AM桩在某广场地下商城工程中的应用实践

沈进

（杭州市建设工程质量安全监督总站，浙江 杭州 310005）

AM桩在某广场地下商城工程中的应用实践

沈进

（杭州市建设工程质量安全监督总站，浙江 杭州 310005）

杭州市某广场地下商城工程主体结构下基础采用AM桩，施工过程可视可控，成桩质量容易控制，有着较好的技术效益、经济效益和社会效益。通过杭州某广场地下商场工程的应用实践经验，着重介绍了AM桩施工中有别于常规灌注桩的主要施工工艺，如钻机等径部成孔、扩底成孔作业、成孔人造稳定液制备及利用扩底钻头进行一次清孔等，供类似项目参考。

AM桩；可视可控；钻孔；应用

0 引言

AM桩，即全液压可视可控扩底钻孔灌注桩，旋挖成孔后，进行液压扩底。AM桩成孔采用全液压切削挖掘，实现了施工过程可视可控，具有成孔速度快、干取土等特点，克服了常规的灌注桩施工质量较难控制、施工速度慢等缺点。此外，AM桩施工噪声小、振动小，对周边环境的影响小，适宜在城区施工，在众多工程中得到了初步应用[1-3]，具有较好的技术效益、经济效益和社会效益。

本文以杭州市某广场地下商城基础施工为例，着重介绍AM桩的主要施工工艺和施工方法，供类似工程参考。

1 工程概况

杭州市某广场地下商城主体结构南北向长约190 m，东西向长约220 m。地下主体结构共三层，为现浇钢筋混凝土框架结构，其中地下一、二层为商场，地下一层层高6 m，地下二层层高5.4 m，地下三层为停车库及地铁区间，地下三层除地铁区间外的层高为7.5 m。

图1 AM桩设计图

2 钻孔桩设备选型

使用常规的正反循环施工机械和机械式扩孔钻头无法保证本工程桩基扩底施工及成桩质量，应选择AM工法全液压可视可控扩底旋挖钻机，才能满足本工程要求。经比选，采用德国SWDM-28型旋挖钻机（见图2）及ED6200AM旋挖扩底施工（见图3）。钢筋笼吊装采用150 t履带吊主吊与50 t履带吊配吊。

图2 SWDM-28型旋挖钻机

图3 ED6200AM全液压旋挖扩底成孔作业

3 AM桩施工主要工艺

AM桩严格按照《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—2008）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB 50202—2002）进行施工，施工流程图如图4所示。AM桩施工中，有别于常规灌注桩的施工工艺如下。

图4 AM扩底钻孔灌注桩施工流程图

3.1 钻机等径部成孔

护筒埋设完毕后，用泥浆泵向孔内注入稳定液，钻机由随机柴油机驱动液压马达来转动钻杆，以钻杆、钻斗自重并利用液压加压旋转筒式钻头作为钻进压力进行原始土挖掘，当钻斗内装满土后，将钻斗提升，旋转钻机打开钻头斗门卸土到翻斗车上或卸土区内，关闭门将钻头旋转至钻进位置，并将机体旋转体的上部锁定住，再下降钻头，反复循环钻至设计深度，边钻进边加注稳定液。

钻进中根据不同的地层，使用不同的钻具：

（1）在淤泥层、粉质土、粉砂层、砂层中用密封性能比较好的双底板钻斗，以利于清除钻渣。

（2）在黏土层中，用钻进效果较好的单底板漏空钻斗，以保证快速钻进。

（3）在杂填土层中，用合金螺旋钻斗，以利于清除障碍物。

（4）在强风化、中风化岩层中采用截齿岩心钻钻进破碎。

钻进中根据不同的地质条件合理调整钻进速度，一般最快不超过10 m/h，松散地层控制在3 m/h，严格控制稳定液的质量，及时向孔内注入稳定液使孔内水位高出钢护筒底部2 m以上。

