旋挖桩施工技术研究及控制措施

旋挖桩施工技术研究及控制措施

郑松光

郑松光广东省第一建筑工程有限公司

摘要：旋挖桩施工技术是一种利用钻杆以及钻斗旋转通过钻斗的自重以及液压动力的作用下，使得土屑能够通过钻斗排除。文章对旋挖桩施工技术在某一汽车站项目综合楼桩基工程的应用为例，对旋挖桩施工技术及其施工控制要点进行了分析。希望本文的研究能够对我们更好的利用旋挖桩施工技术提供一定的参考和借鉴。

关键词：旋挖钻、桩基工程、施工控制

Spindiggingpileconstructiontechnologyresearchandcontrolmeasures

ZhengSonglightfirstbuildingengineeringCo.,LTD.Ofguangdongprovince

Abstract:diggingpileconstructiontechnologyspinisauseofdrillpipeandarotatingthroughadrilldrillingofself-respectandhydraulicpowerundertheactionofsoilflockscanthroughthedrillthataruledout.Thearticletothespindigpileconstructiontechniqueinabusstationprojectbuildingpilefoundationengineeringapplicationforanexample,diggingpileconstructiontechnologyanditsspincontrolkeypointsofconstructionareanalyzed.Hopethisresearchcanwebetteruseofdiggingpileconstructiontechnologyprovidesspinsomereferenceandusingforreference.

Keywords:spindigdrilling,pilefoundationengineering,constructioncontrol

前言

作为一种快速高效的成孔方法，旋挖桩施工技术采用的是静态泥浆护壁，通过钻斗旋转能够直接将沙土或者土屑从孔内挖出，适应的地质环境非常广泛，包括填土层、黏土层、淤泥层、沙土层等各类地质条件，尤其是对粉质粘土、粘质粉土这些地质条件尤为适应。某一汽车站项目综合楼选用的是R-12型旋挖钻机，该型号的钻机具有体态小、场地适用性强、程控速度快、孔底沉渣少等多想有点，文章对其在实际施工过程中的应用进行了探讨。

1工程概况

旋挖钻机施工是近几年出现的一种较为先进的桩基施工方法，其主要特点是施工效率高，适用于工期要求紧的工程项目。但受其施工原理决定，若施工中不严格控制，易影响桩基施工质量。钻孔灌注桩基础是建筑工程中极其重要的隐蔽工程，其质量的优劣将直接影响到建筑物的使用效果和寿命，影响到工程项目能否实现精品工程的目标。文章阐述了旋挖机施工特点，工程的质量保证措施，以及采用此工艺的优点。某一汽车站项目综合楼在地上部分采用的是框架结合剪力墙设计，地下桩基采用的是1000mm的钻孔灌注桩，整个桩基深度为45m左右，设计为摩擦桩。该工程的地质条件主要是冲积黏性土、卵砾石层，在桩尖持力层部分是卵石层，其承载力大致为670KN。

2旋挖桩施工准备

2.1测量放线

高压旋喷技术出现于20世纪60年代,它作为一种软土地基的处理方法已广泛应用于桥梁、隧道、路基的建设和加固工程.其工作机理是利用带有喷嘴的钻机在预定的地层位置,将浆液或水以高压形式从喷嘴里射出来冲击破碎土体,被高压流切割搅碎的土层呈颗粒状分散,少部分土颗粒随着注浆管的提升而与浆液和水一同被带出钻孔,大部分则在喷射流的冲击力、离心力和重力的作用下与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例和质量大小有规律地重新排列,随着浆液的凝固组成具有一定强度和抗渗能力的固结体(俗称水泥土).该固结体的形状主要取决于喷射流的方向.当喷射管回转且由下往上匀速提升,一般会生成圆柱形的固结体,这种注浆方式常被称作旋喷注浆注.旋喷法用来加固地基,提高地基抗剪强度,改善土的变形性质,或者制成帷幕以防止渗水和治理流砂.根据业主单位提供的水准点以及项目部测量得到的控制网进行引测，在周线的延长线上布置控制点完成控制网的建设，每一个控制点都采用不小于0.2立方米的混凝土浇筑，并与其中防治埋件，在桩基施工的过程中，需要对现场测量控制点进行实施校核并且要进行有效的保护。

2.2场地整理

在施工之前，要先对场地内的杂物进行清除，并且换除软土，夯打密实，同时根据施工设计的要求对施工场地进行合理布置，尽量减少其他杂物对场地的占用，在行走路线的规划过程中，要确保编导与旋挖钻机保持一定的距离，确保孔壁的稳定性。

