桩基施工总结

桩基施工总结

1总体介绍

苏州地铁二号线03标段工程均位于苏州市相城区采莲路，沿采莲路中央分隔带由北向南走行接二标高架区间，在跨越庆元路、建元路、春申湖中路、华元路、嘉元路、纪元路、阳澄湖中路后接入地面敞开段，其中安元路站位于安元路与庆元路之间，春申湖中路站位于春申湖中路与华元路之间，阳澄湖中路站位于纪元路与阳澄湖中路之间，均平行于采莲路南北向布置。

工程里程范围：右DK5+380.035～右DK8+332.432，里程长度2952.397米，全程均为高架结构。包括安元路站、春申湖中路站、阳澄湖中路站共3座高架车站，以及安元路站～春申湖中路站、春申湖中路站～阳澄湖中路站、阳澄湖中路站～齐门北大街站3个高架区间（终点在高架、地面分界处）。桩基分布于3座高架车站，区间79个桥墩，1个桥台，共计574根桩基。车站和桥台桩基采用为1.0m桩径的桩基，区间简支梁下桥墩桩基采用1.2m桩径的桩基，连续梁下采用1.5m桩径的桩基。桩长从35m~80m不等，多数在42m左右。根据不同地质、不同桩长本标段采用了旋挖钻机、回旋钻机、人工挖空三种不同的成桩方式。通过三个月来对钻孔桩的灌注及学习，对这三中钻进成孔方法有了一定的掌握，下面具体介绍三种方法成桩的原理及流程。

2 桩基础工艺原理及工艺流程

2.1 工艺原理

钻孔灌注桩是采用机械或人孔开挖等方式，在地层中按要求形成一定形状（断面）的井孔，达到设计高程后，将按照设计图纸制作的钢筋骨架吊入井孔中，再灌注混凝土成为桩基础。

根据地层和地下水情况，以及周边环境问题，苏州地铁二号线03标高架桥段桩基施工采用了旋挖钻机、回旋钻机和人工挖孔成孔三种不同的施工方法。2.2 桩基施工成孔方式

2.2.1 旋挖钻机成孔

1）旋挖钻机施工主要特点：

（1）旋挖钻机功率大、钻孔速度快、施工效率高、自动化程度高、定位准确，成孔质量可靠。

（2）旋挖钻机适用范围较小，由于嵌岩困难，仅适用于各类粘性土、粉质土、砂土地层、砂卵石层及软弱岩石地层；同时，不宜用于易坍塌的饱和砂层并不能有超径的漂石、孤石等。本区段基本适合旋挖钻机施工，项目部上了三台旋挖钻机。

（3）旋挖钻机不能自身造浆，但制备的泥浆可以循环使用。

（4）旋挖钻机移动方便，、环保，但自重大对场地要求高。

（5）其施工工艺流程与冲击钻机类似。

2）施工方法

旋挖钻机采用筒式钻斗，钻机安装后调整好桅杆的垂直度和钻机的水平度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。这样通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。同时在钻孔过程中钻机提钻甩渣复位后，应检查钻头是否对中。

在砂粘土和砂土中钻进，直接用旋挖筒成孔和取渣。在砾石和砂卵石层中钻进，应先用螺旋钻头将其松动，再用旋挖筒取渣。

钻杆钻进过程中，保持持续转动，钻进转速范围为5r/min～30r/min，一般小于30r/min。孔径较小、地层较软时可用较大的转速，反之用较小的转速。保证取土斗底部土体不被挤压破坏，顺利进入斗体中，确保土体钻进过程中局部没有形成失稳的滑孤面，有利于钻孔护壁；

钻具配备：上部粘性土用锥形体的挖泥斗，相应增加斗体中平衡孔的面积，在提升斗体过程中减少对孔底土体的抽真空作用(负压)，有利于钻孔护壁，也利于斗体卸土；下部砂土改用砂石斗挖掘。

3）施工要点

（1）由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定硬度，避免钻机发生沉陷。

（2）钻机施工中检查钻斗，发现侧齿磨怀，钻斗封闭不严时必须及时整修。

（3）泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。

（4）因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象，在钻机施工时应严格一次钻进深

度。

（5）根据不同地质情况，施工中要加强泥浆管理，严格保证泥浆质量确保泥浆对孔壁的撑护作用。

（6）对于粒径小于100mm的地层可用常规钻削式钻斗取土钻进，钻进时应注意满斗后及时起钻卸土；钻进较软的地层应选用小切削角、小刃角的楔齿钻斗，钻进较硬的地层应选用大切削角的锥齿钻斗；当地层中含有粒径100mm～200mm 的大卵石时，应采用单底刃大开口的取石钻斗钻进或用冲击钻头击碎后再用钻削式钻斗钻进；遇到大于粒径200mm的漂石或孔壁上有较大的探头石时，应采用筒形取石钻斗捞取，或采用环形牙轮钻斗先从孔壁上切割下来再捞取。

（7）遇到硬土层时，为加快钻进速度，可先钻小孔，然后再扩孔。

（8）为防止孔斜和超挖过大，每次下钻都要对准孔位，最好采用原位卸土的方法。

（9）钻至设计标高后，旋挖筒取渣时间要相对延长，但不能加压，既保证能取尽钻碴，又要能避免超钻。

2.2.2回旋钻机成孔

1）回旋钻机主要特点：

（1）回旋钻机钻孔深度不受限制，因我部管段有80m深孔桩，这是其他钻机无法施工的。因此我部配备了六台回旋钻机。

（2）钻机按照泥浆的循环方式：分正循环钻机和反循环钻机。正循环钻机适用于黏土、粉土、砂性土等各类土层的桥墩的桩基施工。反循环钻机适用于粘性土、砂性土、卵石土和风化岩层，但卵石粒径少于钻杆内径的2/3，且含量不大于20%。

（3）回旋钻机能自身造浆，但制备的泥浆需沉淀后才可以使用。

（4）回旋钻机移动方便，、环保，对场地要求不高。

（5）投入成本不大，转场也容易。

2）工艺流程

回旋钻机施工工艺流程如图：

3）施工要点

（1）钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。

（2）钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。

（3）钻进过程中及时滤渣，同时经常注意地层的变化，在地层的变化处均