佛山市禅城区水利投资建设有限公司 528099
摘要：旋挖钻孔灌注桩施工是近几年开始发展和逐步被人们所认知的，该工艺的独特优势和特点也已经得到了有力证实。旋挖钻孔灌注桩不仅能够保证良好的工程质量，而且就施工工程进度来说，该技术优势也非常明显。
关键词：水闸工程；旋挖钻孔；灌注；施工
1工程概况
江新联围除险加固应急项目大洞口水闸工程为江新联围下游四座挡潮闸之一，位于江门市新会区三江镇西北约3.0km的江门水道上，向下游与潭江汇合形成银洲湖，出崖门口流入南海。
拟建工程建筑物形式单一，布置较为紧凑，共8孔常规水闸孔、2孔通航孔。通航孔单孔宽55m，常规闸孔宽16m。水闸地处珠江三洲海河交互相沉积层，淤泥厚度大、强度低、具有高压缩性的特点，主体工程闸室地基采用钻孔钻灌注桩基础，翼墙地基采用水泥搅拌桩基础。桩基采用旋挖成孔灌注桩。共计722根桩，设计桩长21363.8m，其中工程桩526根。
2.2准备工作
MXL型锚固钻机非工作时的全重约6吨，长高宽为5.4m×2.1m×2m，因施工现场土层主要为淤泥、淤泥质土，淤泥厚度大、强度低，一旦产生积水，则变成流塑状态，承载力很低，所以需备一定数量的钢板，同时做好排水工作；作业场地除满足旋挖钻机作业外，还应给钻机排碴、清碴机械、运输车辆等留有作业、停靠、转车场地。
2.3桩位放样及护桩布设
施工中，对于指导旋挖钻机施工作业具有真正意义的是桩位中心桩的护桩。护桩是根据钻孔桩中心桩放设出的，护桩通常设4个，围绕中心桩在垂直及平行于钻机底盘纵向轴线的两个大致垂直方向上布设，以便于操纵人员从车上观察。护桩距离中心桩的距离相同，一般情况下，钻直径120厘米的孔时取160厘米（直径120厘米孔的钻头半径60厘米，钻头中心与孔桩中心重合时，护桩距离钻头外边缘正好为100厘米，该长度易于记忆及统一，便于钻孔时通过测量各个护桩距离钻头外缘距离来确定钻头中心与钻孔桩中心重合与否，即使中心桩不在，也可通过四个护桩快速、准确地检查钻头位置是否正确）；钻直径100厘米的孔取150厘米，其原理同上。
护桩可使用木桩，打下后上面落小铁钉；也可以使用顶端带十字刻划线的钢筋桩，以利于重复使用。护桩布设出后，中心桩即可去除。
2.4钻机就位
旋挖钻机钻孔的作业平台应基本水平，作业平台表面允许的倾斜坡度最大为5度，小于该角度范围内的斜坡都可以由钻机桅杆自动调直系统来纠正，以保证垂直钻孔。作业平台及进出道路均应坚实，钻机钻孔时的站位一般应冲向孔桩位置，钻机侧向应留有排碴场地。
2.5埋设护筒段钻孔及扩孔
首先使用与设计桩径相同的钻头进行开孔钻孔，钻孔深度应超过护筒埋设深度1.0米以上时，及时换用扩孔钻头对埋设护筒段进行扩孔，扩孔深度至护筒设计埋设深度处。在条件允许情况下，尽可能使用扩孔钻头扩孔，它能保证扩孔后，埋设护筒段的孔位准确、护筒埋设精确，从而保证继续钻孔时以护筒为参照即能满足快速、精确钻孔定位需要。当无扩孔钻头时，也可以直接使用大直径钻头进行护筒埋设段的钻孔。
2.6排碴
钻机在钻孔过程中，源源不断将岩土从孔内挖出，如果不及时清运走，堆积过高将影响钻机的工作旋钻，从而影响钻机的钻孔作业，需要配置一台专用的机械负责弃碴清运工作，因其钻孔地层地质情况不同，钻进速度也不同，因此排碴速度也不同，一般每小时在5~10立方米之间，因此配备装碴清运设备时，装碴设备选用能力较小的装载机即可满足要求，我公司在施工时在工点上配备的是ZL-50型装载机，卸碴的自卸汽车从就近土方施工工点抽调。
2.7桩体钢筋笼制作安装
2.7.1钢筋笼制作
1)钢筋笼采用分节制作，并预留一定焊接长度，接头距离不小于80cm。
