建筑桩基工程中的旋挖钻孔成桩施工技术研究

建筑桩基工程中的旋挖钻孔成桩施工技术研究

王雪芳

山东高创建设投资集团有限公司，山东潍坊， 261200

摘要：旋挖孔桩作为一种快速成桩方式，具有施工强度高、施工简单、振动小、施工速度快等优点。它在建筑领域有着广泛的应用，旋挖桩施工中的相关问题也是与建筑工程有关的问题。

关键词：建筑桩基；旋挖钻孔成桩；钻孔灌注桩

1旋挖钻孔成桩施工技术特点

旋喷施工技术实际上是钻孔灌注桩技术的一个分支。该工艺是指在底部采用阀门装置的筒钻，通过其旋转破坏岩石和土壤。碎石在进入钻斗后，用提升装置和钻杆伸缩装置将岩土从钻斗上卸下，直到钻头达到所需深度。

目前这项技术应用于许多领域。与普通钻孔注浆施工技术相比，具有以下优点。首先，这种技术通常更有效率。这段时间内，施工单位使用的旋挖钻机的传动方式一般是全液压，其设备驱动力和转矩均高于电机皮带传动，钻进速度也较快。旋挖钻机可以保证成孔质量，旋挖钻机与计算机控制系统配合，保证了设备的钻深、转速、钻压等参数符合系统设置要求，在操作过程中严格控制垂直度，防止超挖或欠挖。另外，旋挖成桩的施工工艺清孔难度较小。旋转式钻具可自动取土，使工作不需太多泥浆，比传统的钻机设备节省泥浆材料多。钢制套管在施工中不能使用泥浆。无泥沙产生，方便了后续的清理。

2打桩技术

钻孔是打桩的前提。它比手工钻井的效率更高。在公路、铁路、桥梁等桩基础施工中，为防止水泥浆泄漏产生的噪声而广泛应用。预埋保护旋挖钻机。该工艺适用于沙尘层、粘土层、砂层，最大孔径4 m，孔深90 m。

采用机械自动化，降低劳动强度，具有高效、快速、操作简单、透水性能好、质量好、冲击振动大、不破坏土的结构稳定、易污染环境、可更换钻头等特点。构造原理：旋挖钻杆和铲子进入粘土层，切去粘土和下切牙，倒入钢包。满桶泥的时候就把它提起来。当土层较厚时，铲斗重量不能减轻，但可以通过液压缸的压力穿过土壤。浆液配制，泥浆配制，简易井眼，清孔，钢筋笼安装，混凝土浇筑，质量验收。

形成孔洞后，可以快速排出周围的杂质。这种方法可以同时完成钻孔和清洗。旋挖焊工艺具有自动化、简化、操作机械化、施工效率高、适用范围广等优点。与传统钻孔法相比，该方法管理效率高，其优越性大大增强。使用时，旋挖方法对周围建筑物的地质影响较小，施工灵活，能及时调整周围环境，提高工程质量。

3桩基工程施工准备

3.1设备的准备。测量工具：经纬仪，水平仪等。

3.2钻具安装。钻具应具有相应的硬度，以避免在钻孔或其他操作中移动和摇摆。安装时，必须按照厂家生产的短螺旋钻头和旋转铲斗的对应标准进行安装。可根据土壤、地质等实际情况选择旋转钻头。钻芯螺杆通常使用芯钻。核心钻是用来制造风化岩石或岩石裂缝的。

3.3桩位放样。灌注桩应遵循“一个整体”的原则。在钻探高度时，要及时检查钻高程。各支承架上的测量仪器，如全站仪，用于精确划分，保证误差在允许的范围内；再测量检验工作，记录平方数据。线路设计时，应保证两个入口的合理距离。对井筒稳定性必须采取加固措施，防止严重破坏。如果现场位于浅水区，则可岛式钻探设备安装到顶部。岛上建筑物的顶棚要高于钻机箱底的施工高度。可以在低洼土壤中直接放置，防止不均匀降水。钻井和运输孔必须充分考虑钻井条件。

4桩基工程技术的应用

4.1准备工作

重点是旋挖钻机的选型、场地清理、桩基定位，首先清理施工场地，埋设隧道。钻具是钻井的重要设备。综合考虑各方面因素，选用天津宝马公司Bg25c钻机，适应性强，最大扭矩230 kn。桩基定位时，根据施工图，合理安装轴线及坐标控制点，误差不超过5毫米，并做好检查标记。

