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[摘要]本文结合工程实例分析在某综合商业楼工程中回转钻成孔灌注桩技术的应用，以供同行借鉴参考。
[关键词]回转钻成孔灌注桩 成孔 质量控制
[中图分类号] U443.15+4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-4-385-1
1工程概况
建设项目为综合商业楼工程，基坑开挖后投影面积约为28341m2，基坑开挖深度12.2～14.2m，基坑呈200m×140m的长方形。支护结构划分为9个支护区段，各支护区段均采用上部放坡至-3.5m，下部采用φ1200灌注桩@1400或1300+三道钢筋砼支撑梁，桩间采用φ600双管旋喷桩挡土，桩后采用φ600搅拌桩加超前钢管做超前支护。
本工程支护桩设计采用钻孔灌注桩，总桩数502根，桩径φ1200，无需入岩，单桩长度27～43m。
2地质情况
项目地处珠江三角洲的中南部，珠江口的西岸。根据钻探结果，场地内埋藏的地层主要有人工填土层（Qml）、第四系冲洪积层（Qal+pl），下伏基岩为燕山期（γy）花岗岩。场地内发育的地层按自上而下的顺序依次描述如下：
①人工填土层（Qml）：堆填时间超过5年，按土性分为2层：①-1碎石素填土：浅灰色、灰黄色，局部灰色，密实程度不均匀，呈松散状态，主要由中风化花岗岩碎石填成，大小一般约2～7厘米，最大超过10厘米，含少量砂土。层厚0.3～3.2米，平均1.8米。①-2砂性素填土：灰黄色，局部棕红色，呈松散状态，湿～饱和，以粉细砂为主，含少量粘性土，层厚1.3～3.9米，平均2.7米。②粉质粘土：按土的颗粒级配、塑性指数及物理力学性质分为5层：②-1淤泥：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥质土，层厚8.4～20.9米，平均14.1米。②-2粉质粘土：灰黄色、棕红色，呈软塑状态，局部流塑或可塑状态，摇震无反应，稍有光泽，干强度中等，局部为粉砂，层厚0.7～9.6米，平均4.0米。②-3淤泥：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥质土，层厚2.2～20.4米，平均8.7米。②-4粉质粘土：灰黄色、棕红色、灰色，局部灰绿色、浅灰色，呈软塑～可塑状态，摇震无反应，稍有光泽，干强度中等，局部为粘土，层厚1.2～15.4米，平均7.0米。②-5淤泥质土：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥，层厚2.1～17.0米，平均6.1米。④花岗岩：浅灰色，局部灰黄色，主要组成矿物为石英、长石及黑云母，细粒结构，块状构造。本次勘察揭露的花岗岩根据风化程度不同可分为强风化、中风化和微风化三带。④-1强风化层：裂隙发育，散体状结构，层厚0.5～3.5米，平均1.9米。岩石坚硬程度为极软岩～软岩，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。④-2中风化层：主要矿物成分为石英、长石及黑云母，细粒结构，块状构造，裂隙较发育，揭露厚度0.5～6.9米，层厚不详。岩石坚硬程度为软岩～较软岩，岩体完整程度为较破碎，综合判断岩体基本质量等级为Ⅴ级。
3支护桩成孔工艺的选择
由上述地质情况可以看出，本工程基岩埋藏深度十分大，支护桩均无需钻入硬岩层。第四系土层中人工填土层、淤泥及砂等软弱松散土层厚度极大。
施工前分别采用旋挖钻进工艺、冲击钻进工艺及回转钻进工艺等进行工艺性试桩，通过试桩发现，旋挖及冲击钻进工艺对原土层扰动较大，容易造成塌孔，导致混凝土充盈系数较大，而回转钻进工艺由于对土层扰动较小，且在钻进过程中能在孔壁形成泥皮，对稳固孔壁起到很好的作用，因而没有发生塌孔事故。另外，本工程场地开阔，支护桩沿基坑周边分布，有利于布置多台桩机同时作业，最终确定使用回转钻进工艺进行施工。
4成孔质量控制
4.1测量定位
施工时要先平整好场地，铺好枕木并用水平尺校正，保证钻机平稳、牢固，安装钻机时，对导杆进行水平及垂直校正。在桩位埋设6～8mm厚钢板护筒，内径要比孔口大100～200mm，埋深1～1.5m，同时挖好水源坑、排泥槽、泥浆池等。
验收采取施工单位自检与监理复检验收相结合的措施。定位应分两次进行控制，第一次挖井口埋设护筒，第二次安装钻机就位，严格控制其偏差在设计和规范允许的范围内。
4.2钻孔施工顺序
钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同，打人桩是将周围土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔，然后在孔内下入钢筋笼、灌注混凝土成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成孔过程中，孔壁是依靠泥浆来平衡的，保持合适的桩距是防止坍孔和缩径的一项稳妥的技术措施，针对支护桩呈密排布置且场区松散软弱土层厚度较大的特点，支护桩采用间跳法施工。
4.3泥浆质量
泥浆由粘土、水和添加剂组成，在钻孔灌注桩成桩的过程中，泥浆的主要作用一是护壁，防止孔壁坍塌；二是携渣，钻头将孔内土体或岩体切削成渣，通过泥浆循环将其带出孔外，因而泥浆质量的控制非常重要。泥浆质量的主要性能指标有：密度、粘度、含水率等。泥浆过稀，则携渣能力不够；泥浆过稠，则孔壁会开成一层厚厚的泥壁，无形中减少了桩径。除能自行造浆的土层外，均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性粘土或膨润土。拌制泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。
4.4确保桩身成孔垂直度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
4.5确保桩位、桩顶标高和成孔深度
在护筒定位后及时复核护筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，并认真检查回填土是否密实，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。在提出钻具后用测绳复核成孔深度，如测绳的测深比钻杆的钻探小，就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达1.2%，为提高测绳的测量精度，在使用前要预湿后重新标定，并在使用中经常复核。
5结束语
施工单位和监理人员齐抓共管，严格控制好施工过程中的每个环节，才能保证桩基的施工质量，从而充分发挥钻孔灌注桩的潜在优势。
参考文献
[1]段盼平.浅谈钻孔灌注桩正反循环钻机成孔异同及适用范围[J].中小企业管理与科技.2014（07）.
[关键词]回转钻成孔灌注桩 成孔 质量控制
[中图分类号] U443.15+4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-4-385-1
1工程概况
建设项目为综合商业楼工程，基坑开挖后投影面积约为28341m2，基坑开挖深度12.2～14.2m，基坑呈200m×140m的长方形。支护结构划分为9个支护区段，各支护区段均采用上部放坡至-3.5m，下部采用φ1200灌注桩@1400或1300+三道钢筋砼支撑梁，桩间采用φ600双管旋喷桩挡土，桩后采用φ600搅拌桩加超前钢管做超前支护。
本工程支护桩设计采用钻孔灌注桩，总桩数502根，桩径φ1200，无需入岩，单桩长度27～43m。
2地质情况
项目地处珠江三角洲的中南部，珠江口的西岸。根据钻探结果，场地内埋藏的地层主要有人工填土层（Qml）、第四系冲洪积层（Qal+pl），下伏基岩为燕山期（γy）花岗岩。场地内发育的地层按自上而下的顺序依次描述如下：
①人工填土层（Qml）：堆填时间超过5年，按土性分为2层：①-1碎石素填土：浅灰色、灰黄色，局部灰色，密实程度不均匀，呈松散状态，主要由中风化花岗岩碎石填成，大小一般约2～7厘米，最大超过10厘米，含少量砂土。层厚0.3～3.2米，平均1.8米。①-2砂性素填土：灰黄色，局部棕红色，呈松散状态，湿～饱和，以粉细砂为主，含少量粘性土，层厚1.3～3.9米，平均2.7米。②粉质粘土：按土的颗粒级配、塑性指数及物理力学性质分为5层：②-1淤泥：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥质土，层厚8.4～20.9米，平均14.1米。②-2粉质粘土：灰黄色、棕红色，呈软塑状态，局部流塑或可塑状态，摇震无反应，稍有光泽，干强度中等，局部为粉砂，层厚0.7～9.6米，平均4.0米。②-3淤泥：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥质土，层厚2.2～20.4米，平均8.7米。