旋挖成孔灌注桩的应用

76浅谈旋挖成孔灌注桩的应用 聂勇 重庆市博海建筑工程（集团）有限公司

摘 要： 随着旋挖成孔灌注桩工程技术在桩基础施工中较为广泛地应用。结合旋挖桩基础工程案例，介绍了旋挖成孔方法、特点及在重庆合川的应用现状,讨论了该工程案例中采用水下灌注混凝土成桩效果,提出了旋挖成孔及水下灌注混凝土技术措施,对建筑中类似地质条件实施桩基础工程有一定的借鉴意义。

关键词：旋挖钻机；泥浆护壁；水下灌注；成孔；问题处理

引言

重庆建工集团早在 2004 年就编制了《机械钻孔灌注桩施工工艺标准》，主要针对泥浆护壁回转钻孔灌注桩、螺旋钻孔灌注桩、人工成孔灌注桩施工制订了工艺标准，具体对旋挖成孔灌注桩未注解明显提法和说明。

重庆市城乡建委于今年才出台了《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》征求意见稿，说明旋挖成孔灌注桩工程技术在重庆地区应用还是一种新技术、新工艺。

重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（七号）：人工挖孔灌注桩技术禁止用于建设施工（特殊情况除外）的岩石地基的成孔项目。说明建筑工程在桩基础施工中广泛采用旋挖成孔灌注桩这一新技术新工艺是势在必行。

下面就旋挖成孔灌注桩工程技术在我所管理和施工的建筑工程桩基础施工中，对旋挖成孔、钻孔垂直度控制、混凝土灌注和施工中出现各种问题进行处理一点经验和体会与大家分享和共勉。

1 工程地质概况

我所管理的工程地点主要在重庆市合川区，地质构造较为复杂，有无需护壁措施的相对较好地质，也有地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层，甚至有松散填土地质、砂卵石地质、厚度较大的淤泥（质）地质等软弱地质、地下水位较高。施工中要根据地质情况，灵活选择旋挖钻机成孔方式。

2 旋挖钻机

旋挖采用 SR280 大孔径旋挖钻机，行走移动方便，桩孔对位方便准确。采用旋挖成孔灌注桩工程技术施工建筑工程桩基础，将大大提高施工效率、施工速度和施工精度。

3 旋挖成孔

旋挖成孔各项指标要得到有效地控制，必须做到两点，一是旋挖钻机必须处于良好地工作状态，特别是驾驶室内的先进电脑系统以及与各操作系统的传感器均要保持正常工作状态；二是旋挖操作手的精神状态要好和工作责任心要强。

4 钻孔施工时垂直度的控制

采用具有全球最智能化的 SR280 旋挖钻机，钻机上有车载电脑系统，可以自动显示和调节，能有效地控制钻孔深度和垂直度，使其满足和达到设计要求：5 成孔清底与沉渣检查

a) 成孔至设计标高后，及时清理孔底沉渣，采用沉渣检测器检查沉渣厚度，直到沉渣厚度与符合设计规定为止。

b) 为了减少或避免下钢筋笼时掉土入孔，下钢筋笼前应在孔壁内侧下放三根直径为 50mm 的钢管、并兼作钢筋笼保护层。

c) 下钢筋笼后，再一次检测孔底沉渣厚度，如果沉渣厚度不满足符合设计规定，需要吊起钢筋笼，再次进行孔底沉渣清理。

d) 沉渣检查。

①检测工具：检测圆钢板（检查沉渣高度），直径250mm 厚度 5~10mm；带钢筋（三根）的检测圆钢板（检查沉渣深度），与前者重量相等；测绳等。

②首先把检测圆钢板放下去，记录检测圆钢板上测绳的长度；再用带钢筋检测圆板在同样位置放下去，记录检测钢筋加测绳的长度；两长度之间的差就是沉渣厚度。

6 灌注混凝土

a) 应保证足够的混凝土初灌量，确保导管下口一次埋入混凝土灌注面以下不应少于 800mm。

b) 导管埋入混凝土深度为 2～6 m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管的速度，有专人测量导管埋深及导管内外混凝土灌注面高差，填写水下混凝土灌注记录。

c) 灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案。

d) 应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为 0.5～0.8m，凿除浮浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计要求。

e) 从成孔后灌注混凝土施工中得到。

①采用旋挖成孔，一般情况下桩孔深度都比较深。无论是干作业、湿作业还是套管护壁作业旋挖成孔，施工实践和桩身混凝土完整性声波检测结果中均能得出：桩身混凝土采用水下混凝土灌注方式为最佳方案。采用水下混凝土灌注方式不但可以避免混凝土产生离析现象，减少孔底沉渣厚度。

②成孔后混凝土浇筑时间：地质条件好的场地旋挖成孔后可以暂缓灌注桩身混凝土；地质条件差且有松散高回填、

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130℃～150℃,其最终碾压温度不低于 110℃，施工完成，SBS 改性沥青混合料温度低于 50℃ 后，方可开放交通。3.4 平整度控制

平整度控制是 SBS 改性沥青路面施工中的重要环节，这个环节要严格防止混合料产生离析。装料和运输中最容易使混合料发生离析，控制好该环节的集料离析，就等于保证了路面的摊铺质量。自卸车在装料时要按规定的次数进行移动，拌合后的 SBS 改性沥青混合料储仓卸料口和运输车辆的距离不能太高，以上措施能避免在装料时粗集料离析。摊铺机均匀、连续、不间断摊铺，机械操作手要非常注意变换速度与中途停顿，配置专人清理摊铺机前洒落的混合料，保证机械的正常运行从而保证摊铺沥青路面的平整度。3.5 改性沥青路面碾压

