旋挖灌注桩施工总结范文第1篇

关键词：人工挖孔灌注桩；机械旋挖灌注桩；机械旋挖灌注桩的应用

中图分类号：U443.15+4文献标识码： A

工程概况：

新站房建设场地位置有过两次拆建，地下有许多旧有桩基，同时调查当地同地质条件的桩基础成孔形式，原设计采用人工挖孔灌注桩。

新建沈阳至丹东铁路客运专线本溪站工程位于既有本溪站站址。位于本溪市市中心，周边为繁华的商业区域。层数为地上三层，地下一层，建筑面积：14686.31m2,设计标高±0.000绝对标高为115.472m，本工程勘察揭露地下水为潜水，水量较大，主要由生活用水及降雨补给，勘察期间测量上层潜水埋深1.80~2.40米。

勘察结论和建议：根据设计方案和地层结构，拟建站房可采用灌注桩，建议以第⑤层碎石层、⑥1层页岩（强风化）做为桩的桩端持力层；对成桩达到设计桩长而桩端未进入⑥1层页岩（强风化）时，建议设计方将摩擦端承桩改为摩擦桩。建议桩基设计完成后进行现场的试桩试验。

采用人工挖孔灌注桩工艺时，对各层地基土的极限侧阻力标准值(qsik)和极限端阻力标准值(qpk)的建议如下表。

灌注桩设计参数表

工法 层号 ①

填土 ②

粉质

黏土 ②1

粉质

黏土 ③

粉质

黏土 ③1

黏土 ④

中砂 ⑤

碎石 ⑥

页岩

（全风化） ⑥1

页岩

（强风化）

人工挖孔灌注桩 qsik（kpa） 20 30 25 30 20 50 110 70 110

qpk（kpa） 2500 1000 1400

人工挖孔桩设计：

人工挖孔扩底灌注桩，桩径1200mm，扩大头直径1600mm,单桩竖向承载力特征值2500KN，桩长约10.5m，桩端持力层为第五碎石页岩，桩端进入持力层深度不小于1200mm。总桩数168根，桩混凝土C30,钢筋HPB300、HRB400

本项目如采用人工挖孔桩，施工工期至少需两个月。

为保证本溪站房2013年10月份投入使用，减少旅客冬季在临时过渡站房过渡时间，通过认真比选并结合前期站房地下部分围护桩施工情况，认为采用旋挖转成孔比人工挖孔能够节省约一个月的时间，既保证了工期又满足了站房工程经济、安全的要求，同时要求施工单位通过实际挖验确定了障碍桩的数量和位置，之后与设计院联系确认可以通过增大桩径以减少桩数和调整桩位的方法来躲避地下的障碍物。因此建议本溪站房基础采用旋挖转成孔灌注桩。

机械旋挖灌注桩设计：

桩基参数确定主要依据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）规范中表5.3.5-1、2，按各层地基土的物理力学性指标，提出钻孔灌注桩的极限侧力标准值(qsik)和极限端阻力标准值(qpk)见下表

灌注桩设计参数表表1

工法 层号 ①

填土 ②

粉质

黏土 ②1

粉质

黏土 ③

粉质

黏土 ③1

黏土 ④

中砂 ⑤

碎石 ⑥

页岩

（全风化） ⑥1

页岩

（强风化）

泥浆护壁钻孔灌注桩 qsik（kpa） 20 30 25 30 20 50 110 70 110

qpk（kpa） 1400 600 1100

机械旋挖灌注桩单桩承载力特征值的计算表2

钻孔编号 Z002 孔顶标高 112.98

土层编号 岩土名称 层顶深度 层顶标高 土层厚度

1 素填土 0.00 112.98 1.90

2 粉质粘土 1.90 111.08 1.40

2a 粉质粘土 3.30 109.68 1.50

3 粉质粘土 4.80 108.18 2.70

4 中砂 7.50 105.48 0.10

5 卵石 7.60 105.38 7.40

15.00 97.98

桩顶标高 113.022

桩长(M) 15.00

室内外高差 0.15

±0.00绝对标高 115.472

以孔2为例（见上表）单桩竖向承载力特征值Ra确定

Ra=qpaAP+up∑qsiali

GB50007-2002(8.5.5-1)

对于Φ800的桩：AP=ΠR2=Π×0.42=0.50265（m2）

up=ΠD=Π×0.8=2.5133（m）

根据表1表2土层分布与特性：

单桩竖向承载力为：

Ra=0.50265×1400+2.5133(1.9×20+1.4×30+1.5×25+2.7×30+0.1×50+7.4×110)=703.71+2557.28=3260(KN)

桩身强度验算

桩轴心受压时：Q≤Apfcφc

GB50007-2002(8.5.9)

选用C30混凝土：fc=14.3N/mm2

φc=0.7

AP=0.50265 m2

Apfcφc=0.50265×106×14.3×0.7=5.031×106(N)=5031(KN)≥Q 满足要求

为确定单桩竖向承载力特征值，现场采用旋挖钻做三根试验桩，桩长10.7m。经检测S-1:Ra=2500KN; S-2:Ra=3000KN; S-3:Ra=3000KN。

静载荷试验结果表明，单桩竖向抗压承载力特征值为2800 KN

结合理论计算及现场试验检测结果，确定机械旋挖灌注桩（桩径800mm）, 单桩竖向承载力特征值2500KN设计桩长不小于10.5m,桩端持力层为第 5 层碎石，桩端进入持力层深度不小于1200mm。

总桩数179根，桩混凝土C30,钢筋HPB300、HRB400

人工挖孔桩与机械旋挖灌注桩经济比较（桩形式改变对上部承台及筏板尺寸影响不大）

类别桩形式 桩数量 混凝土量

（m3） 钢筋数量

(t) 总 价

(元)

