申晨岗
上海建工一建集团有限公司 上海 200120
【摘要】本文以NO.2011G83地块南京莱蒙都会广场项目为背景，通过对复杂岩土条件下旋挖成孔灌注桩的成孔试验及分析，从而确定施工机械、成孔施工方法及施工效率，并编制了合理的施工计划，在后续施工中，确保了复杂岩土条件下旋挖灌注桩成孔质量及施工效果，为类似复杂岩土条件的旋挖成孔灌注桩施工提供借鉴。
【关键词】复杂岩土条件；旋挖成孔灌注桩；成孔试验；施工效率分析；成孔控制
一、工程概况
NO.2011G83地块南京莱蒙都会广场项目，位于南京火车站北广场西侧，地处南京市小红山山脚，由南楼和北楼组成，南楼地下3层、地上9层，北楼地下1层、地上5层，总建筑面积59326.2m2。
根据地质报告显示，基地范围内地表至桩底主要岩土分布为：杂填土、素填土、粉质粘土、残积土、强风化闪长岩（砂土状）、强风化闪长岩（碎石状）、中风化闪长岩（破碎），其中岩层起伏很大，场地内的地质情况剖面示意图如下：
二、工程难点及特点
1）本工程地质情况较复杂，场地范围内基岩起伏较大、埋深极不均匀，基岩类型浅部为强风化、中风化闪长岩，深部为角砾状灰岩，软硬不均，旋挖成孔施工效率不确定性极大［1］。
2）场地中部被地铁3号线南京站横穿，南侧为沪宁高铁线路地面进站段，东南侧为高铁北站房，西侧为黄家圩路下穿高铁通道，西北角为地铁过路通道东北侧为地铁人流出入通道，周边环境非常复杂，制约条件多、施工难度大。
3）本工程围护桩施工工期仅61天，工期紧张，且受周边环境及政府管控制约极大。
三、成孔试验及工效评估
为确保桩基工程按期保质完成，经过研究，确定安排两种旋挖钻机机型：三一SR280、宝娥BG25C，进场进行成孔试验，对成孔方法、护壁形式进行分析，确定合理的施工工艺，结合地质勘察报告，在场地内选取有代表性的三处进行成孔试验。
本工程围护桩、格构柱、工程桩及塔吊桩分布，成孔试验点位详见下图所示。
综合考虑施工合理歇息时间、夜间施工、移机对孔、机械维修等因素，每日有效工作时间约为12小时左右。根据成孔试验，每根桩成孔时间约为3小时~4小时（A栋桩长17.8米及19.3米），故综合成孔效率约为3~4根/台*天，考虑其他各种不确定因素，旋挖机干钻成孔效率估计值为3根/台*天。
四、成孔灌注桩施工顺序安排
考虑到本工程施工场地的形状、大小、出入口位置、数量以及进出现场的施工道路布置，确定本工程南楼和北楼基坑围护桩、止水桩以及工程桩的施工顺序如下：
1） 由于施工主出入口位于整个场地北侧红山南路一侧，而进出现场的施工道路必须经过北楼场地，鉴于南楼的工作量远远大于北楼，是主要的主体建筑，因此，围护桩及工程桩的整体施工顺序安排上，先施工南楼，再施工北楼。
2）南楼基坑围护桩采用4台旋挖钻机自东向西分四个施工段施工，每台机施工时平面顺序采用跳打方式。南楼塔吊基础桩及支撑立柱桩采用1台旋挖钻机施工，与围护桩同时开始，先施工塔吊桩，再施工立柱桩。
3）在南楼支撑立柱桩完成后，将1台立柱桩旋挖钻机移至北楼施工围护桩，总体顺序自西向东，完成围护桩后，继续施工抗拔工程桩和塔吊基础桩。
4）总体施工顺序及机械布置参见下图所示：
5.2 旋挖干钻成孔实际工效评估
根据地质报告显示，A栋基坑西南角及东南角区域岩层较厚，普通国产旋挖钻机成孔效率较低且钻头损耗大，故由宝娥BG25C旋挖钻机负责此区域成孔施工，其他国产机型（三一SR280两台、金泰SD-22一台、金泰SH30H一台）负责剩余部分成孔施工。
根据各桩成孔原始记录汇总分析，得出各机型于不同地质条件下的成孔效率。
1）各旋挖钻机于各类土层内钻进速度基本相当，国产机型与宝娥旋挖钻机相比有少量速度优势。
2）砂土状强风化岩内夹杂碎石，且钻杆行进路程较大，故施工效率较土层稍低，其实际钻进速度与土层基本相当；
3）宝娥旋挖钻机较国产旋挖钻机在强风化及中风化岩内成孔效率有一定优势。
4）经现场实施后，旋挖钻机成孔效率统计如下表（不考虑遇锆石等特殊情况）：
旋挖钻机施工效率统计表
六、施工效果
本工程桩基施工共计61工作日，施工过程中，由于各种不可抗力因素累计停工长达20工作日，实际施工时间41工作日。采取上述各项措施，最终按期完成了施工任务。
按照合同及设计文件约定，对桩基进行了全数检测，经检测全部符合规范及设计要求，其中：
1）检测39根桩，桩径范围为808.2~1049.0mm，全部满足孔径允许偏差为设计值+50mm的要求。垂直度范围为0.17%~0.85%，满足垂直度允许偏差小于1%的要求。检测的39根桩成孔质量均满足规范及设计的要求。
2）低应变检测116根桩，其中1类桩116根，所占比例100%。
3）声波透射法检测24根桩，声学参数均无异常，无声速低于低限值异常，桩身完整。
基坑土方开挖之后，现场检查观感质量较好。
七、结束语
在复杂岩土条件和场地情况下，钻孔灌注桩的施工需要通过试成孔试验来确定施工工艺方法和工效参数，以满足工期和质量要求，此外，需通过合理安排施工顺序来解决场地受限的难题，
通过本工程的研究和实践，一定程度上提高了钻孔灌注桩的施工质量，围护桩检测合格率100%，围护工程验收一次通过，并可为类似岩土地质条件下的钻孔灌注桩施工提供技术借鉴。
八、参考文献
［1］蒋东元. 旋挖成孔灌注桩施工技术[J]. 施工技术，2006(6):1002-8498.
［2］汪伟.董文政. 浅谈旋挖钻进成孔灌注桩施工技术[J]. 科技致富向导，2013(26).
［3］王猛.霍鹏. 风化岩中桩基旋挖成孔施工工艺[J]. 公路交通科技，2012(08).
［4］杨书伟. 旋挖灌注桩基础在工程施工中的应用[J]. 陕西建筑，2015(16).
［5］黄柱坤. 旋挖钻孔灌注桩施工中常见质量通病及应对措施[J]. 广东建材，2015(02):1009-4806.
［6］周建军.蒲来春. 浅谈旋挖灌注桩成孔常见问题的分析和对策[J]. 山西建筑，2010(23):1009-6825.
论文作者:申晨岗
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/1
标签：钻机论文; 岩土论文; 效率论文; 工程论文; 场地论文; 顺序论文; 桩基论文; 《中国住宅设施》2018年2月下论文;