浅谈某工程旋挖灌注桩施工技术措施
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摘要：本文结合工程案例，从旋挖灌注桩施工工艺、旋挖桩施工质量保证措施、施工安全措施等几方面来简单介绍旋挖灌注桩施施工中的过程与防范措施。
关键词：旋挖灌注桩施工技术措施
Abstract: combining with the project example, from digging pile construction technology, spin spin digging pile construction quality control measures and construction safety measures in such aspects as simple introduction to spin in the construction of the pile digging was process and the preventive measures.
Keywords: spin dig filling pile construction technical measures
中图分类号：U443.15+4文献标识码： A 文章编号：
1 工程概况
本工程桩采用旋挖成孔灌注桩，桩径D为1.2m。工程桩同时为地下室框架柱，桩配筋须同时满足框架柱配筋要求。具体如下：
结施000-004（版本号04）桩表中，ZH1～ZH5在地下室高度范围内螺旋箍为ф16@90/180，ZH5在地下室高度范围内螺旋箍为ф16@90。加密区按框架柱要求。ZH1～ZH5在地下室高度范围内加劲箍为ф12@200，桩身起吊点加劲箍为2ф20，另外，加密箍范围为5d（d为桩身直径）。
桩号 混凝土等级 单桩竖向承载力特征值 说明
ZH1 C45 6000kN 桩身累计进入中风化3.5m（持力层为中风化岩时）
桩身累计进入中风化0.5m（持力层为微风化岩时）
ZH2 8000 kN 桩身累计进入中风化5.6m（持力层为中风化岩时）
桩身累计进入中风化1.5m（持力层为微风化岩时）
ZH3 10000 kN 桩身累计进入中风化7.7m（持力层为中风化岩时）
桩身累计进入中风化3.5m（持力层为微风化岩时）
ZH4 12000 kN 桩身累计进入中风化9.8m（持力层为中风化岩时）
桩身累计进入中风化5.6m（持力层为微风化岩时）
ZH5
(ZH5a) 16000 kN 桩身累计进入中风化14.1m（持力层为中风化岩时）
桩身累计进入中风化9.8m（持力层为微风化岩时）
2 施工工艺
2.1施工流程
旋挖桩施工流程图
2.2旋挖桩操作工艺
（1）场地平整：施工机械进场前做好三通一平。
（2）泥浆制备及性能：① 开孔时粘土制作泥浆，泥浆比重的控制在d >1.2，必要时加CMC絮凝剂，以增强泥皮质量，防止塌孔。② 泥浆的控制指标：粘度18～22秒；含砂率不大于8％；胶体率不小于90％。③ 施工中应经常测定泥浆的比重、粘度、含砂率和胶体率。为了使泥浆有较好的技术性能，必要时可在泥浆中投入适量的添加剂。④ 在成孔灌注施工过程中，每次把泥浆收集回泥浆池中，待下一开孔用，这一符合现场文明施工。钻孔时泥浆循环净化处理过程为：桩孔泥浆流入沉淀池沉淀净化后，净化后的浆液再流入净浆池作循环使用，而渣土在沉淀池中分离后装车运走。
（3）泥浆循环：泥浆循环为反循环，其循环路线是：净浆池的泥浆（通过泥浆泵的动力）桩孔底护筒出浆口泥浆沟（管）输送泥浆泥浆沉淀池净浆池桩孔底……
（4）桩机就位：桩机准确就位后，调整对中，钻孔桩的孔位偏差控制在1cm以内。
（5）护筒埋设：先用挖掘机挖导沟，之后埋设护筒，钢护筒钢板厚度4～6mm，长3.0m，护筒比桩径大200～400mm。
（6）安装钻头：安装笼式钻头。
（7）钻孔：采用泥浆护壁钻进，成孔过程中要做好详细的施工记录。
（8）终孔：终孔后量测孔深。
（9）清孔：采用泥浆反循环的方法清除孔内沉渣。
（10）钢筋笼吊装入孔：钢筋笼通长制作（箍筋可按会审要求改为Φ12@120），采用吊机将钢筋笼（整体）吊入孔内安装固定。
（11）灌注水下砼（C45）。
3 旋挖桩施工质量保证措施
3.1旋挖机成孔保证措施
（1）旋挖机就位应平稳，必要时在机座下垫2×5m 钢板。
（2）开钻前检查桩位对中和主轴垂直度，要求桩位对中偏差小于1cm，垂直度偏差小于0.5%。
（3）在钻进过程中应随时检查钻头的磨损、变形等情况，当出现上述情况时应及时更换或作修复后继续使用。