人工（扩孔）

挖孔桩 168 2658.5 98.33 4033366.61

767.7（护壁） 17.96（护壁）

机械旋挖灌注桩 179 1123.2 72.9 3017719.32

机械旋挖灌注桩的应用

旋挖钻机是近几年来钻孔灌注桩施工中较先进的一种施工方法，其高效、环保、效益高的特点，适用于工期紧、工程量大、地质条件较好的工程。

2钻孔设备简介

2.1钻孔设备选择

由于本工程工期紧、质量标准高、环保要求严，为保质保量按期完成，必须采用具有成孔速度快、施工效率高、施工质量好、移动灵活方便、不使用循环泥浆、产生废浆少、对环境污染小等优点的较为先进的钻孔设备，传统的旋转或冲击钻机很难满足本工程的需要，而旋挖钻机恰好符合这个要求。本工程共投入了2台旋挖钻机，为湖南山河智能机械有限公司研制的SWDM22型钻机。

2.2旋挖钻机成桩原理

在钻杆的扭矩作用和加压系统的合力作用下使带有活门的桶式钻斗旋转进尺，在钻斗旋转过程中旋起的钻渣从钻斗下方的底口进入钻斗内，当钻斗内装满钻渣时，扭矩反力显著加大，并通过操作室内传感装置反映出来。随后在机组人员操作下，使钻杆反向旋转，由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外卸土。如此循环反复，不断取土、卸土，直钻至设计深度。

2.3旋挖钻机施工特点

⑴机械化程度高

旋挖钻机集机、电、液于一体，操作灵活方便，机械自动化程度高，施工现场可自行移动，自立桅杆，孔位对中方便，施工中采用的伸缩钻杆节省了人力和辅助时间，工效大增。另外，自身有起吊功能，在无吊车时，能自行完成钢筋笼吊装就位、吊接导管；施工后，又可将护筒及时拔出倒用。

⑵钻进速度高

由于钻头直接从孔内提取岩土故成孔速度快，在土层和砂层的钻进速度可达6m/h，在岩层可达0.5～1.5m/h，钻孔速度比普通回转钻机快几倍。

⑶成孔质量好

旋挖钻施工中采用人工造浆护壁，泥浆性能好，成孔后孔底沉渣少，对桩底质量控制有保证；旋挖钻孔对地层扰动小，所生成的孔壁泥皮薄，生成的孔壁相对于回转钻机施工生成的孔壁相对要粗糙，有利于保证设计桩基承载力。

⑷环境污染小

旋挖钻孔施工中不需要进行泥浆循环，所掏出的土层利于整体堆放外运，施工现场整洁，浆体可以循环利用，施工产生的噪音低，对环境污染小。

3旋挖钻孔施工工艺

3.1施工场地布置

施工场地根据现场地形情况进行合理安排，平整场地，修筑施工便道，水、电运输及机械设备材料要到位，泥浆排放、钻渣外运也要进行布置安排，必须全面满足施工要求。

3.2钻机就位、护筒埋设

旋挖钻机底座场地应平整、夯实，确保在钻进过程中钻机不产生基础沉陷。钻机为自行式，就位方便。护筒埋设主要由人工、机械配合完成，利用旋挖钻机的动力头把护筒压入地面，护筒由厚度16mm钢板制成，护筒直径比桩基孔径大150mm，每节护筒长度4.0m。护筒顶至少高出地面30cm，同时要满足比地下水高出2m的要求，以保证水头压力，并防止杂物、泥水流入孔内。

3.3泥浆制备

制备泥浆是旋挖钻机能否成孔的关键，也是影响钻孔进度和桩基质量的关键。旋挖钻机钻孔速度快，钻孔过程中采用静浆护壁，所以普通粘土制备的泥浆不能满足护壁要求。选用优质膨润土，加入纯碱等配制出高质量的复合泥浆，这种泥浆颗粒悬浮均匀、沉淀少、性能稳定，能满足钻孔要求。泥浆由拌浆机搅拌后存于泥浆池内，钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。为了回收泥浆原料和减少环境污染，现场设置泥浆循环净化系统，在钻孔结束和灌注混凝土时，将泥浆排水固定的泥浆池中，循环净化后可重复利用。

泥浆制备应注意两个方面：一是泥浆的指标问题，其比重一般应控制在1.1～1.2之间，粘度控制在18～22s，砂率控制在2%以内。二是补浆的速度，泥浆补充一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒面以上为标准。

3.4钻孔施工

钻斗中心与桩位中心对正后，调整钻杆垂直度，将钻杆走行臂位置锁定，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。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆护壁，反复循环直至成孔。

钻进过程中配备专人清理钻头四周夹带的泥块，确保钻头下入孔底有泥浆通道使下钻顺利。由于钻孔速度快，为确保孔壁稳定不出现坍塌，由专人对地质情况进行复查并经常进行泥浆指标的测定，及时调整泥浆性能。

在开始钻进或穿过软硬层交界处时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%，以保证孔位不产生偏差。在钻孔过程中，应根据具体情况对钻杆进行竖直度检测，防止钻杆因不可控制因素而变动，影响成孔质量。

根据不同的地层选配不同的钻头钻进，在粘性土层选用长钻筒，在砂、卵石含量较高的地层可选用短钻筒，控制泥浆质量和钻速，对于含孤石、漂石和较硬岩石地层时，换用长、短螺旋钻头进行处理，松动后换钻筒继续钻进。

3.5清孔

当钻进至设计高程时，终止钻进，钻头空转无进尺掏渣，同时向孔内注入经过泥浆分离器处理过的泥浆，换出孔底沉碴及浓度较大的泥浆，直至泥浆各项指标、孔底沉渣等符合设计及规范、验标的要求为止，严禁采用加深孔底深度的方法来代替清孔。

3.6安放钢筋笼、灌注水下混凝土

与一般钻孔桩相同。需要指出的是，由于旋挖钻机成孔速度非常快，钢筋笼的制作、安装、水下混凝土的灌注能力等必须与之相适应，否则，不能充分发挥该钻机的优势。

4结语

旋挖钻机在新建本溪站桩基础施工中得到了充分应用，确保了工程进度和质量，而且还能减少对周边的影响，降低施工中的危险性。本工程桩基成桩后按照规范要求对桩基进行无破损检测，全部达到优良，充分体现了旋挖钻机施工质量可靠、施工效率高、环保等优点。

参考文献：

建筑地基基础设计规范GB5007-2007

旋挖灌注桩施工总结范文第2篇

Abstract： The rotary drilling technology is known as the "green construction technology"， which is characterized by high efficiency， good quality of construction， less pollution of dust and mud. Compared with the traditional rotary drilling， the drilling efficiency， construction quality， environmental protection and construction safety of the drilling efficiency， environmental protection and construction safety are obviously disadvantage compared with the traditional drilling technology. Therefore， in recent years， the country has been vigorously promoting the use of a more advanced pile foundation construction technology， widely used in our country's highway， railway， bridge and large construction of the foundation pile construction. In this paper， an engineering example is analyzed and the technical and economic advantages of traditional drilling technology in equipment performance and hole forming process are analyzed.

