干作业旋挖成孔在某安置房施工中的应用

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【摘 要】近年来，旋挖成孔灌注桩施工已成为一种新型桩孔施工方法，在安置房施工过程中，结合实际施工情况，介绍干作业旋挖成孔灌注桩的施工技术。

【关键词】干作业旋挖；施工；应用

1.工程项目概况

重庆某安置房分A、B地块，A地块规划用地面积55274平方米，B地块规划用地面积23831平方米，拟建场地为不规则的三角形，南北方向长约273米，东西方向宽约336米，整个场地西高东低，最大高差约为20米。A地块由10栋18层的二类高层住宅、1栋9班幼儿园、2层地下车库及商业组成，总建筑面积136926.03 平方米； B地块由5栋18F二类高层住宅、2层地下车库及商业组成，总建筑面积61603.86 平方米；桩基共计1627根，均为嵌岩桩。

2.地质情况

该项目地基土主要有填土、粉质粘土、强风化基岩及中等风化基岩组成。有关各层均匀性评价如下：

填土：场平后，该层厚度变化较大，分布不连续，均匀性差。

粉质粘土：场平后粉质粘土局部分布，分布不连续，厚度变化较大，均匀性差。

强风化基岩：该层厚度较小，场平后部分被开挖，本层分布不连续，均匀性差。

中等风化基岩：主要为砂岩和泥岩，岩层产状较平缓，分布较有规律，风化程度较有规律，分区统计结果显示，岩石试验强度离异性中等偏小，均匀性较好，中风化基岩均匀性较好。

3.超前钻探

为了确保旋挖桩基施工质量，避免未穿过溶洞、破碎带没有达到稳定地层，在旋挖桩基成孔施工前，组织钻探施工单位对工程地质进行详细勘察（一桩一孔进行超前钻探），超前钻探孔深度应达到预计桩长以下3～5d（d为桩径），且不得小于3m；对大直径桩，不得小于5m。本项目桩基均为嵌岩桩，钻入预计嵌岩面以下3～5d，并穿过溶洞、破碎带，到达稳定地层；当桩长变化较大时，按最大桩长确定孔深。根据超前钻探资料和设计图纸确定每根桩的设计桩底标高。

4.施工工艺

4.1施工准备

开工前应熟悉岩土工程勘察报告，桩基工程施工图设计文件，图纸会审及超前钻探资料，熟悉旋挖钻机及其配套设备的技术性能，编制旋挖成孔灌注桩工程专项施工方案，并按有关规定要求审查批准。制定有针对性的事故应急预案，完善各种预防措施，保障在遇到突况时有妥善的处理方案，并在施工前对作业人员做好方案交底和安全技术交底工作。根据桩基设计图中的桩径、桩深，岩土工程勘察报告中的地层情况选用合适型号的旋挖钻机及配套设备。场地平整度、承载力应满足旋挖钻机使用说明书对场地的要求。使用说明书未作具体要求时，应满足桅杆倾斜小于2度，场地地面承载力特征值大于150kPa或采取其它有效保证措施。

4.2护筒埋设

钢制护筒选用厚度不小于10mm的钢板制作，护筒内径大于钻头直径200mm～ 300mm，钢护筒的直径误差小于10mm。护筒顶端高出地面不小于0.3m。护筒埋设时，确定护筒的中心位置。护筒的中心与桩位中心偏差不得大于50mm，护筒倾斜度不得大于1%。旋挖钻机埋设钢护筒时，先采用稍大口径的钻头钻至预定位置，提出钻头后，再用钻斗将钢护筒压入到预定深度。 护筒的埋置深度为2～4m，以免下钻和提钻以及下放钢筋笼时对周边土石的碰撞造成渣土坠入孔内，保证桩孔完整性和孔底无沉渣。护筒就位后，应在四周对称、均匀地回填粘土，并分层夯实，夯填时防止护筒偏斜移位。

4.3旋挖成孔

施工前按施工方案进行试成孔。该项目岩土层都在地下水位以上，固采用干作业旋挖成孔。钻进过程中随时检查钻头保径装置、钻头直径、钻头磨损情况，不能保证成孔质量时应及时更换。按试成孔确定的参数进行施工，设专职记录员及时、准确、完整、真实记录成孔过程的各项参数，并在钻进过程中应控制下钻及提钻的速度，并对桩基数量的10%进行岩芯取样出具试验报告，试验数据满足设计和地勘要求后，成孔至设计标高并清除孔底沉渣。成孔采用跳挖方式，钻头倒出的渣土距桩孔口最小距离应大于6m，并及时清除外运。成孔达到设计深度后，孔口应予以保护，并应做好记录。

干作业旋挖成孔灌注桩的施工工艺流程：桩位放线钻机就位埋设护筒钻进成孔提钻、卸土清孔、检查孔深安装钢筋笼灌注混凝土成桩、拔出护筒

4.4钢筋笼制作与安装

钢筋笼长度超过9m时分段制作，钢筋接头采用焊接。钢筋笼同一连接区段内主筋接头数量不得大于50%；双面搭接焊缝长度不得小于5d，单面搭接焊缝长度不得小于10d。钢筋笼主筋设置保护层间隔件。当桩径大于或等于1000mm时，钢筋笼加劲箍筋的内支撑筋宜采用井字形或三角形，直径同加劲箍筋直径。桩径小于800mm时，钢筋笼加劲箍筋设在主筋外侧。运输和安装钢筋笼时，采取两点起吊并在吊点位置增加十字支撑筋等措施防止钢筋笼变形，安放时对准孔位中心，避免碰撞孔壁。吊车吊装钢筋笼时，缓慢垂直自由下放。分段制作的钢筋笼在孔口对接安装时，从两个垂直方向校正钢筋笼垂直度。声测管的安装与钢筋笼的安装同步进行，当桩径不大于800mm时，声测管数量不少于两根；当桩径大于800mm且不大于2000mm时，声测管数量不少于三根；当桩径大于2000mm时，声测管数量不少于四根。声测管采用专用金属声测管，管的接长不能采用焊接连接。安装声测管时，声测管牢固固定在钢筋笼的内侧，呈对称形状布置，且互相平行，并与桩横截面垂直，定位准确；管底封闭，并与钢筋笼底端齐平，管口加盖；各声测管管口高度宜一致，且高出桩顶面200mm以上。钢筋笼安装就位后立即固定。

4.5混凝土浇筑

灌注混凝土前，制定了完整的技术方案，并做好各项准备工作。钢筋笼吊装完成后对钢筋笼轴线位置、标高、保护层厚度进行检查，检查符合规范要求后应对孔底沉渣厚度进行检查，如超过规范要求，应进行二次清孔，合格后立即灌注混凝土。灌注桩身混凝土采用导管，导管下口距孔底的距离不大于2.0m 。灌注桩顶以下5.0m 范围内混凝土时，应保持在灌注时使用插入式振捣器振实，每次灌注高度不大于1.5m。桩顶超灌0.5m以上。

5.结语

旋挖钻机具有施工质量可靠、成孔效率高、环保等优点，给建设单位及施工单位带来了巨大的经济及社会效益。干作业旋挖成孔在该安置施工中的应用，保证了施工质量，确保了施工工期，可以广泛应用于工程建设领域。

参考文献：

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[2]窦春风，杨国俊，童金槽.旋挖钻机的施工工艺控制及应用[J].公路交通技术，2008年第5期

[3]李林.旋挖钻机在泰州大桥施工中的应用[J].南通航运职业技术学院院报，2009年第2期