（4）在淤泥、中细砂层中钻进时须控制进尺速度，保持孔壁完整。
（5）桩孔采用优质泥浆护壁，以平衡孔壁压力。同时泥浆作为孔内循环液携带出沉渣，钻孔过程中应及时清除循环槽内沉渣，净化泥浆，并及时补充膨润土粉调节泥浆浓度，保持泥浆的良好性能。
（6）终孔后调节优质泥浆转换出孔内浓泥浆，并把孔内沉渣清除干净。
3.2水下砼灌注保证措施
（1）灌注之前采用优质泥浆通过导管对桩孔进行二次清孔，水下灌注之前检查孔底沉渣厚度，泥浆粘度、比重和含砂率。
（2）混凝土采用商品混凝土，其运输方法用搅拌车装载混凝土直接送到桩口灌注。
（3）开灌时采用止水栓作前导排出导管内泥浆，首次灌注后桩内砼面应能达至埋管1.0m的要求。
（4）水下灌注应连续进行，灌注过程中保持砼面埋管1.5m～4.0m之间，每次拆管之前应先测量水下砼面深度计算拆管长度。
（5）桩顶浆面标高灌至设计桩顶标高0.8m以上。
3.3质量通病防治
（1）防坍孔：成孔过程中或成孔后，孔壁坍落，造成孔底积泥孔深不足。
原因分析：⑴孔内水位高度不够，不足以平衡水头压力。⑵当钻孔至砂砾等强透水层时，泥浆补给不足引起孔内浆液急剧下降。⑶出现较强承压水时，易导致孔底翻砂和孔壁坍塌。⑷泥浆比重偏小。
防治措施：⑴ 地上施工埋护筒时，宜在护筒底部夯填50cm厚粘土，必须夯打密实。施工护筒后，在护筒四周对称均匀地夯填粘土，防止护筒变形或位移，应夯填密实不渗水。 ⑵ 孔内浆液面必须稳定地高出孔外水位1m以上。泥浆泵等钻孔配套设备能量应有一定的安全系数，并应有备用设备，以应急需。⑶ 施工通道的布置应离孔位一定距离，尤其在地表下有淤泥质粘土之类的软弱土层时更应注意。⑷ 加重晶石粉加大泥浆比重。⑸ 应根据不同土层采用不同的施工参数：① 在软土层中，应根据泥浆补给情况严格控制钻进速度，一般不宜大于1m/min；② 在硬土层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。
（2）钻孔漏浆：在成孔过程中或成孔后，孔内不能稳定维持一定的液面高度，泥浆向孔外渗漏。
原因分析：⑴ 护筒埋设深度不够，泥浆从护筒底部向外流失。⑵ 护筒制作粗糙，接头和纵向拼缝处不严密，使泥浆产生渗漏。⑶ 护筒内静水压力过大，亦会发生护筒刃脚处泥浆渗漏。
防治措施：⑴ 成孔过程中护筒内保持适当的静水压力（80～120cm）。⑵ 在护筒施工时要按质量制作，并在纵接缝处设置插筋。⑶ 添加CMC加稠泥浆，放慢钻进速度，钻至护筒脚处回填粘土，反复钻进，增强护壁效果。⑷ 护筒一般应埋置在粘土层内不少于1m。
（3）防成孔偏斜：成孔后不垂直，导致钻头和钻杆偏移，造成进尺慢或钻头刮孔壁。
原因分析：⑴ 施工场地不平整，不坚实，机架的承载力不足，发生不均匀沉降，导致对中偏移。⑵ 遇软硬层突变界面。⑶ 遇有地下障碍物，把钻头挤向一侧。
防治措施：⑴ 调整施工参数。⑵ 场地平整坚实，支架的承载力应满足要求，在发生不均匀沉降时，必须随时调整。⑶ 偏孔过大时，应回填粘土，待沉积密实后再钻。
（4）防缩孔：成孔过程中或成孔后局部孔径出现缩孔现象。
原因分析：⑴ 软土层受地下水位影响。⑵ 塑性土膨胀，造成缩孔。
防治措施：采用钻头上下反复扫孔，将孔径扩大。
（5）防孔深不足：在下笼前复测孔深发现不足。
原因分析：孔壁坍塌，土方淤积于孔底。
防治措施：⑴ 钢筋笼拟一次吊放入孔，吊放钢筋笼时不得碰撞孔壁。钢筋笼预留保护层，预埋好冠梁及的拉结筋。⑵ 必须二次清孔，清孔后的泥浆密度应小于1.15。
4 施工安全措施
4.1水泥浆内不得有硬结块，以免吸入泵内损坏缸体，每日完工后，需彻底清洗一次，喷浆搅拌施工过程中，如果发生故障停机超过半小时宜先拆卸管路，排除灰浆，妥为清洗。灰浆泵应定期拆开清洗，注意保持齿轮减速器内油清洁。
4.2旋挖桩机及起重设备，在地面土质松软状态施工时，场地要铺填石块、碎石、经平整压实满足耐压力，根据土层情况，采取铺垫枕木、钢板或特制路轨箱。
4.3旋挖施工时，司机应思想集中，服从指挥，机械运行时不得离开岗位。
4.3旋挖机操作时应安放平稳，以防止桩机突然倾倒或钻具突然下落而发生伤亡事故。
4.5混凝土灌注标高低于地面标高的桩孔，灌注混凝土完毕要及时回填砂石至地面标高。严禁用大石、砖墩等大件物件回填桩孔。
参考文献
[1]建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
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