关键词：旋挖钻孔灌注桩；成孔工艺；效果

Key words： rotary drilling cast-in-place pile；hole forming process；effect

中图分类号：U443.15+4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）08-0136-03

0 引言

由于传统的回转钻成孔成孔速度慢，效率低，用水量大，泥浆排放量大，污染环境，扩孔率较难控制等弊端在当前工程桩基施工中逐渐被旋挖钻孔灌注桩代替。旋挖钻机是一种多功能灌注桩成孔机械，能够自动调整桅杆垂直度和自动计量钻孔深度。旋挖钻孔施工是依靠钻杆和钻斗的旋转，通过钻斗自重和液压设备的辅助使土屑装满钻斗并提升钻斗出土。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。吊装钢筋笼、灌注混凝土、后压浆等同其他水下钻孔灌注桩工艺。其高效的特点可以解决一些工程工期短、场地狭窄、施工用电不足、可容纳的施工设备数量有限的矛盾，大大减少了现场施工设备数量，降低了施工管理难度、提高了施工效率，而且工程质量和工期更有保证。这套工法钻孔自动化水平高，钻孔质量好，作业进度快，能适应各类地层的钻孔作业要求，特别是对城市桩基的施工效果显著。

1 旋挖桩机施工的优点

1.1 钻进效率高

传统钻机根据不同的移动方式可分为平台式、液压步履式、滑撬式、牵引式等几类，大多在外部设备的辅助下实现移动，工效非常低。与传统钻机相比，施挖钻机从工效上就颇具优势。旋挖钻机可装配在自动行走的履带式底盘上，通过履带行走实现在桩位之间的快速移动，利用钻机的动力下井口护筒，钻进时钻杆可自动伸缩，无需重复拆装。所以说，旋挖钻机自动化作业水平高，而且不用其他机械辅助作业，作业效率高。

1.2 钻进精度高

在液压控制和电器系统，采用的是“总功率变量+恒功变量+负荷传感系统+电液伺服控制”，钻机可根据地层软硬程度自动调整扭矩和钻速比例，以保持较高的钻进效率。钻机底盘装有自动整平装置，可“微动”和伸缩。钻孔深度和钻塔垂直度由安装在驾驶室中的桅杆垂直度仪进行自动控制，以确保钻机准确就位并自动调整好垂直度。操作员可在钻进过程中随时查看钻机的作业情况，以确保成孔状态达到施工要求。

1.3 场地适应性好

首先，施工所需动力由本身所带的柴油发动机提供，无须现场提供大容量的变配电设施，在小型发电机组的配合下就可施工。其次，对地层的适应性较广，既适用于粘性土，也适用于砂性土，还适用于强度不高的风化岩。第三，从施工场地来讲，不需要提供较大的工作面就可工作，这一特性非常适合城市狭窄场地施工。

2 旋挖钻孔灌注桩在秦皇岛站区改造工程中的应用

2.1 工程概况

秦皇岛站区改造1号楼工程，设计为钻孔桩基础，桩数为225根，桩长12.55m，桩径Φ600mm。混凝土强度为C35，单桩承载力设计值1200kN。钢筋布置8Φ14，Φ6@100/200螺旋箍筋。

2.2 地质情况

本工程地基分层为：（一）杂填土（4.3-7.9m厚）；（二）粗沙砾（0.6-4.3m）强风化泥岩；（三）沙质粘性土（1.9-2.1m）；（四）混合花岗岩全风化（0.9-1.4m）；（五）混合花岗岩强风化（10m）；桩持力层为强风化内1.0m以上。（详见《岩土工程勘察报告》。

2.3 工期及施工进度计划

每机每两天完成3根，施工准备十五天，共30天。

2.4 施工工艺

本工程桩基采用钻孔灌注桩基础，桩径有？准600mm，主要采用旋挖钻机钻进/泥浆护壁成孔、导管法浇筑砼成桩工艺。

2.4.1 施工准备

施工前应作场地查勘工作，对防碍施工或对安全操作有影响的设施，应先作清除、移位或妥善处理后方能开工。

施工前应做好场地平整工作，对不利于施工机械运行的松软场地，必须采取有效的措施进行处理。场地要采取有效的排水措施。施工用的临时设施准备就绪，设置泥浆池和沉淀池。

测量放线，定出桩位基准线、水准基点，并妥加保护，施工前已复核桩位。

选择和确定桩机的进出路线和成孔顺序，做好技术交底。

施工机械性能必须满足成桩的设计要求。

2.4.2 操作工艺

①工艺流程：

其工艺流程如图1所示。

②桩位放线：

场地平整后放线定桩位，定位后要在每个桩位中心点打入一根？准16×500mm的钢筋或竹签做桩位标记。桩位放线后会同有关人员对轴线和桩位进行复核。轴线和桩位经复核无误后才可施工。

③设置泥浆池及泥浆制备：

根据平面布置挖设泥浆池，用铁杆把泥浆池四周围护好，做好安全防护。

泥浆有保护孔壁和排渣的作用，泥浆质量应以不塌孔并达到有效排渣为目的为原则。

在施工中应做好泥浆的日常维护管理，经常测定泥浆的比重、粘度、及含砂率。清孔后及灌注砼前泥浆的各项性能指标要达到有关的设计、规范要求。达不到要求的泥浆作废浆，用车拉出工地。

④成孔：

根据护筒的大小及现场地质情况挖埋护筒，护筒应高出地面≥30cm，护筒内径应大于钻头直径100mm，埋入土中深度在粘性土中不少于1m，在砂土中不少于1.5m，并应保证孔内浆面不低于护简顶0.3m。

