1、施工技术建 筑 技 术 开 发58 Construction TechnologyBuilding Technology Development第50卷第2期2023年2月桩基工程施工中旋挖钻孔成桩施工技术研究肖建波（珠海红宝石建设开发集团有限公司，广东珠海 519030）摘要 为优化桩基工程施工中旋挖钻孔成桩施工技术的质量，结合某工程实际案例对施工技术进行分析。通过围绕施工前准备工序、埋设护筒、桩基钻孔、制备及吊装钢筋笼、混凝土施工5项重要工序进行技术要点提炼，结合工程常见问题与处理措施进行研究，达成了成桩质量满足工程验收保准的效果。表明了旋挖钻孔再灌注桩施工技术能够满足大部分桩基工程的施工
2、需求，能够有效提升成桩施工质量与效率，具有较高的实践价值。关键词 桩基工程；旋挖钻孔成桩；钢筋笼 中图分类号TU 753.3 文献标志码B 文章编号1001-523X(2023)02-0058-03RESEARCH ON PILE FORMATION CONSTRUCTION TECHNOLOGY OF ROTARY DRILLING IN PILE FOUNDATION ENGINEERING CONSTRUCTIONXiao Jian-bo AbstractIn order to optimize the quality of rotary drilling and drilling in
3、to pile construction technology in pile foundation engineering construction,the construction technology is analyzed combined with a practical engineering case.By refining the five key technical points around the construction preparation process,buried protective cylinder,pile foundation drilling,pre
4、paration and lifting of steel cage,concrete construction,and combining with the common engineering problems and treatment measures,the quality of the pile has reached the effect of meeting the project acceptance and guarantee.It shows that the construction technology of rotary drilling regrouting pi
5、le can meet the construction needs of most pile foundation engineering,can effectively improve the quality and efficiency of pile construction,and has high practical value.Keywordspile foundation engineering;rotary drilling pile;reinforced cage旋挖钻孔成桩技术在房屋建筑物以及路桥、隧道等项目工程中具有十分显著的优势以及应该用价值。实际应用过程中，依照成孔
6、工艺种类的以及应用形式的差异，可以将其细分为干法成孔、护壁两反面的作业模式。将这两种作业模式进行对比可发现，实际施工过程中应用干法成孔更为简便，这主要因为该技术无需使用护筒抑或泥浆护壁，因而可以有效提升工程施工质量，同时达到简化工程体系、缩减成本支出、降低施工风险、减少施工周期、提升施工效果等方面具有十分重要的价值。但在桩基工程中应用该技术会面临施工质量以及施工安全两方面挑战，加强对旋挖钻孔成桩技术要点与常见施工问题的研究，对相关工程的日后发展具有十分重要的意义。1 工程概况工程实例选择某地区房屋建筑桩基以及基坑支护工程，工程规划用地面积为3 654.3 m2，占地面积为2 562 m2，建筑