4.2泥浆的制备

由于地层在土层中处于压力平衡状态，在钻进过程中容易被破坏，因此决定采用优质泥浆来提高砂层的性能。砂的粘度低，易被开采破坏，需要增大泥浆粘度。通过井筒时，可增加颗粒之间的粘附力，形成表土层，防止水进入井筒。为防止塌井，本工程主要采用优质粘土粉及添加剂。钻井液在一定条件下生成。

4.3钢管垫片

桩直径大于12 m，桩直径8 m。安装套管前，垂直钻井的初始深度为6 m。旋转钻具的钻杆，将套管推入地面，直到套管与地面平行。这儿一定要有存放泥浆的地方。

4.4钻井作业

钻井是适应注水作业的基础，安装后无需调整泥沙排量，即可顺利安装钻井设备。钻井初期必须保持速度：当方向决定垂直时，必须提高速度。不要斜得太远，以免与套管接触。钻1/3孔，遇上氧化皮可加快冲程。类似于凹顶，可以在钻孔前将其整平。钻井必须预先计划。避免中断和浪费现场工作时间交替进行。钻井信息的变化记录在钻井过程中。当深度在3 M左右时，为了保证钻机不会倾斜，要检查安装倾斜装置。

4.5改进转斗

坑内有大量沉淀物，不方便下落，清理难度大。一种双门式旋转铲斗。正面45度角，内外钻杆自动成“钻杆式”，齿条之间可相互联接，承受较大的扭矩和压力。柱直径小，平均每个齿的平均负荷较大。因此，抛球问题更加突出。改变机翼前角到30度就可以有效地解决这个问题。

4.6钢筋笼安装

此外，要调整管箍的厚度，防止混凝土破裂坍塌。一般来说，旋挖钻孔、打桩施工中使用的钢筋笼均应在施工现场制作。施工前，现场技术人员应注意钢筋笼所用钢筋材料的质量检验、验收，提前对取样钢筋进行焊接检查。对钢筋表面出现油污或腐蚀时，应及时清理，并按生产要求将钢筋笼拉直。在现场进行钢筋绑扎时，应注意焊接长度、钢筋直径、间距设置、截面处理等重要细节控制。主筋间距不大于10毫米，箍筋装置间距控制在20毫米以内，钢筋笼直径参数控制在10毫米以内。钢结构制作完毕后，必须进行质量检查，不合格的钢筋笼不得下放到桩孔内。钢框架安装时，应采用起吊装置，安装时应慢速操作，防止孔壁结构与钢筋笼接触碰撞。放入钢筋笼后，应检查标高参数，将浮笼管装上。

4.7混凝土浇筑

浇灌混凝土前，应先清除孔底的沉淀物和其他杂质，然后进行正式浇筑。当桩顶厚度接近时，仔细控制施工参数。在施工过程中，严禁堆桩、截桩，确保成桩效果达到标准。根据项目需求制定比例。输送过程中，胶凝时间应在2.5 h以内，标号大于42.5 MPa.混合料性能好，能有效避免运输过程中水分的释放和散发。要保持良好的包装流动性。调整混凝土沉淀物在180-220 mm范围内，整个浇注过程必须连续。

5打桩工艺的质量控制

为了确保混凝土质量，应按规范要求进行混凝土配合比设计与施工。为了满足施工要求，避免管道堵塞，框架结构中的主筋在焊接时必须稳定。钢筋笼铺设时，为防止管道吊入钢筋笼内，应仔细计算，避免出现悬挂管高的问题，严禁使用劣质管道施工桩。

为了保证钢筋混凝土单元不被水淹，必须注意以下几个问题：钢筋必须挂在钻孔现场，尽快完成钢筋端部固定和打桩过程，以免钻孔时混凝土流失，混凝土的流动性对钢筋混凝土笼造成冲击。当靠近罐笼时，一定要把管子深深埋进混凝土中，以减缓浇注混凝土的速度。因为混凝土柱的高度很低，所以在施工后期，管道压力差减小。如果混凝土很难提升，管道压力差减小，应适当稀释溶液，以保证打桩成功。

结束语

桩基础是建筑物的地基，直接影响工程的最终质量。要确保桩基的稳定性，旋挖法是一种常用的施工方法，具有很高的施工效率。其实，每一步都要根据自己的要求来完成。为了进一步提高桩基的承载能力，保证工程的稳定与安全，在实际施工中，根据具体的技术标准，对打桩工艺的应用进行了改进和优化。根据现场情况，选择合适的机械设备，确保施工现场的安全，以充分发挥旋挖机技术的作用和成本，保证桩受力的增加。

参考文献：

[1]李夏溦.建筑桩基工程施工中旋挖钻孔成桩施工技术的应用分析[J].工程建设与设计，2021(03)：203-204+207.

[2]常伟伟.建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术分析[J].智能城市，2020，6(23)：153-154.