2.3护筒制作以及埋设

在进行旋挖桩施工之前，首先要埋设护筒，其平面位置以及竖直度是否准确直接关系到成桩的质量。在护筒的制作过程中，要确保其内径要大于钻头的直径，选材方面适宜选用钢护筒，其长度一般要保证在4m左右，厚度4mm以上即可，如果护筒的长度超过了4m则需要采用6mm以上厚度的钢板进行制作。在埋设的时候，要通过定位的控制桩放样，然后将旋挖钻机的钻孔位置标志在坑底，然后再将护筒通过吊车掉放，使其中心点与钻孔位置标注中心点重合，并且使用水平尺或者铅垂球进行测量，确保护筒竖直，然后在护筒周围进行均匀、堆成的回填，并且进行分层夯实，在这个过程中要注意防止护筒出现倾斜。

2.4护壁泥浆

在制作护壁泥浆之前，首先要将采集的粘土块进行充分的分水，然后在井孔外通过泥浆搅拌机进行制浆，在旋挖桩施工的过程中，根据不同的底层特性，要保持一定的净水头压力，按平衡钻进的原理开展工作，并且尽量的对地层黏土进行利用，采用自然制浆的方式形成护壁泥浆，在泥浆的粘稠度等指标达不到要求的时候，再进行补充。

2.5钻机的安装以及钻头的选型

完成上述的准备活动之后，在钻机就为之前，首先要将施工场地的路基进行填实垫平，以免出现不均匀沉陷现象，钻机安装就位之后，要对其进行细致的调试，确保钻机不会再施工的过程中出现移位和协议的现象。安装完成之后，要根据不同的场地选择不同的钻头，由于本次的工程地质环境主要是冲积黏性土、卵砾石层，因此可以选用短螺旋钻头，这种钻头本身就比较适用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土、风化岩层。完全能够满足本次施工的实际需求。

3旋挖桩施工的控制要点

3.1成孔控制要点

旋挖桩施工技术的成孔工艺主要包括了如下几个步骤，即测量定位、护筒埋设、钻机就位、开孔钻进、提斗卸土以及成孔检验几个步骤。在这几个步骤中，控制的要点主要有如下几项：（1）在第一根桩施工的时候，要慢速运转，充分了解底层对钻机的影响情况，及时调整钻头以及钻进参数；（2）钻进过程中要持续进尺，不可过快，留一定的时间给泥浆护壁，使得你江面不低于护筒顶40cm；（3）提钻的时候，要及时的向钻孔补浆，从而确保泥浆高度；（4）钻进到了设计深度的时候，药剂师的进行清孔，清空之后要确保孔底的沉渣小于30cm，并且已经将孔口的杂物清理完成之后，才能够卡是下步工序。

3.2钢筋笼的制作以及吊放控制要点

根据本次项目的设计，对钢筋笼的用料长度、主筋分布情况等进行计算，然后将所需要的钢筋进行初步调直处理之后切割备用。由于不同位置使用的钢筋规格不同，因此需要注意分开摆放。在制作的时候，要将支撑架按照2m-3m的间距进行摆放，确保其在同一个水平面上，并且与中心线对准。然后，将配置好的主筋平摆，用箍筋以及绕筋进行焊接绑扎。定位板采用的是47.8mm×40mmX8mm钢板，按照2m的间距进行拜访，在钢筋笼四周设置四块，钢筋笼制作完成之后，将其稳固放置于平整地面，防止其变形。在起吊的时候，采用扁担起吊法，起吊点可以设置于钢筋笼的箍筋以及主筋焊接处，确保6个起吊点对称并且要一次起吊，避免钢筋笼变形。起吊过程中如果遇到阻碍需要及时停下，待查明问题原因之后及时进行处理，不能够高提猛落，或者强制下入。在吊放的过程中，要保证有技术人员在场，实施监控。

3.3水下灌注混凝土的控制要点

水下灌注混凝土要注意首浇混凝土必须保证埋管深度不小于1.5m，由于漏斗容积不足1m，在实际操作中投入球胆、放入锥塞，当混凝土灌满漏斗立即拔起塞子，继续向漏斗补加混凝土。完成灌注之后，需要注意保持护筒的垂直性。

4结语

通过对旋挖桩施工在某一汽车站项目综合楼工程的使用情况来看，其成孔技术有如下几个方面的优势：

（1）效率更高，每个桩孔的成孔时间仅为4h左右；

（2）成孔质量高，在所有的施工中没有出现过塌孔、埋钻以及孔壁倾斜等质量问题；

（3）无需泥浆循环，不用进行泥浆沟槽设置，有效避免泥浆外溢；

（4）成本降低，由于工效相对较高，因此大大减少了设备投入量，同时使得工期能够提前，减少项目管理费用。

参考文献：

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[5]李林,闵峰.旋挖钻机施工钻孔灌注桩的工艺研究[J].中国工程科学.2010(04)