商长亮 陈强
中建八局第四建设有限公司 上海市 201206
[摘要]旋挖钻机在国际上的发展已经有几十年的历史，在中国也是在最近四五年才被逐渐认识和应用，成为近年来发展最快的一种新型桩孔施工方法，旋挖钻孔灌注桩技术被誉为“绿色施工工艺”?，其特点是工作效率高、施工质量好、尘土泥浆污染少。此方法自动化程度和钻进效率高，钻头可快速穿过各种复杂地层，在桩基施工特别是城市桩基施工中具有非常广阔的前景。
[关键词]旋挖灌注桩 绿色施工工艺
1.引言
好未来镇江教育基地一期建设项目总承包工程位于京口区智慧大道东春晖路北地块，西邻智慧大道，南邻春晖路，东侧为国家大学科技园区。总用地面积83100㎡，总建筑面积约222729.91㎡，其中地上建筑面积160023.57㎡，地下室62706.34㎡。项目分为3个地块分别施工，地上共有15个单体及跨街连廊、连桥，主要包含科研办公、综合教学、综合办公、培训中心、展示接待、教师宿舍、辅助配套等；地下一层为停车库，局部为人防，该项目3#地块桩基工程工程灌注桩桩径分为,800和,600两种，总桩数为783根，设计桩长30米，其中抗压桩391根，抗压兼抗拔桩392根，采用HPB300级,8、HRB400C14、HRB400C16、及HRB400C25规格钢筋，混凝土强度C35/C40。
2.施工要点
2.1埋设护筒
1.埋设护筒采用挖坑法，由挖掘机配合安放。
2.测量队对要埋设护筒的桩位进行放样。
3.在孔内回填30—50cm粘土，并用旋挖钻钻头夯击密实。
4.利用护桩拉线绳定出桩位中心，再用线锤将桩位中心点引至孔底。
5.用线绳连接护筒顶部，吊垂线。
6.护筒位置确定后，吊垂线。
7.符合要求后在护筒周围对称填土，对称夯实。
8.四周夯填完成后，再次检测护筒的中心位置和竖直度。
9.测量护筒顶高程，根据桩顶设计高，计算桩孔需挖的深度。
2.2泥浆制备及循环系统及处理
1.对黏结性好的岩土层，采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。对于松散易坍塌土层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。
2.3钻机就位
1.钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常。
2.4钻进成孔
1.钻进时，经常检查钻头转向装置，使钻头在钻进中能自由转动。为预防卡钻，经常检孔，更换新钻头前要检查孔底，再放入新钻。?
2.为避免影响邻孔已灌砼的凝固，待邻孔砼达到设计抗压强度30%后，再开钻，以免影响砼质量。升降钻锥时须平稳，钻锥提出井口时防止碰撞护筒孔壁和钩挂护筒底部。?
3.钻孔时，开孔必须正确，具有导向装臵的钻机开钻时，慢速推进，待导向部位全部钻进土层后全速钻进。?
4.在接长钻杆时，注意使接头紧密。在硬粘性土中，用低速钻进，自由进尺，在普通粘性土中，用中高速钻进，自由进尺；在砂土及含少量砾卵石的碎石土中，低中进钻进，控制进尺。?
5.潜水钻进时，连续补充水量(泥浆)维持护筒内应有水头，防止孔壁坍塌，在钻孔排渣提锥除土或因故停钻时，保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。?
6.钻进时，要根据土质的类别，钻孔速度及供浆量来确定相应的钻进速度，使其达到最佳进度，并确保成孔的垂直度。
2.5成孔检查
1.成孔后用测绳测量孔深，严格控制终孔深度不欠深、不超深，必要时采用桩孔检测仪或孔规用钻机吊绳吊入孔中检测桩径与孔斜。
2.孔径和孔深必须符合图纸要求。?
3.当检查时发现有缺陷，及时向监理工程师报告并提出补救措施的建议，在取得批准前不准继续施工。
2.6清孔
1.钻孔至设计深度后，停止进尺，稍提钻具离孔底10～20cm，保持泥浆正常泥浆循环，回转钻定时空转钻盘，以便把孔底残余泥块磨成泥浆排出。第一次清孔要求达到以下标准：孔底沉渣基本全部清除干净，能准确测量孔深，孔内泥浆中无泥块悬浮。清孔时间≥30分钟。?
2.7钢筋笼制作与安装工艺
1.钢筋原材料检测合格，严格按设计图纸要求进行，钢筋间距、焊接、搭接长度符合施工及验收规范要求。?
