广东华隧建设集团股份有限公司510000
摘要：近年来公路、铁路和工业民用建筑等范畴在处理大荷载条件下处理地基基础时，最常用的方式为桩基。中国各种类型桩基的勘测、设计、施工和检查技能都得到了迅速发展，积累了大量的理论研究资料和实践经验，提出很多计算办法和剖析理论。但是因为中国地域辽阔，地势地貌复杂，各个地方土的性质相差很大，再加上桩土之间效果机理复杂，很难提出一套通用的理论，迄今为止对于桩基的理论和应用研究仍在不断的完善和发展中。
关键词：旋挖钻机；基础钻孔灌注桩；施工方法
本桥基础均为基础钻孔桩基础，直径为1.2~2.0m，均为嵌岩桩，对清孔要求较高，灌注混凝土前，必须清孔干净，要求孔底沉碴厚度≤2cm。
桥台基础钻孔施工前，先分层填土夯实，待台前后填土相对稳定后再进行基础钻孔施工。
1#~6#墩的桩基均为水中墩桩基施工，开工进场即展开施工栈桥搭设施工，利用施工栈桥搭设水中基础钻孔平台。水中平台采用钢管桩基础，型钢搭设桥面系及导向架。基础钻孔桩施工采用水中插打钢护筒施工，D2.0m桩基采用D2.3m钢护筒，D1.8m桩基采用D2.1m钢护筒。
1.工程概况
原增城大桥西接新桥路，东连东山路。跨径组合为：14+7×33.0+14m，现状仅为2车道，桥面净宽度为8.5m，设计荷载等级为汽一13，已经远远不能满足现有交通及今后发展需要，必须拆除重建。
本改造工程路线全长420m，其中桥梁长度260m，双向6车道，设计速度50km/h，市政桥梁等级为公路一级结合城市主干道，桥涵设计荷载等级为公路-Ⅰ级，沥青混凝土路面。24+25m预应力连续梁，桥面宽35.5m。
本改造工程主要工程内容有：旧桥拆除、市政桥梁工程（含软基处理）、桥梁工程、防排水工程、电力管沟、照明工程、交通设施和其他附属工程。
本项目所在地交通方便，水泥、碎石、砂、砼、钢材、沥青等材料均可以便捷地运抵施工现场；现场在K0+055下游安装一台630KVA的变压器接网电，工程现场水资源比较丰富。
2.主要施工方案、方法
施工栈桥、主墩桩基平台见附图：“增城大桥改造工程施工栈桥（平台）总体布置图”。
2.1水中平台搭设
增城大桥基础钻孔平台设置在基础钻孔桩位处，每个墩承台处设置一个。平台结构形式采用钢管支墩+工字钢横梁+分布纵梁（导向定位架）+工字钢小横梁+满铺钢板面板形式。钢管支墩采用3根φ530δ=8mm钢管桩，桩间距5.3m，跨距4.5（3.5）m。工字钢横梁采用双根I36b工字钢，平台分布纵梁采用I32b工字钢，分布纵梁兼做钢护筒导向定位架。桥面工字钢小横梁采用间隔0.35m铺设一根I25b工字钢，小横梁上满铺δ=10mm厚钢板作为桥面。基础钻孔平台靠近岸边一侧设置一6m宽辅助平台连接栈桥，方便平台施工，满足桩基钢筋笼吊装、砼灌注施工空间需要。
基础钻孔平台主要供钻机摆放、桩基施工用，钻机机身纵宽尺寸为9.2*2.2m，一台钻机按25t施工荷载考虑（包括机身自重及冲锤的冲击荷载等）
2.2基础钻孔桩施工准备
（1）陆上桩基：在即将开工的桩位位处，对原有地面进行平整，并用压路机进行碾压，以确保钢护筒四周的土体密实；水上桩基：在搭好的水上平台直接就位。陆上桩在桥台附近空余位置处设置泥浆池、沉淀池，水上桩利用附近不基础钻孔作业桩基空护筒作为临时泥浆池和沉淀池。基础钻孔所需泥浆通过泥浆池供给，形成泥浆循环系统，成孔过程中形成的残渣集中于沉淀池后，通过汽车运离施工现场排放于选定的弃土场，不至影响施工沿线及周边范围的环境卫生。由于桥台处桩基相邻距离较小，两根桩基同时施工时应采取隔孔施工，保证3倍桩径的安全距离。
（2）在钻机进场前，根据设计施工图纸要求对桩中心进行放样；并在桩的“十字线”上布护桩，以便施工过程中桩中心的复测；
（3）在钻机进场的同时，即将开钻的孔位处应达到“三通”即水通、电通、路通的条件，同时确保开钻用的粘土、片石、护筒及时到位；
（4）吊装钻机就位前，对各项准备工作进行复查。钻机就位时，单根滚轴下的平辅枕木（4m×0.2m×0.15m）不得小于4根，确保底座和顶端平稳，防止钻机在冲击过程中产生位移和沉陷。钻机就位、固定，安装时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心，三者应在一条直线上并经常检查校正。