3.2 扩底成孔作业

等径部成孔达到设计标高后，将AM扩底旋挖钻机更换AM工法魔力铲斗进行扩底成孔作业。本工程扩底钻孔灌注桩为1 600 mm扩至2 800 mm，二次扩孔，操作人员根据电脑显示的深度仪将扩孔钻头下放至扩孔标高部位，在扩底施工时，操作人员先在电脑上设定扩底参数，在电脑自动管理中心的指挥下进行扩底施工作业，通过如图5所示的影像监视系统及时监测扩孔情况，确保扩底成孔质量。回转扩底铲斗在进行旋转中，铲斗的倒排镶嵌钛合金，被平均分成两份或四份进行土体的切削挖掘，实施水平扩孔作业，扩孔作业产生的土体被铲斗所容纳，收回铲斗将土体带出地面。

图5 AM扩底施工影像管理装置

3.3 成孔人造稳定液制备

AM旋挖扩底钻孔灌注桩护壁采用人造稳定液，考虑本工程地质条件较差，稳定液比重应控制在1.30以内。

稳定液配制采用膨润土、CMC（纤维素）、烧碱、水按一定比例配制而成，通常配合比取为水∶膨润土∶CMC=1 000∶110∶1或 1 000∶120∶1.5，配合比的选用根据孔壁稳定情况确定。配置稳定液宜选用优质膨润土；烧碱根据调配后的稳定液酸碱性掺入，pH值控制在7～9；增加稳定液比重时可在稳定液中加入适量的黏土或重晶石。

稳定液拌制一般用稳定液搅拌机进行搅拌，搅拌时间一般为4～7 min。试验表明，搅拌时间4 min时，膨润土溶解98%；搅拌时间9 min时，膨润土溶解100%。投料顺序为水、膨润土、CMC、分散剂、其他外加剂。膨润土一定要充分搅拌，否则会影响稳定液的失水量和黏度。CMC较难溶解，在拌制前应先用水将CMC溶解成1%～3%的溶液，再掺入稳定液中进行搅拌，否则应缓慢向稳定液中掺入。配置的稳定液必须储存在储存箱内循环24 h使膨润土溶解完全后才能使用。稳定液的主要技术指标见表1。

表1 配制稳定液的主要技术指标

3.4 利用扩底钻头进行一次清孔

清孔时将扩底魔力铲斗（或捞渣筒、带档板）放至孔底，通过铲斗旋转钻进渣土达到清孔目的。

4 结语

AM桩具有施工过程可视可控、成桩质量容易控制等优点。某广场地下商城工程桩基础采用了AM桩施工工艺，试桩检测报告表明其成孔质量与成桩质量好，能成功应用于杭州典型地层条件，有着较为广阔的应用前景。施工中，只要严格执行国家标准，做好相应的施工技术措施，能够确保AM桩施工质量。

[1]丁飞龙，沈培元，徐晓萍.AM工法旋挖扩底灌注桩在练杭高速公路桥梁基桩设计中的应用[J].公路，2010(9):138-140.

[2]连亮亮.AM工法桩在杭长紧急工程中的应用[J].山西建筑，2015，41(12):57-58.

[3]程涛，孟军宝.浅谈AM桩技术在合肥新交通大厦工程中的应用[J].建设监理，2015(9):80-83.

安徽合肥至阜阳高速公路霍邱段勘察设计及设计咨询开始招标

合肥至阜阳高速公路霍邱段勘察设计及设计咨询近期开始招标，意味着这条合肥至阜阳的第二快速通道将进入建设前期的准备程序。此外，G4211马芜高速公路改扩建工程可行性研究也开始招标。根据路网规划，这条高速全称为合肥至周口高速，其全程路线起于合肥市吴山附近，接合淮高速，经上述霍邱段后向西北经阜南、临泉、河南沈丘，最终接宁洛高速公路。按照之前出台的规划时间表，合肥段、霍邱段将在明年动工。此外，G4211马芜高速公路起点位于苏皖省界，接江苏宁马高速，往南至终点芜湖东互通，与G50沪渝以及G5011合芜高速十字交叉，全长约49.37 km，本次改扩建为“四改八”。

TU94

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1009-7716（2017）10-0114-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.034

2017-04-28

沈进（1970-），男，浙江湖州人，工程师，从事市政工程质量安全管理及技术工作。