全回旋套管咬合桩施工工艺及单价分析论文_王赫

中铁上海局集团华海工程有限公司 上海 201101

摘要：杭州地铁施工位置属繁华地区，地质为沿海地区软基，地下水丰富的砂层处，通过试桩发现，选用履带式旋挖钻机在施工闭合桩（两侧桩体已浇筑完成的中间桩）时，由于桩径过大，土体对套管摩阻力大，无法有效成孔。现有地铁定额未考虑引孔等工序，结合现场施工实际情况，采用写实记录法测算咬合桩工料机消耗，进行单价分析。

关键词：全回旋套管、咬合桩、单价分析

引言：钻孔咬合桩围护结构主要采用360°全回旋套管钻机，通过利用摇动装置的摇动使钢套管与土层间的摩阻力减少，边摇动边压入，有效成孔且相邻桩体能够被套管切割相互咬合。现有杭州地铁定额咬合桩只考虑选用履带式旋挖钻机，不能满足施工需要，结合实际情况，采用写实记录法测算咬合桩工料机消耗，进行单价分析。

1 工程概况

艮山东路站2#基坑工程安全等级为一级，变形保护等级为一级，考虑到围护结构施工对即有2处电塔（高压电塔基础形式均为扩大基础）及3根220KV高压电缆影响（高压线最低处悬高约21.5m，高压线安全保护距离6m，施工安全高度15.5m）。

根据设计图纸要求2#基坑主体围护结构采用全回旋套管钻机施工咬合桩，桩的排列方式为一序桩和二序桩间隔布置。施工时，先施工一序桩，后施工二序桩，咬合桩采用硬咬合形式，一序桩为配筋笼。

2#基坑主体围护结构φ1200@950mm咬合桩共计274根，桩间咬合0.25m，其中一序桩（A1桩）138根，二序桩（A2桩）136根，桩长约38.5米。

2 地质状况

本工程场地的地基土是由不同的土体所构成的，综合场区本次勘察成果，沿线第四系地层分布稳定，同一土层工程性质变化较小。地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水、承压水、基岩裂隙水等。

咬合桩主要穿越土层：①l层杂填土、①2层素填土、③2砂质粉土、③3层砂质粉土夹粉砂、③5砂质粉土、③6层粉砂、③7层砂质粉土夹淤泥质土、⑥1层、⑥2层淤泥质粉质粘土、⑧1层淤泥质粉质粘土、⑧2层粘土、⑧3层粉质粘土夹粉土、⑨1层粉质粘土、⑨2层含粉质粘土、⑨3层含砾中砂、⑫1层粉砂。

4 定额消耗量测定及单价分析

4.1 定额测定方法

针对咬合桩（硬咬）施工的特点，采用写时记录法，详细记录了两根Φ1200@950mm咬合桩消耗的工料机数量，通过对测定的数据进行统计、分析和整理，形成10m3定额消耗量。（本次记录的这两根桩为施工已全部进入正常生产，不含试桩、导墙制作及土方外运内容。）

4.2 测定工作内容

施工准备，测量放线，桩机移位，定位，导管准备及安装、拆除，钻孔出渣，搅拌及灌注混凝土。

4.3 工程量计算规则

钻孔咬合桩按设计图示尺寸以“m3”为单独计算。工程量中不包含导墙及余方弃置数量。

4.4 劳动力配置

劳务力配置见表1

管理费及利润按直接费的15%计取，印花税、城建税、教育税附加、地、个人所得税等累计0.26%，税金按9%计取，机械台班单价中包含司机人工费、大修理费、燃料动力费等。

从表上得出不含导墙施工、桩头凿除及土方外运费用的咬合桩成本费用（含税价）是1305.01元/m3,其中人工费用占7%，砼费用占45%，其它材料费用占5%，机械成本中的全回旋套管钻机占23%，其它机械费用占7%，其它费用占13%。

6主要存在问题

施工方面：1）现场施工时往往多台设备同时施工，每段交接时不能正好满足一根桩距离，可采取在端头设置一个砂桩固定，待施工到此接头时，挖出砂灌入混凝土；2）A2桩成孔施工时,其一侧A1桩的砼已经凝固,使套管钻机不能按正常要求切割咬合。在这种情况下，宜向A1桩方向平移A2桩桩位，使套管钻机单侧切割A1桩施工A2桩，并在A1桩和A2桩外侧另增加一根旋喷桩作为防水处理；3）桩成孔过程中，套管底口应始终保持超前于开挖面一定距离，以便于造成一段“瓶颈”阻止混凝土的流动，至少不应小于2.5m；4）桩成孔过程中应注意观察相邻两侧A桩砼顶面，如发现A1桩下陷应立即停止A2桩开挖，并一边将套管尽量下压，一边向A2桩内填土或注水，直到完全制止住“串孔”为止。

成本方面：1）咬合桩垂直度控制差，凿除侵限成本增加的同时还影响施工进度；2）混凝土材料费占实际总成本的45%，可见主材的消耗直接影响总成本，在施工过程中一定要控制好混凝土消耗量；3）项目技术人员要对地质情况详细掌握，不能只停留在强度上，需对节理发育、完整程度等特性参数进行详细分析，采取相应措施。

7 结束语

咬合桩采用全回旋套管钻机施工，可以最大限度的保证施工质量，不使用泥浆，作业面干净，有效避免因地层复杂和钻进中断造成的断桩和承载力不足等常见质量问题，减少操作不当造成的机械和人身事故，且无噪音、无振动，安全性能高。现行的地铁定额不能满足施工需求。本文讲述了全回旋套管咬合桩施工工艺，通过写时记录法整理出工料机消耗，列出成本费用，可为类似工程编制定额提供依据。

参考文献

张爱丽.工程计价实行全费用综合单价法的优势与难点研究 工程经济 2013（11）

聂振龙.海上哑铃型钢吊箱围堰下放施工工艺及单价分析 技术与经济2016（04）19-04

刘家誉.全回转套管钻机施工工艺的研究 探矿 2013（09）08-13

杭州市地铁工程预算定额2010版

论文作者:王赫

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/7

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