科学合理的碾压工艺是保证路面质量的有力措施，碾压机械设备配置要与摊铺机相匹配。SBS 改性沥青混合料的压实工艺应按照“紧跟、慢压、高频、低幅”八字方针进行, SBS 改性沥青混合料适宜的碾压温度范围是 130℃～150℃,其最终碾压温度不低于 110℃，所以压路机必须紧跟在摊铺机的后面,只有在高温条件下碾压才能取得更好的效果。碾压时应严格控制振动压路机的碾压速度，振动频率要求 35Hz ～50Hz,振幅为 0.3rm ～0.8rm ，先轻碾后重碾，先压边，后逐步向路中心碾压。压路机不允许在新铺沥青混合料上转向、调头、左右移动、突然刹车或停车休息。摊铺过程中的边缘或接缝缺陷应该随时修补。工程技术人员跟班检测摊铺厚度，及时调整并且切实保证压实厚度，初压完成用3m 直尺检测平整度，及时找平补齐，保证施工完的路面平整密实。3.6 施工缝的处理

SBS 改性沥青路面的施工必须接缝紧密,连接平顺,不得产生明显的接缝离析,上、下层的横向接缝应错位 1m 以上，各层横向接缝均应采用垂直的平接缝。当面层摊铺采用梯队作业时的纵缝宜热接缝，当加宽段产生冷接缝时应切齐。路面施工缝处理的好坏对平整度有一定影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的数据较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用 3m 直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,用切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法, 结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。3.7 与管线连接的处理

在机械整体摊铺过程中，市政道路上的雨水井、检查井、卧石边缘、八字道口、给水、供电等管线井口处的施工要特别注意，往往成为日后病害的导火索。应采用小型碾压机具进行碾压，同时辅以人工锤击密实的处理。

4 结论

SBS 改性沥青因其自身的优点，在市和全国各地的道路施工中被广泛应用，并有逐步扩大的趋势。通过几个工程的实际应用，笔者认为 SBS 改性沥青混合料非常合适在城市道路中做面层使用。为了减小水对 SBS 改性沥青路面的损害，建议“白改黑”道路改造或新建道路，一定要做好足够的防水、排水措施，保证 SBS 改性沥青路面使用质量和年限。

参考文献：

[1] JTG F40—2004,公路沥青路面施工技术规范[s]

[2] 沙庆林．高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M]．北京：人民交通出版社，2001.

砂卵石地质、厚度较大的淤泥（质）地质等软弱地质，并且地下水位较高的场地旋挖成孔后，满足浇筑条件下，应立即进行桩身混凝土浇筑，防止桩孔塌孔、缩孔现象，确保桩身混凝土完整性和混凝土设计强度。

7 旋挖成孔后出现塌孔、缩孔现象有效处理方法

a) 轻微塌孔：使用挖土机向孔内回填可塑性好的粘性土，钻机反转向下加压，正转取土，充实、压实孔壁，重新成孔。

b) 严重塌孔：向孔内浇筑低标号混凝土或高标号砂浆，待 24 小时后重新成孔（时间根据气温确定）

c) 在松散高回填区进行旋挖成孔。上部采用钢护筒护壁，钢护筒要有足够的刚度和强度，其长度根据回填土厚度

确定；下部采用泥浆护壁，能有效地防止塌孔和孔内缩径。

8 结论

我在桩基础施工中采用旋挖成孔灌注桩工程技术，通过反复摸索、反复实践，在上述工程地质条件下采用旋挖成孔灌注桩施工，找到了一套行之有效和切实可行的施工方法，介绍给大家，供大家参考和借鉴。

参考文献：

[1]《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）

[2]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202－2002[3]重庆市建委下发《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》征求意见稿

会出现自右向左的流量, 当向左的流量达到一台一次泵的流量时, 程序控制器会启动一台一次泵和制冷机。

当用户负荷很低，水流量小于一台二次泵的最低流量时，开启旁通阀，让多余的流量从旁通阀流过，避免水泵在低于最低流量下运行。这种控制方式较纯粹的节流控制要节能，但由于这种控制方式还需要节流和旁通的辅助,其节能幅度不大，随让节流和旁通的幅度没有纯粹的节流控制的大。

3 结束语

随着经济的发展和人们生活水平的提高，中央空调是现代高层建筑中必不可少的设备之一。中央空调主要用来实现室内的恒温，为人们提供宜人的生产和生活环境，在现代高层建筑中得到了广泛的运用。由于中央空调耗电量很大, 因而具有很大的节能潜力。中央空调的负载需要多少冷(热)量,空

调主机就供给多少冷(热)量，这是最节能的系统，尤其在水系统中,让管道中冷水的流量跟踪空调负荷的需要，实时的改变，在不同的时段供给不同的流量，这种传输系统就是变流量系统。本论文对变流量控制模式在高层建筑中央空调水系统控制中的应用做了一次探讨，尤其是将人工智能控制融入其中，是当今节能控制研究的热点。

参考文献：

[1] 蔡敬琅. 变风量空调设计[ M ] .北京: 中国建筑工业出版社,1997.

[2] 朱孟标.空调水系统节能研究[D].南京:南京理工大学硕士毕业论文,2003.

[3] 晋欣桥, 李晓锋, 惠广海, 杜志敏. 中央空调水系统控制的优化分析[J].系统仿真学报,2003,15(8):97～98.

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