珠海横琴钻孔桩施工工艺与技术研究

王 裕 恒

(广东省基础工程集团有限公司，广东 广州 510000)

1 项目概述

珠海广场建设项目施工场地位于珠海市横琴岛内，项目总用地面积为132 005.8 m2，总建筑面积：地上100 000 m2，地下32 005.8 m2。整个项目安全等级为二级，主要由主楼及裙楼构成，地上41层为主楼，地面以上高度77.9 m，地下部分修建4层，地下室埋深约17.4 m；裙楼修建为地上4层，地面以上高度修筑22.5 m，地下部分4层，地下室埋深约17.4 m。

本项目所有施工机械设备应由项目部材料部门统一安排，同时进行机械维修，调试和零部件供应工作计划。所有施工机械设备均为及时从企业基地和施工现场部署，确保项目顺利建设。项目所用机械分阶段，分批引进。进入现场前，制定详细的机械设备运输计划，时间表和负责人，确保机器准时进入市场，并及时调试或维护机器，以确保机器可以随时投入使用。

其中，为确保项目在合同要求的时间之内做完所有要求的项目施工，施工区域实行平行流水拼接施工。分项工程中，以钻(冲)孔桩、三轴搅拌桩、冠梁、支撑梁、腰梁等为关键控制节点。其他零星项目与施工进度交替进行。

2 施工总体部署

2.1 施工总体指导思想

需要充分认识到这个项目的重要性。它涉及广泛，具有很大的影响力。因此，我们将其列为重点项目，全力投入到该项目的建设中。施工技术是在解决困难的过程的基础上，技术骨干人员负责岗位，专家动态指导为了发展高效，高质量的企业，安全文明树业的模式是建设的指导思想。服从业主的调度，做好协调，质量的各个方面，在保证安全的前提下要求按质按量完成目标工程。

2.2 施工总体安排

基坑开挖深度为15.7 m～17.05 m，安全使用期为2年。基坑周围的路面或建筑物深坑较深，环境复杂，安全水平设定在一级。

在支护结构施工前，应对施工场地地面以下的管网线进行认真检验。施工单位，监理，设计等单位和管道所有权部门应当共同研究和协商解决方案，对其进行搬迁，加固和停工，确保管道的安全和正确使用。在施工过程中，必须在斜坡顶部截水，对斜坡进行有针对性的排水，并在基坑开挖临时降水措施。

从该项目的岩土地质资料来看，由于地下工程施工的隐蔽和地质勘探的采样性质，可能存在幕帘漏水，插入深度不足等风险。因此，施工过程中必须加强基坑。监测流沙，管道等不利现象，准备基坑应急物料，确保基坑稳定。

3 钻孔桩施工工艺及技术措施

3.1 施工工艺

基坑支护项目旨在使用旋转钻孔灌注桩和泥浆挡土墙。钢筋笼在现场分段生产。起重机用于提升和安装钢保持架，用于安装和提升管道。搅拌车将货物运至孔口，直接进入料斗和管道，将混凝土注入桩中[1]。为确保项目按程序有序施工，应当按照预先计划的施工流程有序搭接。

3.2 钻孔桩施工主要技术措施

3.2.1桩孔位置确定措施

桩的位置主要是由项目设计图纸来确定，桩的平面控制与高程控制主要是由施工平面控制网来达到目的，本工程雇用专门从事测量的人员来制订施工平面控制网，用以确定施工现场所需要的参考线和参考点，进而可以确定开孔的位置与校核钻孔桩所应有的地面高程。现场所有的钻孔都需要放样测定，所使用的方法都是极坐标法。为了确保准确的放样，每一个桩号都需要按照步骤来定位，且定位次数为3次。

1)专业测绘人员对桩的位置进行确定，确定后用一些可以突出显示的物体标记，通常该物体会露出地面约为5 cm～10 cm，确定桩位后，及时通知有关部门及相关人员对桩的位置进行审核，并且对审核好的桩位做出记录。

2)将护筒安置好后，应当检查护筒的中心点和桩位的偏差是否满足要求。

3)套管埋设后，检查套管的中心点，依照施工规范要求检验钻孔桩位置的偏离度是否满足规范要求。进行最末一个钻孔桩施工之前，现场需要操作机械桩机钢丝绳对其中心点位置重新检测，用以确定是否符合规范要求，再检查桩位。在进行下一个过程之前，3位校准可以满足设计和规格要求。