3 旋挖钻孔灌注桩的经济性分析

经技术人员对旋挖钻成孔与传统的回转钻成孔两种成孔工艺在其纯工作时间内进行现场观测测定，进行对比，得出表1所示结论。

4 旋挖钻孔工艺的成本分析

跟踪统计大量成孔过程，采用现场计时观测与写实记录法，并考虑人工幅度差系数1.2和机械幅度差系数1.33（移位、就位、下护筒等辅助作业台班），得出Φ1.2m内、桩长30m内、粘性土地层的旋挖钻孔成孔工艺的成本情况如表2。

以上折合每立方米成孔单价为66.8元/立方米。经市场调查，目前传统钻孔桩每立方米成孔单价市场价普遍在200元/立方米左右（含设备调遣、利润、及灌注费用）。因此采用本工程采用旋挖钻孔灌注桩工艺为工程项目节省了约30多万元的成本，取得非常好的经济效益。

5 结束语

总结以上分析，旋挖钻孔灌注桩工艺在设备性能、场地和地质适应性、环境效益、工程进度和施工成本上与传统钻孔桩工艺相比均有较多的优势，尤其对于我们商业综合体项目，工程进度取得的经济效益是相当巨大的，从整个项目综合考虑，采用旋挖钻机的经济价值显然是显而可见的。

参考文献：

[1]李林，闵峰.旋挖钻机施工钻孔灌注桩的工艺研究[J].中国工程科学，2010（04）.

旋挖灌注桩施工总结范文第3篇

关键词：旋挖钻机；灌注桩；正反循环；桩基工程

旋挖钻机作为基础工程机械中的新型机种，经过多年的推广应用，目前已被大量应用于公路、铁路、桥梁、水利工程、城市建筑工程等桩基工程之中。由于其具有施工速度快、成孔质量好、环境污染小、操作灵活方便、安全性能高及其适用性强等优点，受到越来越多的施工单位青睐，不少重点工程的业主为确保工程进度和质量，均将其作为指定施工设备。灌注桩的施工工艺，采用最多的是传统的冲(钻)孔机冲（钻）成孔，极少使用旋挖钻机成孔，结合本工程大胆采用旋挖钻成孔灌注桩的成功例子，初步研究旋挖钻机在土层地质情况较好的状态下的应用。

1、工程概况：

某项目位于福建省安溪县，由1栋超高层住宅楼（A栋）、2栋高层住宅楼（B、C栋）、1栋高层办公楼（D座），以及一单层地下室组成，总建设面积141909。其中B栋、C栋、D栋工程桩采用旋挖钻机成孔灌注桩，设计桩径为800~1600mm，设计桩长约为25米，桩端持力层为碎块状强风化花岗岩。A座为超高程建筑，为了保险起见，采用传统正反循环冲（钻）孔机成孔灌注桩，桩端持力层为中风化花岗岩。

本项目工程区位于盆地中部，地貌属于冲淤积平原，土层分布主要是杂填土、中砂、卵石混砂、残积土粘性土、全风化花岗岩、散体桩强风化花岗岩、碎块状强风化花岗岩、中风化花岗岩等，基底为燕山期花岗岩。

该地区稳定地下水位埋深0.60米~1.80米，水位变化在1.0米~2.0米之间，

2、施工机械和工艺

2.1旋挖钻成孔设备选择：

基于实际工程需要，决定采用一台福田雷沃FR626C型旋挖钻机施工，该机最大孔径2.5米，最大成孔深度达70米，具体参数如下：

旋挖钻头有2种：一种是回转钻头；另一种是嵌岩钻头。在施工中应根据不同地质情况，选用合适的钻头和施工工法，这样即可以提高施工效率，节约生产成本，而且在环保、能源消耗、孔内事故等等方面能收到异想不到的效果。

一般对于于黏土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及较松散的粒径较小的卵砾石层、散体桩强风化岩层，采用回转钻头；而在硬岩层、较致密的卵砾石层、碎块状强风化岩层回转钻施工比较困难，体现不出回转钻头的优越性，应采用嵌岩钻头。

2.2旋挖钻机成孔原理:

旋挖成孔首先是动力头转动底门镶嵌斗齿的桶式钻斗切削岩土，并将原状岩土装入钻斗内，然后再由钻机卷扬机和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。成孔前必须检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标应及时更换。

2.2施工步骤：

旋挖钻机可进行干作业成孔或泥浆护壁旋挖成孔，该工程地下水位高，施工现场制备泥浆，采用静态无循环泥浆护壁。泥浆具有保护孔壁、防止塌孔、排出土渣及冷却和钻头等作用。施工过程简述如下：

平整场地测量放样埋设护筒钻机就位钻孔验孔、清孔钢筋笼安装固定安放导管水下混凝土灌注到设计顶面标高拔护筒钻机移位进行下一根桩施工

2.3与传统正反循环冲(钻)孔机进行对比

FR626C型旋挖钻机的优点：

1）成孔速度快。根据工程的实际情况，旋挖钻机一天可以成孔一根，而普通冲孔钻机要10天一根或更长时间，在施工时效方面，旋挖机优势明显。

2）行走移位方便。可将钻机方便快捷地移动到所需要到达的位置，对场地的适应能力比较强。

3）桩孔对位方便准确。配备电子控制系统显示并调整钻进时的垂直度，通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度，使钻机达到最佳钻进状态。

4）施工质量好。旋挖钻进过程中采用的静压泥浆护壁而不需要在孔中循环，泥浆在孔壁上不形成泥皮，此外由于钻头不断的上下往复提钻卸土使孔壁上形成明显的螺旋线，使得成桩后与孔壁具有更大的摩擦力。从而提高其桩基的承载力。

