有关旋挖钻成桩施工工艺及其质量通病控制分析

1、有关旋挖钻成桩施工工艺及其质量通病控制分析有关旋挖钻成桩施工工艺及其质量通病控制分析摘要：本文首先对旋挖钻成桩施工工艺特点进行总结，旋挖钻成桩施 工的应用范围进行分析， 对旋挖钻成桩施工原理进行研究， 对旋挖钻成桩施工工艺进行探讨， 并提出旋挖钻成桩质量通病控制措施。关键词：旋挖钻；施工工艺；质量通病； 中图分类号： TU755 文献标识码： A1、引言 随着社会经济的快速开展，国家加大社会根底建设的投入，钻孔灌注桩在公路桥梁工程上 的应用也有不断普及的趋势，由于其质优、环保、节能的施工技术，从而得到快速开展。实 际上，旋挖钻机施工工艺是近期才在我国兴起的一种先进桩基施工技术， 施工工艺具有高

2、效、 环保的特点， 适合一些工期短的市政工程和建筑工程。 本文对有关旋挖钻成桩施工工艺及其 质量通病控制进行分析和探讨，缺乏之处，敬请指正。2、旋挖钻成桩施工工艺特点2.1 环境污染小 旋挖钻机能够让泥浆处于一个循环之中，或者是干成孔作业，噪音和常规循环钻机相比具 有噪声小的优势。2.2 成孔速度快、钻孔直径范围广旋挖钻机的可成孔直径是 0.6-3.2 米，土层中利用长为 50 米直径为 1.2 米的灌注桩仅仅用 4 个小时的时间即可完成，和常规钻机相比拟而言，程控速度较快。2.3 行走移位方便快捷 旋挖钻机能够利用履带等进行迅速快捷地移动，可以到达一些较难到达的位置。2.4 桩孔对位准确 通

3、过先进的电子设备即可实现精准对位，让钻机保持在最正确的状态，利用主机井架控制 系统对机架的垂直度进行调整，确保钻孔质量。3、旋挖钻成桩施工的应用范围 旋挖钻成桩施工的施工方法较为适合用于粘性土、 粉质土、砂土等地质的钻孔灌注桩施工， 也可以用于建筑工程的深基坑支护桩作业。4、旋挖钻成桩施工原理 旋挖钻机利用自身的移动装置，到达目的位置，让其自身所带的动力，供应钻孔所需钻压和扭矩， 结合各种类型钻头钻具对地层进行切削， 通过可伸缩钻杆和钻头的特别构造， 让钻 孔的速度大幅度提高， 成孔之后现场分阶段进行钢筋笼的制作， 以及井口吊装焊接， 对标高 进行控制，成孔之后要清孔，然后灌注后二次清孔，确保

4、浇灌水下混凝土能够成桩。5、旋挖钻成桩施工工艺5.1 工艺流程 首先进行场地平整，测量定位后待钻机就位，进行护筒的安装、钻机钻孔，成孔之后进行 钢筋笼和导管的安装工作，对水下混凝土进行灌注，最后成桩。5.2 施工准备 施工场地找平，保证钻机在施工时不会沉陷。测量定位。机械引孔，引孔时埋设一定厚度 的钢板。旋挖钻机就位，把钻机放入预定位置，钻头定位后，上报核准。5.3 钻孔施工 待钻机就位，注入泥浆，开始钻孔。主动钻杆入孔之前，确保钻杆匀速慢速钻进，直至全 入后才可加大速度。 钻进时， 回转斗的底盘斗门应始终处于关闭状态， 防止回转斗内砂土落 入泥浆，泥浆配比为 1: 3,泥浆面要大于护筒顶 4

5、0cm。钻进尺度要保持一致，防止出现埋 钻事故，对回转斗的提升速度进行控制， 过快和过慢都不符合规定，假设速度过快，泥浆会 对孔壁泥皮产生冲刷,对孔壁的稳定性造成破坏,极易引发坍塌事件。假设提升速度过快, 对下部产生一定的压力, 导致吸钻情况和孔壁颈缩的情况, 因此在易缩径的地层中, 应增加 扫孔次数,并挤压孔壁,防止出现缩径的现象。最后,按照以上的顺序循环进行,直至设计 高程,最终成孔。5.4 清孔 桩孔终孔之后,把钻斗的高度提升,泵入性能指标要符合设计标准,循环半个小时以上,确保流出孔口的泥浆不会出现块渣，泥浆比重约为1： 2，孔底沉渣不要超过 15cm，此时停止清孔。 第一次清孔之后要立

6、即完成钢筋笼吊放及节段的井口焊接工作。全部安装之后进行第二次清孔，待同时满足沉渣厚度不大于 10cm，以及泥浆比重不大于 1.15时，二次清孔可 以终结。5.5 钢筋笼制作安装 旋挖钻机成孔的速度快,因此要提前做好钢筋笼的准备工作,为了减少井口焊接工作,按照现场起重能力的大小，节段长度约为20m，每一个节段加工焊接要符合设计要求，而且要经过检验。5.6 水下混凝土灌注 水下混凝土浇筑和常规钻孔桩在施工工艺方面是相同的,但是具体施工环节需要注意一下几个方面：导管需严密,长度要适当,确保底端和孔底留出40cm 左右的距离；混凝土拌合要均匀,坍落度在 20cm 左右；混凝土浇筑要连续进行,不能中断浇

