【摘 要】论述了旋挖桩钻进工艺在某基坑支护和桩基础工程中的应用，工程桩施工过程中遇到的问题及采取的处理措施。

【关键词】设计要求；解决办法

【Abstract】The application of the rotary drilling process in a foundation pit support and pile foundation engineering， the problems encountered during the construction of the engineering pile and the treatment measures taken are discussed.

【Key words】Design requirements；Solutions

1 概況

1.1 工程概况。

（1）拟建场地位于广东省某临海城市，东面与道路相邻，场地北侧为拆迁空地，无管线；东侧有地铁某号线从相邻道路地下穿过，距离用地红线9～10m，有雨水管、污水管和天然气管道；南侧有雨水管及污水管；西侧无管线。

本建筑物占地面积4625m2。拟建1栋高层建筑，地上31层，地下3层。总建筑面积约59221m2。本基坑周长约306m，面积约5406m2，基坑宽度约47.0～58.0m，长度约100.0m，深度为10.7～11.5 m，场地±0.00=7.8m（7.8m为1956年黄海高程系统绝对高程），基坑支护底相对标高为-11.5m，场地条件非常复杂。

（2）本项目支护桩和工程桩均采用旋挖灌注桩施工，旋挖灌注桩是目前较为成熟的一种施工工艺。相较于其他类型灌注桩，主要优点是成孔速度快，施工现场较整洁，污染较小。旋挖桩开始兴起的一段时间，由于入岩效果差（中风化等稍硬岩层难以钻进）、施工造价高，而没有得到广泛推广。随着旋挖桩机厂家对设备材质、钻头等方面的改进之后，入岩效果逐渐提高，施工功效大幅提升。由于旋挖灌注桩多方面的优点，使得旋挖灌注桩成为目前比较流行的一种施工工艺。

（3）本工程桩型较多，根据桩径来分，最小的为800mm，最大桩径为2800mm，本工程共投入2台旋挖桩机进行施工，均为三一重工生产的SR280型和SR420II型旋挖钻机，SR280型旋挖钻机主要施工中小直径的工程桩和支护桩，SR420II型旋挖钻机主要施工直径较大的工程桩。

1.2 施工场地工程地质条件。

场地地层从上至下分别为：杂填土、泥炭质粉质粘土、细砂、第四系残积层粉质粘土，场地下伏基岩为震旦系花岗片麻岩，包括全、强、中、微四个风化带。

2. 设计要求及施工方案

（1）本工程护壁采用泥浆护壁，根据旋挖机施工工艺特点和施工场地条件，泥浆循环方式采用自流回灌式循环系统，多余泥浆、泥渣及时用车外运。

（2）由于本场地地层中有自然造浆的粘土层无需另购。泥浆性能要求如下：粘度：20～25s，相对密度：1.15～1.25，含砂率 〈8%，PH值 7-9，工程桩采用商品混凝土，商品砼强度等级C30，商品混凝土的坍落度要求为18～22cm，沉碴厚度小于50mm，钢筋保护层厚度不小于70 mm，以中风化震旦系花岗片麻岩作为持力层，桩端全断面进入中风化花岗岩>500mm。

（3）桩的质量检测要求：本工程所有桩均需做桩身完整性检验，检测方法采用小应变检测或声波透射法进行检验，其中需采用声波透射法检测的桩施工前需预埋声侧管。另外需按总桩数的15%做钻孔抽芯法检测，需采用钻孔抽芯法检测的桩待施工完毕后确定。钻孔抽芯检查：芯样直径101mm，由桩中心从桩顶到桩底以下3m处，并选取芯样作抗压试验，以确定桩的承载能力。

3. 施工过程中遇到的问题及解决办法

3.1 施工过程中出现的问题。

3.1.1 在支护桩施工过程中（支护桩桩径分别为1000mm和1100mm），个别孔出现塌孔现象，混凝土充盈系数偏大，约为1.3～1.4。在工程桩施工过程中，随着桩径的增大，塌孔现象比较严重，成孔较难，混凝土充盈系数达到了1.6。现场管理人员暂停施工，告知建设单位和监理单位，最后设计和勘察单位等相关单位共同商议解决办法。