传统正反循环冲（钻）成孔采用的泥浆不断循环进而排出岩粉获得进尺，泥浆循环在孔壁上易形成一层厚厚的泥皮，成孔过程中形成的光滑孔壁对桩基的承载力有一定影响。

5）对环保的影响小。旋挖钻进不需要泥浆循环，泥浆只起到护壁作用，这使污染源大大的减少，改善了施工环境，对环境造成的污染小；而正反循环冲（钻）成孔则必须泥浆循环，产生的大量泥浆可达到桩孔体积的2~3倍，这些泥浆的排放将对环境造成很大的污染。因此，在城市施工以及其他对环保要求比较严格的工程中，宜采用旋挖钻进技术。

3、注意事项

3．1 施工注意事项

(1) 旋挖钻机设备价格昂贵，运行成本较高，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。钻机施工中应随时检查钻斗和钻头磨损情况,发现侧齿磨坏,钻斗封闭不严时必须及时整修。

(2) 成孔过程不易形成泥皮，护壁性相对较差，尤其在砂岩层中容易缩径、塌孔，所以钻进过程中保持泥浆面高度,不得低于护筒顶40cm,泥浆比重控制在1.06～1.15之间,钻进时泥浆比重严格控制,不得小于1.06。

(3)钢筋笼吊入固定后,应逐步安放导管,导管在安放前应进行拼装试水,以检查导管是否有砂眼,密封是否严密,导管距孔底不宜超过500mm。

(4)泥浆初次注入时,垂直向桩孔中间进行注浆,避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部,致使护筒底部土质松散。为防止泥浆流失、移位和掉落,护筒周围土要夯实,最好粘土封口,在坑底回填夯实30～ 50cm粘土后,再安放护筒,护筒上口可绑扎方木或钢管对称吊紧,防止下窜。

(5)混凝土应连续浇注,中间不得停顿,由于桩内混凝土不能振捣,主要靠混凝土的自重压密和混凝土的流动成型,必须控制好配合比、浇注速度以确保混凝土的质量,随时检查混凝土的坍落度,坍落度应控制在16～20cm之间。

3.3 孔内事故预防措施

(1)沉渣过厚

桩端沉渣过厚是由于清渣不够彻底所造成的。沉渣不符合要求会使桩的承载力和变形能力受到很大程度的削弱。主要原因：①清孔不到位，灌注混凝土之前，孔底清渣不彻底。若清孔后等待灌注时间长，因泥浆比重大、沉淀较快，容易形成沉渣。②初灌量不足，足够的初灌量以便混凝土具有较大动势能使沉渣返流，初灌量不足便不能使沉渣返流。

预防措施：保证半小时以上的清孔时间；采用适应比重和黏度的优质泥浆；吊放钢筋笼保持垂直、缓慢；采用导管二次清水冲孔，以使沉渣厚度达到规范要求为准；初灌量混凝土时，导管底端距孔底距离在30到40cm，初灌量应保证导管底端能埋入混凝土中1.0以上，以便更有效的冲刷残留沉渣。

(2)孔壁坍塌

在成孔过程中 ,当排出的泥浆不断出现气泡 ,或护筒内的水位突然降低 ,均预示形成塌孔 。原因有 : 1 )土质松散 ,泥浆护壁不好 ; 2 )护筒埋设不当 ,筒内水位低 ; 3 )钻孔方式不当 ; 4)成孔后灌注不及时 。预防措施 :增加护筒埋深 ,并回填密实 ; 增加泥浆比重和黏度 ;保证水位 ;吊下钢筋笼时 ,不得碰撞孔壁 ;成孔后应在 3 h内灌注混凝土 , 并尽量减少灌注时间 。

(3)导管堵塞

导管堵塞原因很多 : 1 )混凝土坍落度不合格或有离析现象 ,粗骨料粒径过大 ; 2 )初灌或漏水形成水塞堵管 ; 3 )当管内混凝土含有空气时 ,向导管注入混凝土 ,可使导管内形成气塞 ,当气压较高时可造成导管漏水 ; 4)机械发生故障 ,管内混凝土已初凝 。

预防措施 :使用的隔水栓应与内径相配 ,同时具有良好的隔水性能 ;严格控制混凝土质量 ,控制好配合比 ,并宜有一定的流动度 ;施工过程中严格控制并保证机械设备正常运行 ;导管使用前应按顺序拼装并作密封试验 ,安装导管时应用密封圈并将导管上紧 ,如无效 ,应立即清理导管 ,视情况重新浇灌或接桩处理 。

(4)断桩

断桩破坏了桩本身的整体性 ,使桩体强度和承载力达不到设计要求 ,危害极大 。造成断桩的主要原因有 : 1)坍落度损失大 ; 2 )浇灌过程不连续 ; 3 )灌注过程中埋管 卡管 ; 4)其他 。

预防措施 :混凝土应具有良好的和易性和流动度 ,坍落度 坍落度损失应符合要求 ,初凝时间应为正常灌注时间的 2 倍 ,灌注过程中要做到连续 快速 ,防止埋管、卡管及其它不良情况的发生

4.成桩质量

本项目工程桩于2009年5月施工完毕，按《建筑基桩检测技术规范》的要求，对B栋、C栋和D栋的旋挖钻成孔灌注桩采用采用钻芯法和动测法对其进行桩身完整性、桩底残渣厚度、持力层性状、桩身混凝土强度进行检验。根据检测单位出具的检测报告显示:

B栋、C栋的工程桩由于设计桩径较小（桩径均

5、.结束语

根据本项目工程桩的施工情况和成桩效果看，与传统正反循环冲(钻)机成孔灌注桩相比，采用旋挖钻机成孔灌注桩大大的提高了桩基础的施工进度,为其它工序赢得了时间，其具有施工质量可靠、成孔率高、成孔速度快、环境污染小、适应性强的优点,同时克服了正反循环冲（钻）机成孔时孔底沉淤土多、泥浆管理差、桩侧摩阻力低的缺点。但由于旋挖钻机成桩工艺的限制，旋挖钻成孔桩比较适合用于场地内孤石较少、桩端持力层为较软岩（强风化岩层）、设计桩径较小（直径

参考文献：

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[5]贺婷 . 浅谈旋挖钻机在地铁工程中的应用 [ J ]. 广东土木与建筑 , 2007 (4) : 49 - 51.