2)为控制保护层厚度，在钢筋笼主筋上，每隔2米焊接一道定位钢筋，沿钢筋笼周围对称布置4只。在焊接过程中应及时清渣。
3)钢筋笼主筋连接采用焊接接头，要求统一平面内的接头数量在50%以下。钢筋连接器应满足《钢筋机械连接通用技术规程》中的Ⅰ级接头等级要求。
4)焊接长度应满足：单面焊不小于10d，双面焊不小于5d。
5)施工现场搭设钢筋笼制作棚，并加工专用钢筋笼制作架子。
2.7.2钢筋笼吊装
钻孔至设计深度并经过检验合格后，吊放桩体钢筋笼。对于桩长较短的孔桩，成孔检查合格后，采用冲孔桩机一次性将钢筋笼吊起、并下放到孔内。此种情况下提前将钢筋笼的焊接接长在孔口附近的施工场地进行，不占用孔口时间，从而可缩短整个孔桩的钻孔、灌注总时间，有利于加快施工进度。对于桩长较长、桩体钢筋笼全长超过吊车的起吊高度时，采取在孔口焊接接长钢筋笼。为缩短占用孔口时间，可采用多台电焊机同时施焊作业、钢筋接长采取单面搭接焊，从而降低焊接作业的难度。
2.8水下混凝土灌注
2.8.1下灌注导管
使用Φ258mm快速接头灌注钢导管，导管吊装前试拼，接口连接严密牢固，导管使用前应进行水密承压试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大压力的1.3倍。下入孔内导管每根都要认真仔细检查，清除丝扣上浮渣，检查“O”型密封圈是否完好，并在丝扣上重新涂黄油作进一步密封，使导管连接牢固顺直，接口严密，不漏泥浆。同时检查拼装后的垂直情况，根据桩孔的总长，确定导管的拼装长度。吊装时，导管应位于井孔中央，并在灌注前进行升降试验。
导管吊放完毕，继续输入相对密度较低的泥浆，进行泵吸反循环清孔至符合要求为止。
2.8.2混凝土灌注
水下砼采用C30商品砼，单根桩测量砼坍落度要不少于2次。砼灌注量与泥浆至砼面高度、砼面至孔底高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关。砼实际浇灌量不得小于计算值，充盈系数控制值1.1~1.2以内。
商品砼采用砼车输送的方式。
砼灌注是确保成桩质量的关键，灌注应连续进行，不得中断，尽量缩短砼灌注时间，单桩砼灌注时间不超过6小时，以防止桩孔内顶层砼失去流动性，顶升困难，造成质量事故。
2.9质量控制
2.9.1灌注桩混凝土质量控制
1)坍落度控制
施工现场试验员跟踪把关,在灌注混凝土时不定时对商品混凝土的坍落度进行抽查，确保混凝土达到良好的性能，以利于混凝土的灌注。混凝土坍落度采用18 cm～22cm 为宜。
2)灌注：灌注前导管中应放入隔水塞，初灌量应能保证将导管底端埋入混凝土中1m为宜，最终混凝土面标高应高于设计桩顶标高不少于500mm。
在灌注混凝土过程中严格测量灌注混凝土的标高和导管的埋置深度,导管的埋深应保持在2m～6 m，严禁将导管拔出混凝土面造成断桩现象，导管的最大埋深不得超过6m，防止出现拔管困难影响到灌桩的质量。
结语：旋挖成孔灌注桩的施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔率高、适应性强等特点，大大缩短了工期,低噪音、污染小,保护了环境，克服了机械成孔时孔底沉淤土多、桩侧摩阻力低、泥浆管理差等特点，极大提高了施工质量。
论文作者:林德富
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/17
标签：钻孔论文; 导管论文; 钢筋论文; 钻机论文; 钻头论文; 混凝土论文; 作业论文; 《基层建设》2016年30期论文;