[摘要]：在内蒙古自治区公路工程施工过程中，旋挖钻机的使用已较为普遍，其应用的地层主要为厚层砂卵石层及膨胀性粘土地层等较为复杂的施工状况。一般在这种复杂施工环境下通过使用旋挖钻机进行灌注桩成孔，能够最大程度地满足工程质量和工程进度的要求。内蒙古地区旋挖钻机的应用经验也能给今后类似工程施工提供参考借鉴。
[关键词]：内蒙古；旋挖钻机；砂卵石层；膨胀性粘土；灌注桩；
0.引言
旋挖钻机又称旋挖钻机，是一种综合性的钻机，它可以用于多种地层和土质状况施工，具有成孔速度快，污染少，机动性强等特点。其配备不同的钻头进行作业，其中短螺旋钻头进行干挖作业；回转钻头可以在泥浆护壁的情况下进行湿挖作业。旋挖机可以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业。如果配合扩大头钻具，可在孔底进行扩孔作业。旋挖机采用多层伸缩式钻杆，钻进辅助时间少，劳动强度低，不需要泥浆循环排渣，节约成本，特别适合于城市桥梁的基础施工。
目前，内蒙古地区公路工程施工中旋挖钻机的应用主要是用于市政道路高架桥梁基础的施工和高速公司中大桥和特大桥桥墩基础施工，具有较大的应用空间。
1.工程概况
本文以内蒙古某新建公路桥梁为研究对象进行分析，主线设计时速120km/h，桥梁全长0.744km，项目所在地高低起伏不大，沿线多跨越沟、道路。该桥承台采用大直径径深孔桩基。根据工程勘察报告，该场地上覆第四系根植土（Q4ml），其下部土层为第四系晚更新统砂卵石层（Q4al+pl）、第四系中上更新统可塑-硬塑粘性土（Q2-3al+pl）成因的粘土组成。
2.桩基成孔方案比选
跨汉宜高速公路的9、10号墩台桩基直径为 中2.0m，设计桩长为60.0m，设计粧顶顶面位于地 而下1.5m左右。两墩台位于汉宜高速公路两旁坡脚附近，分別 有2根桩位于坡脚上，边坡需处现，并且该墩台位 于当地村民的农田上，表层土质较软，距离施工便道20.0?30.0m左右，墩台位置9.0m以上地层为 砂卵石，9.0m以下地层为中膨胀性粘土。
2.1成孔影响因素分析
跨汉3高速公路的9、10号墩台桩基施丁存在诸多不利因素：
（1）上部为较厚砂卵石层，砂质充填，透水性强，钻进过程中易塌孔；下部为中膨胀性粘土，成孔时间过长将会导致粘土发生侧向（桩孔内）膨账，进而产生裂隙发生孔壁垮塌，影响桩身质量，甚至发生安全事故；（2）距离汉宜高速公路较近，相互影响较大；（3）钢筋笼笼长较长，为粧身通长配筋，直径较大，质量重；（4）桩基位置到施工便道的土质软、距离较长。
因此，应选择一种能适应该地层的桩基施工方法，确保钻进效率及桩基质量。
2.2施工方案分析选择
根据地层条件，桩基施工可采用旋挖、冲击、正反循环与人工挖孔等工艺措施进行。
（1）人工挖孔：桩基上部砂卵石层厚度大，且正值雨季，地下 水位较浅、较为丰富，人工挖桩孔时，可能会发生涌水坍塌，护壁成孔难度大；下部为中-强膨胀性粘土，桩孔深，人丁挖孔施工时问过长，易发生侧向膨胀塌孔，施工人员安全无法保证；人工挖孔需护壁，造价较高，故该方法不予考虑。
（2）冲击钻成孔：采用冲击钻成桩孔，由于上部砂卵石层为砂质 充填、不稳定，在受到频繁冲击震动情况下，易发生跌落、滑动、坍塌等现象，造成卡钻、坭钻等事故，致使工期延误；下部粘土塑性指 数较大*有膨胀性，易造成粘钻或塌孔，施工进度 缓慢，施工时间过长。
（3）正反循环钻机施工：正循环钻机和反循环钻机施工桩孔都是通过泥浆的循环进行护壁和出渣，-者钴进成孔工艺相 同，适用的地层也基本相同，不同的是泥浆的循环方式。
如图2-1和图2-2所示为旋挖钻机施工现场图片。
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图2-1施工现场图片 图2-2施工现场图片
3.施工效果
本次两墩台15根桩，单桩成孔一般只需6?7 h左右；从埋设护筒到浇注混凝土完毕，每个桩基需要15小时，施工时间短，工程进展比较顺利。
所成桩孔孔深、孔径和孔斜度均在规范要求之内，钻孔检杳验收均一次性通过。I类桩总检测桩数的94.7%，桩基质量优良，从而验证了该桩基采用旋挖钻机施工的可行性和优越性。
4.结语
本工程充分利用旋挖钻机施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、移动方便等特点，很好地满足了深孔厚层小粒径砂卵石及膨胀土地层桩基的施工要求，施工质量优良。尽管旋挖钻机一次性投入费用高，但适应性强，经济效益综合指标远大于其它钻机施工，是一种理想的施工工艺。在厚砂卵石层及膨胀性土中钻孔，泥浆护壁的好坏直接影响到成孔速度和成桩质量。施工中要安排专人对泥浆的液面高度、密度和稠度进行跟踪检测，适时调整，以满足工程需要。
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