旋挖灌注桩施工总结范文第4篇

【关键词】灌注桩；造孔；施工方法；费用

1 工程概况

克拉玛依至塔城高速公路位于新疆北部克拉玛依市和塔城地区，路线总长217km，为4车道高速公路，设计车速100km/h。共划分为三个标段。KT-1标段线路全长80.7km，沿线包括3个互通式立交、1个停车区和1个服务区，大小桥粱7530 m /50座，其中主线（不含互通主线桥）共设置特大桥1座、大桥21座、中桥7座，大中桥全长6582m，涵洞、通道213座，分离式隧道1座，其余部分均为路基。

2 本标段灌注桩类型、数量及地层情况

本标段3座互通主线桥、1座特大桥、28座大中桥均设置为灌注桩基础，灌注桩类型、数量及地层情况如下：

2.1 本标段灌注桩类型及数量

经统计，本标段灌注桩分为摩擦桩和端承桩两种类型，其中摩擦桩桩径为1.0m、1.2m、1.4m、1.5m 4种，最大桩长31m，最小桩长16m，总长9078m；端承桩桩径为1.0m、1.2m、1.4m、1.5m、1.7m、1.8m 6种，最大桩长30m，最小桩长10m，总长18570m。

2.2 灌注桩所在位置的地层情况

本标段线路全长80.7km，桥梁灌注桩总数1518根，因此，灌注桩所在位置的地层情况特别复杂。经统计整理，灌注桩所在位置的地层情况分为以下几种情况：

2.2.1 上部覆盖层较薄或基岩外露，下部为凝灰岩

从K6+834.6百户村1号大桥到K63+542.5大桥（达尔布特特大桥14#、15#、16#墩处除外），灌注桩位置地层情况依次为角砾土（深度0 ～3m，[fao=400kPa]）或强风化凝灰岩（深度0 ～5m，[fao=600～800kPa]）、中风化凝灰岩（深度3 ～35m以下，[fao=1500～2500kPa]），部分地层在中风化凝灰岩以下（距地面12m）为微风化凝灰岩深度（12～35m以下，[fao=2500～3000kPa]）。该段地层在5～10m以下有少量地下水，水量不大。

2.2.2 上部覆盖层厚度大，下部为凝灰岩

达尔布特特大桥14#、15#、16#墩位于达尔布特河主河道上，桥墩处长年有河水经过。地层情况依次为角砾土（深度0 ～17m，[fao=400kPa]，部分地层中有流砂夹层）、强风化凝灰岩（深度17 ～21.7m，[fao=600～800kPa]）、中风化凝灰岩（深度21 ～35m以下，[fao=1500～2500kPa]）。该处角砾土地层中地下水极为丰富，部分段落有流砂夹层。

2.2.3 上部覆盖层较薄或基岩外露，下部为花岗岩

从K68+767.5大桥到K74+570等6座大桥，灌注桩所处位置的地层情况依次为角砾土或砾砂（深度0 ～5m，[fao=200～300kPa]）或强风化花岗岩（深度0 ～17m，[fao=500～1200kPa]）、中风化花岗岩（深度5 ～35m以下，[fao=1500～3000kPa]）。该段地层在5～10m以下有少量地下水，水量不大。

2.2.4 上部覆盖层厚度大，下部为花岗岩

K71+575大桥2#、3#墩、K74+570大桥6～#9#墩，位于河谷的主河道上。其中K71+575大桥2#、3#墩处长年有地表水，地层情况依次为角砾土（深度0 ～3m，[fao=200～350kPa]），砾砂（深度3 ～10m，[fao=200～250kPa]，中间夹淤泥质粉土夹层，[fao=150kPa]），强风化花岗岩（深度10 ～25m，[fao=600～1000kPa]），中风化花岗岩（深度25m以下，[fao=2000～2500kPa]）。K74+570大桥6～#9#墩处地层情况依次为角砾土（深度0 ～3m，[fao=350kPa]），淤泥质粉质黏土（深度4 ～10m，[fao=100kPa] ），砾砂（深度11 ～12.5m， [fao=300kPa] ），粉土（深度12.6 ～20m， [fao=240kPa] ），全风化花岗岩（深度21 ～25m，[fao=400kPa]），中风化花岗岩（深度25m以下，[fao=2500kPa]）。该两处地层中地下水极为丰富，并有流砂夹层。

2.2.5 上部覆盖层厚度较大，下部为砂质泥岩或粉砂质泥岩

K76+155铁厂沟互通主线桥、ZK78+572（YK78+563）铁厂沟1号大桥、ZK79+153（YK79+130）铁厂沟2号大桥，地层情况基本相同，依次为角砾土或粉土（深度0 ～5m，[fao=240～400kPa]），圆砾土（深度0 ～12m，[fao=600kPa]），强风化泥岩（深度13 ～18m，[fao=500～600kPa]），中风化砂质泥岩或粉砂质泥岩（深度18m以下，[fao=700～800kPa]）。由于该处灌注桩位于河道上或河道附近，地层中地下水丰富。

3 灌注桩造孔施工方法的选择

灌注桩造孔施工方法的选择，要结合所处位置的地形地貌、地层情况、临时电力供应、施工便道等综合考虑。本标段由于线路长，灌注桩数量大，因此，选择合理的灌注桩造孔施工方法，对灌注桩施工的进度、安全及费用影响巨大。通过对以上条件的综合分析，并结合本标段的实际情况，灌注桩造孔采用以下施工方法：

3.1 人工挖孔

由于本标段桥梁位于重丘区或低山区，地形极为复杂，加之本地区人迹稀少，沿线几乎没有电力供应，且灌注桩处下端地层基岩硬度极大，承载力极高，因此，除地下水丰富且含有流砂夹层的达尔布特特大桥14#、15#、16#墩、K71+575大桥2#、3#墩、K74+570大桥6～#9#墩、铁厂沟互通及1号2号大桥，跨越S201省道的大中桥外，均采用人工挖孔，混凝土护壁。具体方法是覆盖层段采用人工挖他，人工配合卷扬机出渣，15cm厚C30混凝土护壁，基岩段采用风钻打眼，乳化防水炸药爆破，人工配合卷扬机出渣，15cm厚C30混凝土护壁，如有地下水，采用潜水泵抽排。