2.3钢护筒施工
它由4~8mm厚钢板制成。内径比桩直径大100~200mm，顶部表面为0。4~0.6m，上部有1~2个溢流孔。在安装套管时，应先挖掘坑洞的表层土，埋于土中。深埋深度应小于100米，且小于1粒。5米。高度必须满足井水泥浆水平的要求，孔的泥浆面应高于地下水位100米以上。坑埋后，坑的直径应为0。8-1。0m，。在保护气缸中心和桩中心线的偏差不应大于50mm，然后在套管的外部填充粘土，在施工过程中应夯实和压实，防止穿孔。水桩钢护套下部采用10mm钢板。其余为8mm，直径为2.3米。以下重点阐述水上基础钻孔桩部分：
（1）测量放线
施工平台搭好后，用全站仪坐标放样法来确定桩位，并设置水准点，采用三角高程或其他方式测出水准点的高程。施工中按正常的水准测量，利用水准仪传递高程。需要注意的是须对水准点持续进行沉降观测，以便更好的控制施工。
①、桩位放样：用全站仪测放出桩位的中心点，并作出四点引桩。引桩各边距钢护筒的距离控制在2m左右，便于埋设钢护筒过程中随时检查其中心位置。如因场地原因，引桩位置可适当调整。施工前及施工过程中注意保护引桩，并随时符合其准确性。
②、在已埋设的钢护筒顶放出护筒中心的十字线，并在护筒壁做出油漆标记，钻机就位时，使钻头中心与十字线交点重合，确保成孔时钻头顺利出护筒和钢筋笼的顺利安装。
③、测出护筒顶的标高，并以此为基准进行成孔的孔底高程控制，钻进结束后复核基础钻孔护筒顶标高，确保孔底高程准确。
（2）导向架安设
导向架为活动定制型钢导向架，采用吊机吊装，通过槽钢焊接在钢管上临时固定。
（3）钢护筒吊装就位
导向架固定好后，由吊车配合振动锤将钢护筒垂直放在导向架内，施工人员及时检查钢护筒的平面位置及垂直度。检测合格后安装导向架横梁，并在导向架各边焊接槽钢固定钢护筒，确保钢护筒的埋设质量。
（4）锤击埋设钢护筒、导向架拆除
钢护筒位置、垂直度及导向架固定好后开始锤击埋设钢护筒。在埋设钢护筒过程中各边均安排专人利用线坠实时监控其垂直度，并设专人指挥吊车进行配合。如吊车与振动锤配合不好，直接影响钢护筒埋设质量。钢护筒埋设深度根据现场土质结合现场监理确定。钢护筒埋设完成后。利用引线点检查钢护筒的平面位置，并用全站仪对引线点进行校正。检查无误后重新测放桩基中心线，并在钢护筒顶部用油漆标注十字线以利于下步工序施工。并在钢护筒
3.灌注水下混凝土注意事项
在水下浇筑混凝土时，应计算第一批混凝土，确保第一批混凝土被深埋，并保证第一次灌入管底的需要。导管的漏斗（或贮料斗）必须填满混凝土（初始储备）的数量。一旦降低，第一批混凝土应保证储存在管道内，并埋入混凝土深度不少于1.0米。
灌注开始后，应紧凑、连续地进行，不得截流。在灌注过程中，应防止混凝土的混合料从漏斗中掉入孔中，使泥浆中的水泥能够浓缩和浓缩，测量不准确。在灌注过程中，有必要观察管内混凝土的减少和洞内水位的升高，及时测量孔中混凝土的高度，正确指导导管的起吊。
跟随导管提高升力管的速度。太快，容易造成漏水，太过缓慢，容易引起导管内嵌在混凝土中，使导管难以改善，容易造成破碎桩。在任何时候，嵌入到混凝土深度的导管通常在2~4m内被控制。在浇注过程中，当含有空气不满足的intraductal混凝土时，随后缓慢进入混凝土，而不是整个桶进入漏斗和导管，以避免导管内形成高压气袋，挤压胶垫之间的橡胶垫，导致管道渗漏。
水下混凝土的坍落度应达到18~22cm，有一定的流动度，下降到15cm时应大于1.0h.混凝土搅拌时间应比一般混凝土多1.5倍。一旦灌溉开始，它将持续进行直到完成。在灌注过程中，严禁在截流过程中暂停工作。在截止日，充填不超过30min，采取补救措施或再钻取。
结论
通过本项目的基础钻孔桩施工，总结了一套采用旋挖钻机进行基础钻孔桩施工的施工工艺及施工方法，并对工程中常见的施工问题提出了防治措施及处理方法，有效地节约了施工成本，缩短工期，提高文明施工水平，保证了工程的施工质量。
参考文献：
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[2]黄强.桩侧摩阻力计算的简单数学模型[J].岩土工程学报，2013
[3]曹汉志.桩的轴向荷载传递及荷载一沉降曲线的数值计算方法[[J].岩土工程学报，2011，8（6）：37-48