[最新]旋挖成孔灌注桩施工详解培训讲义

（二）旋挖钻机特点
■优点
自动化程度高、移位灵活方便； 低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快，效率高； 采用柴油作为燃料，无需水电，安全性能高； 无泥浆循环，对环境污染小； 誉为“绿色施工工艺” 。
■缺点
因目前旋挖成孔基本采用干成孔方式，无护壁，遇到高 回填土、粉土层、较厚流沙层、砂卵石层、孤漂石等复 杂地质条件时，成孔较难，易造成卡钻、埋钻、钻杆断 裂，缩径、塌孔、夹砂而形成Ⅲ、Ⅳ类桩。
地方标准
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》DBJ50 -125-2011 《重庆建筑地基基础设计规范》 DBJ50-047-2006 《工程地质勘察规范》DBJ50-043-2005 《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》（征求意见稿）
（二）旋挖成桩工程相关文件
一、《关于加强桩基工程质量监督和检测的紧急通知》渝建质监【2008】004号
二、《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（第 七号）》；
三、《重庆市质监总站关于加强对旋挖桩成桩质量检测的 通知》渝建质监【2011】53号。
三、旋挖成桩工程常用术语解释
■ 干作业旋挖成孔 不使用稳定液护壁，直接采用
旋挖钻具成孔的一种工法。
■ 湿作业旋挖成孔 采用旋挖钻具、稳定液护壁的一
种成孔工法。
施工队伍组成： 1、专业地基基础施工企业 2、地勘单位专业技术人员 3、施工总承包企业 4、私人承包
存在问题 1、先进技术代替传统工艺，技术力量及经验储备不足。 2、复杂地质条件下施工经验不足，成孔工艺选择不当及缺
乏应急处理办法。 3、项目管理水平参差不齐，施工质量技术标准模糊。 4、施工技术标准欠缺。
旋挖成孔灌注桩
2012年9月
目录
一、旋挖成桩工程应用现状 二、旋挖成桩工程相关规范、标准及文件 三、旋挖成桩工程常用术语解释 四、旋挖钻进工作原理、特点及适用土层范围 五、旋挖设备组成、选型及成孔工艺类型 六、旋挖成桩施工工艺及质量控制重、难点 七、旋挖成孔常见问题预防和处理
一、旋挖成桩工程应用现状
■ 全护筒作业旋挖成孔 使用套管跟进对易坍塌、
易缩径地层进行护壁，采用旋挖钻具成孔的一种工法。 可分为护筒下到位后钻孔和护筒跟进钻孔。
■ 造壁钻孔 通过预注浆工艺将钻孔位置的松散地层用
水泥浆液胶结形成稳定的地层，然后采用旋挖钻具直接 取土成孔的一种工法。
■ 负摩阻力 桩周土由于自重固结、湿陷、地面荷载作
用等原因而产生大于基桩的沉降所引起的对桩侧表面的 向下摩擦力。
■ 刚性角 刚性基础中压力分布角。（桩基础中应注意相
邻桩的底标高之差应小于桩净距，一般刚性设计取 45°。）
■ 桩的中性点 当桩穿越厚度为L0的高压缩土层，桩端
设置于较坚硬的持力层时，在桩的某一深度Ln以上，土 的沉降大于桩的沉降，在该段桩长内，桩侧产生负摩阻 力；Ln深度以下的可压缩层内，土的沉降小于桩的沉降， 土对桩产生正摩阻力，在Ln深度处，桩土相对位移为零， 既没有负摩阻力，又没有正摩阻力，称该点为桩的中性 点。
■ 摩擦桩 在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧
阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计。
端承桩 在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端
阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计。
小直径桩 d≤250mm
中直径桩 250mm﹤d﹤800mm
大直径桩 d≥800mm
■ 砼初灌量 水下混凝土浇筑时为稀释、冲散桩底沉渣而
《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
《工程测量规范》GB50026-2007
行业标准
《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2008 《建筑变形测量规范》JGJ8-2007 《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2010 《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003
筒状体，有钢质护筒和混凝土护筒。
五、旋挖钻进工作原理、特点、适用范围
（一）旋挖钻进工作原理 ■旋挖成孔 通过钻斗的旋转、挖土、提升、卸土和泥
浆置换护壁，反复循环而成孔。
■钻进原理 在伸缩式钻杆自重（含钻斗重）和固定于
桅架上的油缸液压压力作用下，利用钻杆和钻斗 的旋转，通过动力头旋转切削土体使土屑装满钻 斗后提升钻斗出土，并实现桅杆垂直度的自动调 节和钻孔深度的计量，经反复循环而成孔。
要求一定足够数量的混凝土。混凝土初灌量计算公式： V≥ πh1d2+ πKD2h2 式中 V-混凝土初灌量（m3）； h1-导管内混凝土高度， h1=(h-h2) (m)； h桩孔深度（m）； h2-导管外混凝土面高度（m），取1.3-1.8 m rw-泥浆密度，11-12KN/m3； rc-混凝土密度，23-24KN/m3； d-导管内径（m）； K-混凝土充盈系数，取1.3；
D-桩孔直径（m）。
■钻孔偏斜 旋挖施工过程中，施工桩实际轴线与设计桩
孔轴线的偏离称钻孔弯曲，俗称孔斜。
■塌孔 孔壁土与原生土脱离掉入孔内的现象称为塌孔。
■卡钻 在旋挖钻进过程中，钻具被孔壁卡住，使提钻或
旋转无法正常进行的现象。
■稳定液 主要用于保持孔壁稳定的液体。
■护筒 主要用于固定桩位、保护孔口、保持孔壁稳定的
因目前桩底扩底工艺尚不成熟（未配备施工可视可控影 像管理装置），桩端承载力未能充分发挥作用，桩设计 尺寸需增大。
因旋挖机械设备自身无吊装能力，需要吊车、起重机等 起重设备配合浇筑混凝土或安装钢筋笼；需要装载车、 挖掘机、渣车配合出土，设备占用量大，场地需宽。
控制难点及重点
对项目地勘资料的及时性、准确性、完整性要求特高； 施工准备要求高； 旋挖成桩速度快，对项目原材料及半成品供应要求高； 对项目施工组织协调能力要求高； 对项目质量技术管理能力、预判能力要求高； 对钻机操作人员技能要求高； 桩端沉渣厚度检测可视技术尚待进一步提高； 施工质量过程管理、旁站监督、收方签证的及时性显得
二、旋挖成桩工程相关规范、标准及文件
（一）旋挖成桩工程相关规范、标准
国家标准：
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》GB502022002
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042002