②-4粉质粘土：灰黄色、棕红色、灰色，局部灰绿色、浅灰色，呈软塑～可塑状态，摇震无反应，稍有光泽，干强度中等，局部为粘土，层厚1.2～15.4米，平均7.0米。②-5淤泥质土：深灰色，呈流塑状态，具臭味，含少量腐殖质，局部为淤泥，层厚2.1～17.0米，平均6.1米。④花岗岩：浅灰色，局部灰黄色，主要组成矿物为石英、长石及黑云母，细粒结构，块状构造。本次勘察揭露的花岗岩根据风化程度不同可分为强风化、中风化和微风化三带。④-1强风化层：裂隙发育，散体状结构，层厚0.5～3.5米，平均1.9米。岩石坚硬程度为极软岩～软岩，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。④-2中风化层：主要矿物成分为石英、长石及黑云母，细粒结构，块状构造，裂隙较发育，揭露厚度0.5～6.9米，层厚不详。岩石坚硬程度为软岩～较软岩，岩体完整程度为较破碎，综合判断岩体基本质量等级为Ⅴ级。
3支护桩成孔工艺的选择
由上述地质情况可以看出，本工程基岩埋藏深度十分大，支护桩均无需钻入硬岩层。第四系土层中人工填土层、淤泥及砂等软弱松散土层厚度极大。
施工前分别采用旋挖钻进工艺、冲击钻进工艺及回转钻进工艺等进行工艺性试桩，通过试桩发现，旋挖及冲击钻进工艺对原土层扰动较大，容易造成塌孔，导致混凝土充盈系数较大，而回转钻进工艺由于对土层扰动较小，且在钻进过程中能在孔壁形成泥皮，对稳固孔壁起到很好的作用，因而没有发生塌孔事故。另外，本工程场地开阔，支护桩沿基坑周边分布，有利于布置多台桩机同时作业，最终确定使用回转钻进工艺进行施工。
4成孔质量控制
4.1测量定位
施工时要先平整好场地，铺好枕木并用水平尺校正，保证钻机平稳、牢固，安装钻机时，对导杆进行水平及垂直校正。在桩位埋设6～8mm厚钢板护筒，内径要比孔口大100～200mm，埋深1～1.5m，同时挖好水源坑、排泥槽、泥浆池等。
验收采取施工单位自检与监理复检验收相结合的措施。定位应分两次进行控制，第一次挖井口埋设护筒，第二次安装钻机就位，严格控制其偏差在设计和规范允许的范围内。
4.2钻孔施工顺序
钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同，打人桩是将周围土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔，然后在孔内下入钢筋笼、灌注混凝土成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成孔过程中，孔壁是依靠泥浆来平衡的，保持合适的桩距是防止坍孔和缩径的一项稳妥的技术措施，针对支护桩呈密排布置且场区松散软弱土层厚度较大的特点，支护桩采用间跳法施工。
4.3泥浆质量
泥浆由粘土、水和添加剂组成，在钻孔灌注桩成桩的过程中，泥浆的主要作用一是护壁，防止孔壁坍塌；二是携渣，钻头将孔内土体或岩体切削成渣，通过泥浆循环将其带出孔外，因而泥浆质量的控制非常重要。泥浆质量的主要性能指标有：密度、粘度、含水率等。泥浆过稀，则携渣能力不够；泥浆过稠，则孔壁会开成一层厚厚的泥壁，无形中减少了桩径。除能自行造浆的土层外，均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性粘土或膨润土。拌制泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。
4.4确保桩身成孔垂直度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
4.5确保桩位、桩顶标高和成孔深度
在护筒定位后及时复核护筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，并认真检查回填土是否密实，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。在提出钻具后用测绳复核成孔深度，如测绳的测深比钻杆的钻探小，就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达1.2%，为提高测绳的测量精度，在使用前要预湿后重新标定，并在使用中经常复核。
5结束语
施工单位和监理人员齐抓共管，严格控制好施工过程中的每个环节，才能保证桩基的施工质量，从而充分发挥钻孔灌注桩的潜在优势。
参考文献
[1]段盼平.浅谈钻孔灌注桩正反循环钻机成孔异同及适用范围[J].中小企业管理与科技.2014（07）.