2.钢筋笼制作采用模板成型法，成型后的钢筋笼保证平整，不坍腰，焊点牢固，每节钢筋笼长度为9-12米，直径符合设计图纸要求，为了保证保护层厚度，在每节钢筋笼上焊接保护层筋。钢筋的规格、数量准确无误，质量合格。
?
3.检查孔深、孔径和垂直度，用探孔器，再核测桩位中心，以便在下钢筋笼时适当调整，使钢筋笼中心与桩位中心偏差在1CM以内，待符合要求后，即可吊放钢筋笼。?
4.钢筋笼采用吊装入孔，吊装机械采用QY2501型25T汽车吊，根据吊车参数查到，25t吊车使用最大半径21m，吊尖最不利吊装距离的吊装重量为1.53T,本工程安装钢筋笼时最大吊装重量0.62t，安全系数达2倍，并根据设计要求预埋声测管。为了吊装时有足够的刚度，主筋与加强箍筋必须全部焊接。
5.钢筋笼吊放达到设计标高后，固定牢固。以免在灌注砼过程中发生掉笼或浮笼现象。?
6.灌注桩顶要留足与墩台和柱的连接和锚固钢筋，并将此高度作为破桩头的范围。
2.8钢筋笼接长
1.吊起第二节钢筋笼，根据制作时标记，主筋对准前节钢筋笼主筋，上下节主筋采用单面搭接焊接连接，焊接长度不小于10倍钢筋直径。
2.9声测管接长
1.为了检验桩基质量，根据图纸要求设置10%的声波检测桩，每根桩均埋设2根声测管。声测管采用DN50焊管,与钢筋笼半成品一同转运出场，现场进行焊接拼接。声测管底口焊接封闭，顶口加盖，保证管内无异物，采用绑扎方式与钢筋笼连接牢固，并注意声测管拼接处焊缝饱满，封闭不漏水；施工时，采用接长声测管使顶口外露护筒50cm的措施，确保砼灌注时，外溢泥浆或混凝土不灌入声测管。
2.10下放导管
1.钻孔桩混凝土灌注采用Ф273×10mm刚性导管，连接为T形螺纹的快速接头。
2.导管使用前做水密试验。
3.导管逐节吊装接长、垂直下放，下放过程中使用专门的吊具和导管固定卡盘。导管下放至导管底口离孔底20～40cm左右。
4.导管下放过程中做好导管分节及实际长度等参数的记录。
5.导管下放和灌注混凝土过程中，使用专门设计的吊具，该吊具能方便地锁死或松开导管，提高作业效率。
6.导管接长应逐一检查橡胶密封圈是否完好，导管法兰应拧紧。
2.11二次清孔
1.导管安装到位后，检测沉渣厚度。
2.12水下混凝土灌注
工程桩采用商品混凝土，标号为水下C35、C40。
1.首批混凝土封底
2.混凝土正常灌注
在完成封底后不间断的灌注混凝土，保证灌注的连续性。
3.工艺特点
1.可在水位较高、卵石较大等用正、反循环及长螺旋钻无法施工的地层中施工。
2.自动化程度高、成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动，电脑控制，能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质量。
3.伸缩钻杆不仅向钻头传递回转力矩和轴向压力，而且利用本身的伸缩性实现钻头的快速升降，快速卸土，以缩短钻孔辅助作业的时间，提高钻进效率。
4.环保特点突出，施工现场干净。
5.履带底盘承载，接地压力小，适合于各种工况，在施工场地内行走移位方便，机机动灵活，对桩孔的定位非常准确、方便。
4.控制要点
4.1质量控制要点
1.测量放线、定桩位，测量人员要有强烈的责任心，认真反复地识图和计算，如有疑部应及时反映，测量人员根据设计图纸和甲方提供的基线点、底标点准确地引放线完毕后，应会同甲方、监理代表复核验收，并办好签证手续，施打前一定要将轴线和柱位复核准确，才能施打。
2.为了保证各桩的垂直度，施工前应先用线锤检查桩架的垂直度，然后用经纬仪作双方近似在正交的两个方向校正管桩，方可施工，严格控制垂直度和桩位移，确保达到国家规范标准。
4.2安全控制要点
1.机械操作人员经过岗位培训，持证上岗，定机定人；吊装作业设有专人指挥；现场工作人员配备特种劳动用品，并按规定穿戴。
2.保持机械设备整齐，完好，绳索无锈蚀，磨损控制在标准范围内。并在机械上张贴对应的安全操作规程。
3.机械转动工作范围内有安全防护装置，施工作业时要看清作业现场周围环境。
4.禁止不戴安全帽、穿拖鞋、赤膊进入施工现场。
参考文献
[1]霍小妹 旋挖钻机成孔开放式后注浆灌注桩施工工艺 施工技术 2012（07）