7、筑,导管在混凝土面的 埋置深度要在3m左右，最大不能超过 5m ;具体浇筑时要有质检人员指导，防止出现导管 提升过猛或者导管埋入过深的情况, 容易导致断桩； 灌注桩的顶面标高和设计值相比而言要 高出0.5m，保证桩顶混凝土的质量符合设计要求。6、旋挖钻成桩质量通病控制措施6.1 成孔质量控制 定位。首先,旋挖钻成孔之前要先定位,护筒安置在固定位置然后复核标高,护筒周围土 体进行检查,土体的密实情况, 防止在钻孔时出现漏浆的情况;其次, 施工过程中可以采取 隔孔施工的方法, 并且按照钻孔灌注桩的顺序进行, 先成孔后孔内成桩, 在桩的一侧向桩身 移动,对桩造成压力,特别是刚成桩时,桩本身强度较小,

8、在对混凝土进行浇筑时,桩孔是 要利用泥浆维持平衡, 因此采用隔孔施工技术可以有效预防缩颈和坍孔, 这是一个较为稳妥 的对策。对桩身成孔的垂直精度进行保证。保证成桩质量的前提条件就是桩身成孔的垂直精度。假 设垂直精度不够, 将造成钢筋笼和导管无法沉放的情况。 为了保证成孔垂直精度能够符合设 计要求，一方面要加大桩机的支承面积；另一方面，在开钻前期，在成孔深度约为 5m 时， 要及时对相关垂直度进行校核， 把垂直度误差控制在一定范围之内， 每一个部件都能正常运 行，然后再加速钻进， 对垂直度进行校核贯穿于整个施工过程， 成孔之后还要在对钢筋进行 安置之前，进行井径的超声波测试。二次清孔的完善。沉放

9、导管和吊放钢筋笼，这两道程序之间还有一段时间，此时孔内泥浆 是一种悬浮状态，沉渣会慢慢的沉到底部，无法被混凝土冲击，最后造成永久性的沉渣，对 桩基工程施工质量造成很大啊影响。 所以， 应当对导管在灌注混凝土前进行二次清孔， 如果 沉渣厚度和孔口返浆比重符合设计要求， 及时进行灌注混凝土， 假设其他原因导致无法及时 进行混凝土浇筑，从清孔完成到浇筑混凝土不小于 4 小时，应当再次进行清孔。6.2 成桩质量的控制 1)对原材料的控制。为了保证灌注桩的质量，需要对进场原材料及其质保书进行严格的 验收，假设发现其二者不符合，应当及时进行复查，混凝土配置含泥量小于等于2%的中粗砂，同时含砂率在40%45

10、%之间，粗骨料的最大粒径不大于 40 mm，防止出现堵管的现象。2)配合比的控制。对配合比进行控制是基于混凝土要具有一定的流动性，需要提前在试 验室对其配合比进行确定， 确保混凝土的强度可以符合设计要求， 主要是由于合理的配合比 可以对混凝土的离析度有一定的减弱。 所以， 在混凝土浇筑的施工现场， 混凝土的配合比确 实定要对水泥品种、含水率、砂、石规格等因素进行考虑。3)混凝土搅拌时间及坍落度。为了保障混凝土浇筑的流畅性及连贯性，以及混凝土的浇 筑质量，对混凝土进行搅拌时， 要对坍落度和时间进行控制， 具体而言搅拌时间要在实验室， 按照设计标准进行确定，比方说混凝土探路度要不能大于20cm，混

11、凝土灌注到桩顶10米时，坍落度要在15cm，确保桩身混凝土抗压强度符合设计要求。7、结语综上所述， 旋挖钻机钻孔灌注桩施工具有一定的优势， 一方面桩侧摩阻力大、 孔底沉渣少、 环保、 高效以及质量可靠等；另一方面， 旋挖钻机的施工工艺较为新颖，中标单价一般会很 高，然而其实际本钱却不高， 因此对于施工单位来说， 这种方法进行灌注桩施工存在非常高 的经济利润。 本文对有关旋挖钻成桩施工工艺及其质量通病控制进行分析和探讨，以期对于旋挖钻成桩施工技术水平的提高，起到一定的理论指导意义。参考文献【1】 邢长利 ,张自荣 ,卢小伟 . 旋挖钻机在桥梁施工中的应用 J. 山西建筑 . 2007(27)【2】 徐小娥 . 旋挖钻机灌注桩在高架桥工程中的应用 J. 科技创新导报 . 2021(18)【3】 张胜军 . 浅谈旋挖钻钻孔灌注桩施工工艺 J. 河南建材 . 2021(01)【4】 蒋训忠 ,唐亚光 .旋挖钻机在桩基工程中的应