3.2 旋挖钻造孔

对于地下水丰富且含有流砂夹层的达尔布特特大桥14#、15#、16#墩，因人工挖孔存在安全隐患，因此采用旋挖钻造孔。对于跨越S201省道的大中桥，因爆破时对行车安全有影响，因此也采用旋挖钻造孔。铁厂沟互通及1号2号大桥，因最下端为中风化砂质泥岩或粉砂质泥岩（[fao=700～800kPa]），承载力较低，基岩硬度较小，采用旋挖钻造孔，具有施工进度快，费用较低的优点，因此也采用旋挖钻造孔。

达尔布特特大桥14#、15#、16#墩及跨越S201省道的大中桥，灌注桩最下端地层均为中风化凝灰岩（ [fao=1500～2500kPa]），基岩硬度大，抗压强度高，此段地层中旋挖钻造孔极为缓慢，扭矩小于360KN・m的旋挖钻，几乎没有进尺，因此，必须选用扭矩大于360KN・m的旋挖钻，才能保证成空。而铁厂沟互通及1号2号大桥，因最下端为中风化砂质泥岩或粉砂质泥岩（[fao=700～800kPa]），基岩硬度较小，抗压强度较低，采用扭矩为260～320KN・m的旋挖钻，就能保证成孔。

3.3 冲击钻造孔

K71+575大桥2#、3#墩、K74+570大桥6～#9#墩，上部覆盖层厚度大，且地下水丰富，并有流砂夹层，采用人工挖孔存在极大的安全隐患。因下端为中风化花岗岩（ [fao=2500kPa]），花岗岩具有结构细密，硬度大，抗压强度极高的特点，根据以前的施工经验，并查阅相关资料，旋挖钻不适合在该地层中造孔。冲击钻虽然施工进度慢，但能在各种地层中造孔，因此，该处灌注桩采用冲击钻造孔，泥浆护壁的施工方法。

4 各种施工方法的施工费用

本标段灌注桩施工采用专业分包的管理模式，施工结束后，经对各种造孔方法的施工费用统计分析，具体如下：

4.1 人工挖孔

4.1.1 主要施工工序及工作内容：孔口护壁混凝土浇筑，挖孔（包括人工挖土或钻爆石方、装渣出渣、孔内排水、孔底找平及清理），护壁混凝土浇筑（包括模板支撑等材料的采购、制作、安装、拆除及护壁混凝土材料采购、拌置、运输、浇筑），清孔验收，临时支撑及防护警戒等。

4.1.2 施工费用：不论桩径，凝灰岩地层单价为550元/m3，一般花岗岩地层单价为735元/m3，特别坚硬的花岗岩地层（该地层花岗岩结构细密，硬度极大，抗压强度极高，单循环进尺只有30cm）单价为1015元/m3（桩径1.7m为2303.85元/m），15cm厚护壁混凝土已包含在单价中。以上单价包括施工临时设施费，完成施工项目所需的人工费、材料费、机械费，人员和机械进出场费、安全文明施工费、综合管理费以及3.41%的税金等所有可能发生的一切费用。

4.2 旋挖钻造孔

4.2.1 主要施工工序及工作内容：安装钢护筒、钻机就位、钻孔、泥浆护壁、清孔、终孔验收、废渣清理、照明、警戒、安全防护等。

4.2.2 施工费用：不论桩径，凝灰岩地层单价为1500元/m（桩径1.7m为660.85元/m3），砂质泥岩或粉砂质泥岩地层单价为769.69元/m（桩径1.4m为500元/m3），以上单价包含内容同人工挖孔。

4.3 冲击钻造孔

4.3.1 主要施工工序及工作内容：安装钢护筒、蓄水池开挖、泥浆池开挖、钻机就位、钻孔、泥浆护壁、清孔、终孔验收、废渣清理、照明、警戒、安全防护等。

4.3.2 施工费用：不论桩径，花岗岩地层单价为2180元/m（桩径1.7m为960.44元/m3），以上单价包含内容同人工挖孔。

5 结束语

经对本标段灌注桩所处位置的地形地貌、地层情况、造孔方法和造孔费用综合分析，总结出以下几条供在以后施工中借鉴：

5.1 对地形地貌复杂，钻机就位困难、现场无电力供应、下部基岩硬度大、抗压强度高的灌注桩，在确保安全的前提下，优先选择人工挖孔。但人工挖孔由于采用混凝土倒挂壁，灌注混凝土量增加约30%左右（约增加混凝土费用100元/m3）。

5.2 对地形较为平坦，覆盖层厚，地下水丰富、含有流砂夹层、下部基岩硬度不大、抗压强度较低（如凝灰岩、泥岩、砂岩等）的灌注桩，优先选择旋挖钻造孔。由于旋挖钻造孔具有扩孔系数小，施工进度快、施工安全等优点，而费用和人工挖孔基本相当，因此，在同等条件下，应优先选用旋挖钻造孔。

旋挖灌注桩施工总结范文第5篇

【关键词】：特高压，旋挖钻机，性能优势，工艺优势

中图分类号：TU74 文献标识码：A

1概述

随着电力系统的发展，系统联网，优化结构是势在必行的，作为系统电力的输送血脉――输电线路的等级也不断的提高，相应各组成构造也不断加大，特别是基础工程，针对一些大跨越工程，现场施工规模和条件也基本与变电所相当了。由于基础施工情况复杂，施工周期长，约占工程总工期的一半，如何将先进的施工机械应用到线路施工中来是目前客观存在的一个问题。旋挖钻机因其施工速度快，成孔质量高，环境污染小，操作灵活方便，安全性能高及适用性强等诸多优势，已成为工程界钻孔灌注桩施工的主要成孔设备，已广泛应用于高速公路，桥梁和电厂等基础施工中。本工程采用灌注桩旋挖成孔工艺，满足了质量和工期的要求。

