体施工人员在具体的施工过程中通常采用的施工设备为全套管钻机设备进行工作作业。对全套管钻机（简称为磨桩机，也称之为贝诺特钻机）进行有效分析可以明显发现，该设备在具体的工程使用过程中，按照其结构之间的区别，可以有效地将全套管钻机进行以下的分类：一是整体式全套管钻机；二是分体式全套管钻机[2]。它是由起重机、钻机以及套管之间联合组成的、在压拔管机械的辅助以及管制下组成的一个整体的独立系统。在这个系统中，钻机作为整个工作系统中的工作机，它具体是由导向、偏机构以及相关的结构构架装置（如晃管装置、摆动臂以及支撑座底架）共同参与构成。

在具体的钻孔咬合桩施工过程中，全套管钻机的在具体施工过程中的使用可以有效加强钻孔咬合桩之间的咬合性以及连接性，从而形成更为牢固的桩墙。在实际的建筑工程施工的过程中，为了方便切割工艺的更为便捷性，这就需要相关施工人员在桩建筑的过程中按照装的排列方式将其进行有效分类，通常情况下将桩的排列方式按照素桩（A桩）于钢筋桩（B桩）共同联合排列构成。A桩混凝土中通常采用的材料为超缓混凝土，这就限制了具体的工作人员在施工的过程中务必严格将A桩上的混凝土先进行凝结工艺，当A桩混凝土凝结之气完成B桩的施工工艺。与此同时在B桩施工的过程中，务必要严格保障全套管钻机能够准确切割A桩与B桩之间相交部分的混凝土，从而将咬合工艺有效的实现。咬合桩平面示意图如下图所示：

2.1单根桩施工工艺

对单根桩施工工艺进行有效分析可以明显发现，在地下工程具体施工的整个过程中，施工流程图如下所示：相关工作人员首先根据设计图选择合适的建筑场地，并且将场地上的所有垃圾物品进行回收整理，达到平整场地的目的，然后根据具体的工程设计图对其中所标注出的桩位位置进行确认以及测试、安装，从而确保桩位的设定地点的正确性；其次根据设计的具体要求在施工的过程中安装咬合桩导墙，然后将合适的钻机选择合适的位置进行安装工作，并且要严格保障整个安装位置的居中。随之，在一切工作准备完成后，相关工作人员应当及时将套管钻机中的第一节套管进行吊安工作，并且要严密检测整个安装过程的套管设备的始终保持垂直状态。最为重要的是在进行第一节套管的安装工作后，需要将其压入相关的建筑结构中，与此同时需要利用抓斗技术来实现取土的目的，并且将套管钻进所取的土层中，进而根据测量仪器对孔的深度进行准确测量。最为重要的是需要严密检查孔底是否有残留虚土并且要彻底清理[3]。当以上的工作结束后，就需要彻底对钢筋混凝土桩基建筑安装合适的钢筋笼，使其吊至在钢筋混凝土的上方，进而将混凝土浇筑导管、逐次拔管，并且需要严密主要灌注混凝土的整个过程，要具有严谨合理性。最为重要的是建筑人员需要严格对桩顶混凝土面的各项数据进行严密检测，最后实现套管钻机移动位置的目的。如下图所示为钻孔咬合桩施工工艺原理图。

2.2排桩施工工艺流程图

在排桩施工环节中，每套机组按照分工的不同进行独立工作，与此同时也可以有效保障多个及其共同作业。在具体的建筑施工进行的过程中，务必要严格保障工艺按照正常的流程进行，从而有效实现B桩能够在A桩混凝土初凝结束前就可以有效实现切割达到所需孔洞的目的，排桩施工工艺流程图如下所示：

3钻孔咬合桩的设计要点

3.1地质模型选取

为了有效实现钻孔咬合装质量的高效性，这就需要施工工作人员在具体的钻孔过程中务必要严格保障钻孔的数量严格满足工程的实际需求，并且钻孔数量能够符合详勘质量标准，从而能够有效准确的反映地质变化的实际情况。这就需要具体的工作人员能够及时的对本地区的地质情况做出勘测、进而将地质情况的变化能够做出一定的分析与研究，从而保持土压力的相对稳定性。从而在现有的基础上对该地区的地质结构设置出与之相匹配的支护桩型，在满足实际情况的需要下取得最高的经济效益。最为重要的是，在实际的取控过程中应当选取较强代表性的钻孔位置以及方式，从而达到保障实际的设计桩型的安全性。

3.2基坑支护结构计算

（1）计算模型。在目前的钻孔咬合桩的设计过程中，将常用的设计形式作为一种计算方式，则如下图所示。

与此同时在具体的计算过程中，应当将单根钢筋作为一个分析对象，并且要严格做到以下几点：一是在具体钻孔咬合桩中考虑素混凝土桩的安全性以及可靠性，为了提升其结构的稳定性就需要将其作为止水帷幕进行等效替换；二是应当根据实际工程中的基坑安全等级来进行合适的地面超载；三是正确合理的选择土层的物理力学参数，从而有效降低对土壤层有干扰性能的各种数值的影响因素；四是通过对当地土层的实际情况进行调查研究后，正确合理的选择最为恰当的水土分算模型来进行下一步的计算工作；五是为了提升预应力的大小，就需要工程的实际施工管理人员在工程进行的过程中适当的选取合适的支撑点，从而达到提升轴力的目的。

（2）单根钢筋混凝土桩配筋计算。

（3）钢筋混凝土桩受力验算。

3.3斜截面受剪承载力核算

在具体的施工过程中，钢筋笼的配置要求仅仅是在原有的基础上施加一层箍筋来达到结构所需的承载力。

4结束语

本文通过对钻孔咬合桩的设计情况进行调查与研究后，深入探讨了钻孔咬合装的设计要求，并且在原有的设计基础上提出了改进化建议，并且提出了一些在实际的地质环境中更好进行钻孔咬合桩结构的稳定性工作方法，从而进一步保障在原有的基坑安全可靠性的前提下提升优化设计的方案以及内容，保障材料的节约以及质量的可靠性，推动我国相关企业的平稳发展。

参考文献

[1]徐情景.钻孔咬合桩围护结构的计算方法[J].四川建筑科学研究.2018(6):44.

[2]刘波.混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社.2018(3):90.

[3]王万山.建筑基坑支护技术规程[J].中国建筑工业出版社.2017(9):87.