7、面积为8 342.5 m2。基坑开挖深度为8.911.2 m，根据工程需求及作业标准将桩基设计等级定为甲级。施工所在位于浅丘斜坡区域，局部区域外露岩石，施工所在地土层结构按照由上至下的顺序可分为人工回填土层、卵石层、粘土岩石层以及岩石沙砾层。因施工所在地存在软弱土层，故施工难度较大，结合前期调研及施工所在地地质勘测、施工现场检验分析报告等，明确本工程建设需求，确定利用旋挖干法成孔技术方案开展施工。2 旋挖钻孔成桩施工技术要点2.1 埋设护筒为避免桩孔出现变形、位移的问题，可以采用埋设钢护筒的方式保护桩孔。现场测量放样作业完毕后，钻机进场、就位开展作业1。以事前测量、放置好的桩基点位为中心进行出
8、土，钻机钻进深度达到1.5 m后，可操纵钻机提升，平缓置入钢护筒。该护筒为钢材质高度为2.6 m，预制厚度为1.0 m的钢盖板，同时确保护筒内壁直径大于钻头直径20 cm以上，护筒埋设位置在施工场地上方30 cm处。依照上一步骤中埋设好的钢筋位置，最护筒埋设的垂直度、平面位置、埋设深度等进行校验，将位收稿日期：20230126作者简介：肖建波（1982），男，湖南益阳人，高级工程师，主要研究方向为市政路桥施工与管理。施工技术建 筑 技 术 开 发 59Construction TechnologyBuilding Technology Development第50卷第2期2023年2月置误差控
9、制在5.0 cm之内、角度偏差控制在1%以内。确认钢护筒位置、角度无误后，操控机械进行钻头下压，将钢护筒埋设与方案设计位置，引导施工人员运用水平尺等工具对埋设位置精准位置、数据等进行记录与分析。并且需要在护筒埋设地以及其周边区域、底部区域适当地堆填砂石、渣土等材料，具体规模与堆填料数量可根据实际工程需求进行现场测算。而后，利用分层作业法对堆填材料进行夯实处理，以调整四周土体密实度，确保钢护筒稳定性2。2.2 桩基钻孔正式施工之前需要相关工作人员对钻孔深度、速度等进行反复计算与校准，而后以工程方案为基准，在施工过程中落实具体的数值指标。可在正式施工前进行模拟测试施工，并以模拟施工数据及现场测量数
10、据等，对桩孔进行综合判断，一旦出现开挖不到位的问题便要及时处理，必要时可打回重做。实际施工过程中，受到施工场地软弱地质等复杂施工条件的影响，需要使用人员在操控旋挖机进行钻井作业的过程中随时观测、记录相关数值，并标记好不同数值对应的实际施工内容，以保障后期施工中能够有所参考；清孔作业也需要施工人员全面记录渣土的外观、密实度、含水量等数据信息，结合前期的施工中的产生的数据信息及高精度测量数据，对土样持力层数据进行测量与比对，领导层需加强监管，在施工小组组长共同见证下进行取样、送检工作3。依照表1标准对成孔质量进行核对与校检，校检手段可根据施工人员施工习惯以及作业经验等合理选择进行校验，保障各项作业
11、的误差皆在允许标准范围内。确定钻孔各项指标无误后，利用沉渣检测工具对孔底沉渣的厚度进行测量，检测出沉渣厚度在5.0 cm以上，要进行及时清理。设旋挖钻孔法灌注桩工程量为S，以H表示设计标准桩长、S表示设计标准桩基截面面积，则旋挖钻孔法灌注桩工程量计算公式如下：Q=（H+0.5 m）S（1）表1 旋挖钻孔成孔作业质量控制标准序号项目名称容错标准1钻孔孔径高于设计标准之上2钻孔中心点位0.1 m3钻孔深度高于设计标准之上4钻孔孔道倾斜度1%5钻孔内沉淀杂物厚度0.1 m6清理钻孔后泥浆各项指标相对密度1.2粘稠度1722 s二次清空后相对密度1.0含砂率 5%2.3 制备、吊装钢筋笼制作钢筋笼之前