2工程概况

胡家滩长江大跨工程按单回路设计。采用耐―直―直―耐的跨越方式，跨越耐张段长度为3401m，跨越直线塔和耐张塔基础采用群桩加承台型式。左岸跨越直线塔桩径1000mm，右岸跨越直线塔桩径800mm；耐张塔桩径均为800mm。单基跨越直线塔64根桩、单基耐张塔36根桩。桩体长：跨越直线塔桩最长37.1m、耐张塔桩最长39.1m，设计强度 C30。

直线跨越塔和耐张塔地段上部地基土主要为粘性土、粉土、粉细砂、含卵砾石中粗砂及卵石层，下部为基岩（页岩、泥岩）。粘性土、粉土及粉细砂多具有孔隙大、结构松散等特征，具中～高压缩性，力学强度较低；而力学强度相对较高的含卵砾石中粗砂、卵石层及基岩埋深大。

本工程跨越直线塔及耐张塔基础及桩位编号情况见下图1：

图1 桩位编号图

3钻机选择方案

3.1钻机技术特点分析

目前，线路上灌注桩施工采用的大都是大口径钻机,常见的有3种类型。第1类是冲击钻机,如冲击钻、冲抓钻机等。根据冲锤的不同,冲击钻又分为实心锤和空心锤;第2类是回转钻机,包括正循环钻机和反循环钻机,依据配备的钻头的不同,又分为合金钻、牙轮钻和滚刀钻等;第3类就是旋挖钻机。

根据可钻性进行钻机经济指标比选的同时,钻机施工对周围环境的影响、施工场地以及工期等因素常常也是影响钻机选择的主要因素。如某一地层为黏土层的钻孔桩施工,根据可钻性,可同时选择冲击钻机、回转钻机和旋挖钻机的任一种,但前2种都会产生大量泥浆,存在污水处理问题。为符合当地的环境保护要求,外弃泥浆的工作量相对较大,引起的费用也较高。尤其是冲击钻的震动在居住区直接影响居民的正常工作和生活,危及公用设施和临近建筑物安全。在上述施工条件下,旋挖钻产生的泥浆很少,噪音的指标可满足城市施工的要求,对于直径1. 0 m、桩长30 m的钻孔桩而言,成孔速度是其他2种类型钻机的3~10倍。以此相比,旋控钻机虽然单价偏高,但总体经济效益明显优于其他钻机,因此应优先选用。

3.2 钻机选择

3.2.1本工程现场情况分析

本工程地址情况复杂，跨越段地基岩土主要为①1层可塑粘性土、①2层软塑～流塑粘性土、①3层粉土及粉细砂、①4层中粗砂、②1层含卵砾石中粗砂、②2层含卵石和③层基岩（页岩、泥岩）。由于①层粘性土、粉土②层含卵砾石中粗砂、卵石层，其埋深大，厚度薄，分布不均匀，且呈薄透镜体产出[1]。该工程灌注桩基础方量4332m3,跨越地处河堤内，工期4-5个月。

3.2.2 工程技术经济分析

考虑到工程重要性，同时冲击和回旋钻机成孔,由于设备本身及钻进工艺的原因,与旋挖钻机相比,其钻进效率、施工质量、环境保护及经济效益都有明显的劣势。我们采用灌注桩旋挖成孔。本工程地层主要以粘土层，砂土层和岩层，岩层的单轴抗压强度高。针对本工程地质情况，对粘性土层，使用挖泥钻头；对砂层采用挖砂钻头；对岩石层，使用螺旋嵌岩钻头，确保质量。

3.3R415旋挖钻机

目前，我国工程界使用的旋挖钻机，大多数是引进德国和意大利的产品，特别是意大利土力公司的产品，由于价格相对便宜，已占据我国的大部分市场。

结合本工程实际情况，基础灌注桩施工采用了意大利土力公司的R415旋挖钻机，该钻机R415型钻机系全液压控制、履带行走、伸缩式钻杆（凯式钻杆）、采用静态泥浆护壁、钻斗直接取土的新型钻机。最大扭矩120 kN*m，最大给进力100 kN。整机采用钻孔深度、垂直度自动检测及控制；荧屏实时显示；钻孔定位技术；液压履带式伸缩底盘，保证了整机稳定性及良好的机动性能；自行起落可折叠式钻桅；大扭矩多节伸缩式钻杆，可匹配多种钻具，以适应不同作业需求；双速自适应动力头，既可进行钻孔，又能安放套管；采用了主、副卷扬的高度限位，动臂幅度限位及驾驶室内液控开关等安全保护装置；应用人机工程原理设计了新型操纵室，布置了冷暖空调，提高了操作舒适性等。

4旋挖成孔施工工艺[2]

图2 施工工艺流程图

现就旋挖成孔技术做简要介绍：

4.1混凝土浇制

本工程通过试验分别确定了混凝土配合比，坍落度要求在180-220mm。混凝土采用现场集中搅拌工艺，该工艺具有质量稳定，机械化程度高，占地少，环保效应好等优点，在1000kV 晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程线路基础施工中得到广泛应用【3】；同时配备2辆混凝土运输罐车，提高了施工质量，效率。

混凝土浇制方式：混凝土灌注采用直升导管法。导管采用双密封圈丝扣连接方式。导管直径首选为250，壁厚不小于3。导管单节长度为2.6m，底管长度不宜小于4.0m。另配备若干0.5～1.0m短节，以便调配导管。导管使用前要进行试拼接和试压，检验其垂直度和密封性。

4.2桩基检测

按设计要求，本工程桩基总数的30%进行高应变检测，70%进行小应变检测。经南京科能岩土工程有限公司进行的高低应变检测，所检桩基全部为一类桩。检测桩（右侧跨越塔）的单桩竖向极限承载力为6727.7kN。安全系数K=2，单桩竖向承载力特征值为3363.7kN。桩的极限侧摩阻力平均值为5350.8kN，极限端阻力平均值为1376.6kN。检测桩（左侧跨越塔）的单桩竖向极限承载力为8649.5kN。安全系数K=2，单桩竖向承载力特征值为4324.8kN。桩的极限侧摩阻力平均值为7094.7kN，极限端阻力平均值为1554.8kN[4]。均满足设计要求。施工工艺流程如图2所示：

5 灌注桩旋挖成孔工艺的技术经济分析

5.1旋挖钻机的性能优势