建筑工程旋挖桩干式成孔施工工艺分析与探讨

                   建筑工程旋挖桩干式成孔施工工艺分析与探讨

夏翰

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摘要:随着社会的进步,旋挖桩工艺得到越来越多的应用,在我国,旋挖桩工艺是近几年才引进的一种先进的桩基施工工艺,其被广泛的用于公路、铁路、桥梁和大型建筑的施工中。本文首先简单阐述了旋挖桩干式成孔相关概念的定义,旋挖钻孔的优点以及工作原理,然后详细描述了旋挖钻机的施工工艺流程和要点,最后简单介绍了施工过程中的质量保证措施,以期为实践操作提供参考。

关键词:旋挖桩干式成孔旋挖钻机施工工艺质量控制

前言：

旋挖桩是指由旋挖钻机施工的桩型,旋挖钻机的适用范围非常广,适用于我国大部分地区的土壤地质条件。

1、建筑工程旋挖钻孔桩施工的工艺流程及施工特点

  1.1建筑工程旋挖钻孔桩施工钻进工艺，是一种不需要冲洗、介质循环的钻进方法，它采用的是静态的泥浆护壁钻斗取土的工艺，如果施工现场的地层允许的话，也可以用干土直接进行取土工艺，钻进时，孔内装满了优质泥浆（稳定液），这可以有效的保护孔壁的稳定。旋挖钻孔灌注桩施工特点主要有：自动化程度比较高、成孔速度比较快、工程质量比较高等特点，由于旋挖钻孔桩在工作时，其履带底盘承载接地的压力比较小，对桩孔的定位比较准确、方便，再加上质量比较轻，在施工场地内行走移动时比较方便灵活，所以适合于各种施工状况，所以旋挖钻孔桩施工技术大部分适用于砂土、粘性土、粉质土等土层的施工，同时也可以在水位较高、卵石较大以及用正、反循环及长螺旋钻无法施工的地层中的施工。

  1.2建筑工程旋挖钻孔桩施工技术中有许多施工环节实行起来有很大的难度，在施工时需要严密控制测量放样和定位桩位放样，要按照从整体到局部的原则对桩基进行位置放样，要对行车路线进行合理的规划，规划时要尽量留出一定的距离，以免影响到孔壁的稳定，旋挖钻机的安方位置也需考虑到钻孔施工中孔口出土清运的方便，施工过程中，需要频繁调整与寻找最符合的基准点，及时纠正可能出现的问题。除此以外，旋挖钻孔桩要想真正做好建筑工程还需要严格控制泥浆的质量，泥浆通常采用的是一定比例的膨润土，烧碱、纤维素及锯沫等来制备泥浆，施工时还要随着孔深的增加及时的向孔内连续地注入泥浆，从而通过泥浆的压力，阻止孔壁坍塌，增加建筑工程施工的可靠性。

  1.3建筑工程旋挖钻孔桩在实际施工的过程中，要精确的对旋挖钻孔桩的桅杆和钻头进行垂直高度定位，在定位的过程中，要立好旋挖钻孔桩的钻架，安设好起吊系统，将旋挖钻孔桩的钻头吊起，放进护筒内，接着启动卷扬机把钻盘吊起，将旋挖钻孔桩的钻机调平并对准钻孔，安装好钻盘，要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一条铅垂线上，钻杆位置偏差不能大于2cm，钻孔前必须再次检查钻头保径装置，要根据土层情况正确选择钻斗底部切削齿的形状、规格和角度；开钻时应该慢速钻进，待导向部位或者是钻头全部进入地层后，才可以正常钻进。

2、旋挖桩干式成孔施工工艺流程及操作要点

  2.1干式成孔施工工艺流程

旋挖桩干式成孔的施工工艺流程为平整场地—测量桩位—准备钻机—挖埋护筒(前期要制作护筒)—钻进(钻渣弃运)—清孔—成孔检查(次步由监理工程师检查,若不合格,则返回钻进操作步骤,直至合格为止;若合格,则进入下一步骤)—下放钢筋笼(前期要进行钢筋笼的制作)—二次清孔(操作步骤同第一次相同)—灌注混凝土(前期准备好混凝土设备病制作混凝土试件)—凿柱头—成桩检测。

  2.2施工准备

施工前要有必要的准备工作,首先是资料的准备,如必要的场地工程地质资料和桩基工程施工图及图纸会审纪要,车间、周围建筑等的调查资料,相关施工工艺的参考资料等等;其次是施工机械及设备的准备,如测量仪器、旋挖钻孔机、电焊机等等;另外,对各中小型机械的参数要求要符合施工规范,搅拌机、电焊机、气瓶等机具要保证其能正常安全运作。

  2.3平整场地,测量桩位

根据设计要求合理布置施工场地是施工能够顺利开展的前提,平整好场地之后,组织专业工作人员进行桩位的测量方样,在没有桩位的地方放出施工道路的位置,测量好车辆行车路线,确保行车通道同施工现场保持一定距离,制造一个良好安全的施工现场。

  2.4挖埋护筒

埋设护筒之前,首先要保证护筒符合要求。护筒选用整体式全钢筒,钢护筒的内径要大于钻头的直径,壁厚根据长度的不同选用5mm～20mm不等,同时在护筒上加上钢板套圈,这样可防止在周转使用时发生变形。埋设护筒前,用全站仪放出桩位中心,然后根据十字交叉法延伸出四个保护桩,方便在钻进过程中可以准确校对钻孔中心位置。用旋挖钻机钻斗上的扩孔刀扩口,待到深度合适、大孔和小孔中心一致后,用吊车放下护筒,最后在护筒周围用粘土夯实,然后用水准仪测量相应数据,以作参考依据。

  2.5钻进

钻机准确就位后,就可以开始进行钻进。钻进时按顺时针方向进行旋转钻孔,刚开始要放慢旋挖速度,要稳要慢,在旋挖过程中要通过控制盘来监测垂直度,发现偏差立即校正。当钻斗充满钻渣后,再按逆时针方向旋转钻斗,而后上提钻斗。与此同时,钻渣弃运也要同时进行,当钻机自身旋转到翻斗车处,将底盖打开,卸掉钻渣。

  2.6清孔

通过清孔可以保证桩孔的质量指标、孔壁泥渣等符合桩孔质量要求。一般采用循环回转钻进技术进行清孔,当桩孔内积累较厚土渣,一次清孔无法完全达到要求时,可安装好灌浆导管进行第二次清孔,直至符合设计要求为止。

  2.7下放钢筋笼

在下方钢筋笼之前,首先应该完成钢筋笼的制作,制作时根据具体项目的不同可设计不同尺寸的钢筋笼。在制作钢筋笼时,使用的钢筋材料一定要符合设计要求,保证材料质量合格,同时,钢筋笼的捆扎也要符合相关规定标准。钢筋笼制作完成之后应将钢筋笼放在钻孔内准确的位置上并固定,防止在灌注混凝土时发生位移偏差。

3、结语

通过长期的实践表明，干成孔旋挖桩施工技术适用于各种岩层的挖掘，同时还极大地降低了基础工程施工的时间，并避免了深基坑人工开挖的风险。旋挖桩施工技术不仅施工效率高，而且成本低、污染轻、安全度高，随着经济发展的不断提高，建筑业机械化程度也越来越高，而建筑业中的干成孔旋挖桩施工技术因为其自身的特点性能，在挖桩施工中得到了较为广泛的应用。

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