12、需对工程所用钢筋的数量、质量等进行检测，同时还需对相关施工机械设备的质量、性能等进行检验，而后依照相关施工标准对钢筋焊接部位以及接口处的牢固性、外观平整度以及焊接气孔等进行检测，确认无误后利用交错点焊接工艺衔接钢筋笼主筋。在钢筋笼制作完成后进行现场检测，需要由现场施工人员及专门监测小组进行共同检查确保钢筋接头错缝率、焊接密度等指标符合工程施工标准。基于现阶段桩基施工项目普遍存在的开挖深度大、危险系数高等隐患，因此为保障施工人员的生命安全及施工质量，应结合工程需求度分段制作与处理钢筋笼，将预先制作好钢筋笼依照正确顺序放置于合适的位置之中，同时利用颜色鲜艳涂料一一标记钢筋笼节数、吊装顺序等指标，同
13、时根据施工准则将钢筋笼的长度规格进行统一，长度可在810 m。正式吊装之前，需要对隔断钢筋笼进行绑扎固定处理，并且结合工程前期规划方案以及现场测量标准，依照顺序进行起吊。在保障前一节钢筋吊孔精准就位后，方能进行下一步的吊装。将相邻两段钢筋笼的螺旋箍筋预留出1.0 m左右的长度进行搭接，依照顺序进行绑扎与焊接处理，同时要求施工过程中随时对焊接、绑扎质量进行检测4。合格后依次完成其他分节钢筋笼的吊装、下方与固定作业，预防各环节中出现位移、角度偏差等问题，钢筋笼吊装示意如图1所示。钢垫环加劲箍钢支撑钢护筒地面线图1 钢筋笼吊装示意此外，在确定钢筋笼长度的过程中，需要以设计标准长度为基础，对钢筋笼长度
14、的误差进行判定，应避免出现10 cm以上的偏差，主筋之间及钢筋笼直径的误差为1.0 cm。施工技术建 筑 技 术 开 发60 Construction TechnologyBuilding Technology Development第50卷第2期2023年2月在钢筋笼吊放环节，需要根据反力互等定理确定吊点位置，选取钢筋笼加劲筋与主筋连接部位进行吊点的对称布设，各阶段钢筋笼上方应设有46个吊点，确定吊点位置后选用 0.2 cm的加固筋焊接在主筋位置进行加固，加固筋的长度应在钢筋直径的10倍左右。为保障钢筋笼在后续工程中不会出现偏心等问题，可选取 1.6 cm的钢筋制作支架，并将其焊接于钢筋笼外
15、侧，沿钢筋笼截面以2 m为间隔，对称布设2 cm2 cm个钢筋支架，以此保障后续混凝土作业中，保护层的浇筑厚度可以符合施工标准。2.4 混凝土施工以上作业完成后，需要在1 h之内进行混凝土浇筑作业，以防止出现塌孔、位移等不良情况，而后对孔底进行清理，以控制坍塌值在1822 cm，确认符合工程标准后进行浇筑施工。案例工程主要运用了干法成孔以及隔水塞式导管法进行混凝土施工。正式浇筑之前需要利用I16工字钢对进行满焊处理，以1.0 cm厚度的钢板为底，以20 cm为间隔一次焊接5.0 cm1.0 cm的钢板，以常2.5 m的导管进行灌注作业，将导管深入至桩孔底部上方约30 cm的位置后开始注浆。首次
16、注浆量应在2 m3左右，通知需要保障逐渐的连续性，浇筑至桩顶设计标高处后进行振捣作业。振捣过程中要避免振捣棒与钢筋笼之间的接触、碰撞，同时保障混凝土的密实度达到标准。混凝土浇筑工序完成后，需要在混凝土凝结前对主筋进行定位处理，同时在混凝土强度达到工程标准的80%左右时，引导施工人员进行表面清理、清除浮浆的作业5。3 常见问题与处理措施（1）混凝土浇筑、成孔桩静止后用水问题：需要结合水下混凝土作业施工法对工程进行优化，具体操作过程中可以利用潜水泵抽出积水，针对残余积水，利用水下混凝土浇筑工艺进行施工。浇筑过程中需对混凝土的浇筑量、导管提升高度进行复刻。设孔深为h，水下导管长度为F，则水下混凝土首次浇筑缓解导管与孔底的距离L应满足如下 公式：L=hF（2）（2）因土质不佳、回填土选材不当引发的孔壁坍塌问题：可采用孔口换填地宫方案，结合工程实际情况选择土质强度更高、含水量更适宜的土体进行换填，同时做好夯实作业，保障其高度超出塌孔顶高1.0 m左右，且密实度达标。4 结束语以实际工程项目为例，对桩基施工技术要点进行提炼与整理。结合常规工艺管理措施、常见施工问题以及解决方法，确保旋挖成孔桩的施工