3.1.2 工程开始前施工单位建议对工程桩进行超前钻，会议讨论后未通过。工程桩施工进行到一半进度时，我方建议对于达到龄期的桩先做抽芯检测，开会讨论后同意对有代表性和疑义的四根桩进行抽芯检测。检测结果出来后发现，二根桩抽芯检测合格，无异常，二根抽芯结果异常（说明：施工完成的工程桩（包括四根抽芯检测桩）桩端全断面入中风化花岗片麻岩均大于500mm，入岩均满足设计要求）。抽芯结果异常的两根桩分别为17#和30#工程桩，基本情况如下：

（1）17#桩抽芯检测岩芯照片见图1：

由图中可以看出，桩基抽芯情况较好，岩芯完整，孔底基本无沉渣，桩底岩层为中风化花岗片麻岩，但距孔底1.5米往下则为带粉质粘土层，由此可以判断此处为中风化夹层，夹层厚度约2000mm。

（2）30#桩抽芯检测岩芯照片见图2：

（3）图中可以看出，桩基抽芯情况较好，岩芯完整，桩底仅存在很薄一层中风化岩层，抽芯只取到几小块中风化花岗片麻岩，往下则为粉质粘土层，由此可以判断此处中风化夹层约为600mm。

3.2 出现问题的解决办法及过程分析。

（1）、针对塌孔问题，各相关专家到现场查看了解情况，综合讨论，并形成一致意见：首先施工现场中粘土造浆能力不强，形成的泥浆比重较低，含砂率较高，粘度较低，造成泥浆护壁效果较差；其二，场地内土层密实度较低，岩层裂隙极发育，破碎，较松散，对护壁泥浆质量要求较高。解决办法：对于直径1200mm以下的桩，采用现场原土造浆和人工造浆相结合的方式；对于直径1200以上的桩直接采用人工造浆。最后通过试验，未出现塌孔现象，混凝土充盈系数也保持在正常水平，施工过程中也未出现异常，所有桩检测结果出来后均合格。

（2）、针对抽芯问题，施工单位为什么会提出超前钻和抽芯检测的建议？首先地质勘查孔布置比较稀疏，地质勘查报告中有三个钻孔在粉质粘土层中均含有强风化花岗片麻岩夹层，一个钻孔在全风化层中存在中风化夹层（厚度300mm）；其次由于我方多年在深圳地區的施工经验，对于这个地区的地层情况比较清楚，这个地区岩层中一般都存在中风化夹层（厚度0～2000mm不等），设计要求桩端全断面进入中风化花岗岩>500mm，持力层如果正好处在中风化夹层之上而没有穿透，桩的单桩竖向承载力特征值则可能无法满足设计要求。开工之前我方曾提出在施工工程桩之前进行超前钻，但是未被采纳。

抽芯检测的四根桩检测结果出来之后，建设单位立即组织相关专家开会讨论解决方案，最后形成一致意见如下：

A、未施工的工程桩先进行超前钻施工，然后才能进行工程桩的施工，确保入持力层深度满足设计要求；

B、对已施工完成的工程桩全部进行抽芯，每根工程桩抽取一根；

C、如抽芯的工程桩桩底处于中风化夹层之上，经设计单位进行核算桩基承载力特征值是否满足设计要求；对于不能满足设计要求的桩，采取补桩措施，所补桩位同样需要进行超前钻施工。

最后抽芯结果显示，有5根工程桩桩底处于中风化夹层，不能满足设计要求，进行了补桩处理。

4. 结语

（1）在项目管理和施工过程中经常会出现各种问题，如果能及早发现并及时解决，将可能避免出现大的损失。在本工程施工过程中，由于施工单位仔细留意到地质勘察报告中不利方面，同时根据实际情况对本项目相邻的工程进行比较，吸收相关经验，发现并及时提出问题，避免了工程损失的扩大。

（2）项目管理过程中适当借鉴别人或其他相关项目的施工经验也是非常重要的，多方面细致地对项目进行了解，吸取经验教训，最后才能够做出正确判断。施工过程中会有很多细节方面体现出来，这就要求，作为一个合格的项目管理者或是管理团队，工作要求细致到位，工程中的问题尽早发现，及时解决，将隐患消灭于萌芽状态或将损失降到最低。

[文章编号]1619-2737（2018）05-22-843

[作者简介] 田勇， 职称：广东省建筑工程专业一级建造师，工作单位：深圳地质建设工程公司，一直专注于地基基础行业，2000-2004年就读吉林大学建设工程学院勘查技术与工程，2004年毕业。