3.2.2施工护筒埋设措施

现场施工中护筒埋置主要是依据规范为主，经验为辅来进行。通常情况下，施工人员会选用粘土来填筑护筒的四周并用机械来进行夯实。

1)现场所采用的护筒都是由钢板来制造，钢板长度一般都是在1.3 m左右，其厚度一般是在10 mm～20 mm左右。制作时，护筒内圆的直径应当大于施工所选钻头的直径，一般要大100 mm，护筒的上部分应当设置口子，以便排除施工时所产生的泥浆，该口子设置高度为地面以上0.30 m～0.35 m之间。

2)设置护筒的主要目的是:用来确定桩的位置以及保障施工孔口不变形并且可以对水位差有维持的功能。因此，护筒的施工需要按照规范步骤进行，其主要施工控制是现场中桩的垂直于水平中心线与设计中的偏差是否满足规范要求。护筒埋置时，应提前计算护筒的尺寸再进行开挖，开挖完成之后，选用优质填土将开挖后的坑底充分填实，采用器械将护筒逐渐放入坑中，查验护筒下降成型位置，要求护筒必须平正、竖直。成型后的护筒周围选用优质填土进行回填，并用分层使用夯实机使土体致密。当护筒周围土体出现松软并且钻孔桩口处经观察比较容易出现塌陷时，现场人员需及时加大所挖坑体的范围或是采用砂浆混凝土在护筒四周进行填置。由规范与现场人员经验得出护筒所埋的深度通常是在1 m～1.5 m之间；当出现塌陷程度较深的桩孔的时候，就需要适当的加大护筒所埋设在地面以下的深度。完成护筒埋置施工之后，应进行检查。其中，桩心点和护筒中心之间的偏差不应超过50 mm。

3.2.3钻孔桩灌注措施

在钻孔桩的主要施工工艺之中，混凝土灌注在所有施工步骤之中扮演着及其重要的角色。我们应当特别关注的是：钻孔在进行灌注工作前应该通过质量检验。在水下混凝土灌注施工过程中，应该严格遵守验收规范和设计单位所提出的要求，相关施工部门与人员需要协同合作、紧密交流，质量检测同事需要对施工质量严格把控，在进行灌注之前需要安排相关人员对隐蔽工程验收并签字与记录，需要得到验收部门检查合格后才能对桩孔灌注。当现场施工采用的是水下混凝土灌注的时候，就需要在进行灌注的时后采用密封处理[2]，一般选用的是竖向活节导管密封剪球阀门进行处理。

4 施工难点及对策

4.1 施工难点

1)本工程土层主要为回填的素填土及杂填土，主要由碎石、水泥渣、砖头等骨骨粒填料组成，地下水位较高，属于复杂地层。在地层成孔期间孔的范围可能扩大，从而产生不良影响。

2)上部造浆土层岩性主要为水泥混凝土、水泥渣、砖头等建筑垃圾，粘土厚度不足，原土造浆工艺将受到很大限制。

4.2 对策

1)对于成孔期间范围可能扩大问题，就需要在经济方面加大投资，提前将制浆材料进行充分准备，材料主要为电池、黄土等。在实际施工时，应当密切关注现场，当制浆材料变少时进行及时的补充，以此来保障泥浆护壁的功能稳定性。如人工造浆仍不能保证孔壁稳定，需下钢护筒进行护壁。

2)针对回填的土层主要为水泥混凝土、水泥渣、砖头等建筑垃圾，当进行成孔施工时，所采取的泥浆比重应该大于1.30，在进行混凝土灌注的时候，需要确保泥浆护壁的实用性时，所选用的泥浆的比重通常需要不小于1.20。

3)当产生坍塌时，回填粘土块并反复钻孔造壁。在孔壁形成并稳定后，应加大泥浆的用量以继续形成孔。

5 结语

1)为了掌握施工过程中支护结构的稳定状态及周围土体的变位情况，施工监测在基坑支护中显得尤为重要。

2)在实际钻孔桩施工时基坑的沉降、位移以及支护结构变形和内力的变化与实际的支护方案、地质条件、施工组织管理、外界环境条件、施工工艺等密切相关，因此，为确保基坑安全，应恰当地设置沉降、位移、内力等基坑安全监测点。

3)在整个施工的过程中，应始终遵循动态设计与现代化信息施工的原则，在施工的过程中除了需要对支护结构的监测，施工单位也应当对施工场地周围的构筑物、地下管网、气候变化等进行严密监控，获得实时信息，从信息中掌握施工安全质量以及动态，组织信息化施工管理。