(终HPE)中间桩方案 - 图文(3)

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（1）完成对桩基作业人员的组织准备。

（2）完成施工机械（具）的保养调试及清洁，保证在进场前机械（具）性能、状态良好。

（3）各种材料准备齐全，完成材料的购买及购买计划，保证施工时各种材料（包括证明文件）及时到位。

2）AM工法扩底钻孔灌注桩施工方法和步骤

AM工法扩底钻孔灌注桩施工步骤见AM扩底钻孔灌注桩施工流程图，施工方法如下：

本工程AM扩底钻孔灌注桩采用一台日本进口大型AM可视可控扩底旋挖机进行施工，该机既可以进行原始土挖掘钻机成孔，也可以在等径桩成孔达到设计后进行扩底成孔作业施工，采用人工造浆护壁，钢筋笼均为现场制作。AM工法扩底钻孔灌注桩施工方法见下图。

AM工法:全液压可视可控旋挖扩底灌注桩施工顺序

桩机就位钻孔埋护筒埋成等结等设孔径束径护桩桩筒开成始孔 开始扩底扩量扩底孔底施深结工束 测 下量下次沉放孔放清渣钢深导孔超筋管标笼测二砼灌注砼灌注结束拆除护筒 AM工法扩底钻孔灌注桩施工方法示意图

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（1）桩位放样

①根据施工图纸放样出桩位中心，做好护桩保护及复核，并请监理单位进行现场复核、签证。

②桩位中心点处用红漆做出三角标志，并打入水泥钉。 ③桩位放好后及时处理保护，打好十字控制桩并做好保护措施。 （2）钻机定位

①钻机定位时，为保证AM扩底旋挖钻机的稳定性，改善施工作业场地的地质条件，在钻机履带下垫6m〓2.2m〓0.03m（两块）厚钢板，增加钻机履带与地面的接触面积，防止施工中土体不均匀沉降而造成钻机不稳。

②在钻机履带下垫100～150mm厚木垫块塞住履带，防止施工中钻机移动。

③利用钻机水平装臵，调整钻机水平度，保证钻机钻杆的垂直。 ④桩位定位后拉引桩十字线，将钻杆中心与桩位十字线中心对齐，偏差不大于20mm。

⑤在埋设护筒前，根据钻机自身的垂直仪调整钻杆的垂直度后，再用经纬仪复测钻杆垂直度，保证垂直度在1/300范围内。

⑥钻机在完成定位、水平度和垂直度调整后，由驾驶员在操作室内对本机的水平度、垂直度、中心位臵进行锁定，使桩机达到最佳状态，从而有效地保证成孔质量。

（3）埋设护筒

①钻机就位后，根据十字线，控制护筒中心位臵。

②护筒采用10mm钢板制作，上部做1个溢浆孔，埋臵深度可根据地表土质特征进行选定，护筒埋臵深度不小于3m，以达到稳定孔口土体的目的，护筒直径应比桩直径大200mm。

③埋设护筒顶应比原始地面高出200mm，以达到控制地面渣土及浆液流入孔内的目的。

④埋设护筒后，根据十字引桩复核护筒中心，其中心线与桩位中心

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线不得大于20mm，且护筒与周围垂直，护筒周围应采用黏土夯实。

（4）钻机成孔

①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臵，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。

②钻进中根据不同的地质条件合理调整钻进速度，一般控制在10m/h，松散地层控制在3m/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地下水位2m以上。

③钻进中根据不同的地质条件，使用不同的钻具：

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

B、在粘土层，用钻进效果较好的单底板漏空钻斗，保证快速钻进。 C、在杂填土层，用合金螺旋钻斗，以利于达到障碍物清除的目的。 D、在岩层中钻进，用合金钻头，以利于破碎岩土钻进。 ④钻孔过程中，用两台经纬仪双向随时检测钻机钻杆的垂直度，当钻孔有倾斜时，可往复进行扫孔修正，直至垂直度符合要求。

⑤在成孔过程中或成孔后孔壁坍塌，轻度塌孔应加大稳定液密度和提高水位；严重塌孔，应用回填粘土，待一定时间后采用低速钻进。

⑥钻孔时经常检查稳定液的性能，当各项指标超过上下限时，应及时调整。

⑦发生漏浆可适当加稠稳定液或倒入澎润土、粘土，慢速钻动；护筒周围及底部接缝用土回填密实，适当控制孔内水头高度，不要使压力过大。

⑧等径部成孔达到设计要求后，旋挖钻机更换AM工法魔力铲斗进行扩底成孔作业。

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（5）成孔扩底

AM工法旋挖钻机成孔后更换AM工法扩底魔力铲斗进行扩底成孔作业，车站中间桩扩底从Φ1600mm扩至2200,在扩底施工时，通过映像监视系统，在自动管理中心的指挥下，回转扩底铲斗在进行旋转中，铲斗的倒排镶嵌钛合金，被平均分成二份或四份进行岩土的切削挖掘，实施水平扩底，期间产生的岩土砂砾被铲斗所容纳，收回铲斗交带到地面。扩底成孔结束后，测量孔深并组织监理单位进行确认。

（6）稳定液管理

①AM旋挖扩底钻孔灌注桩护壁采用人造稳定液，稳定液比重应控制在1.2以内并有以下性能：

由膨润土、水、CMC为主要材料，可使其碎屑的沉降缓慢，清孔容易。 A、使孔壁表面在钻孔开始、钻孔完成、钢筋笼下放到混凝土灌注完成时能够保持长时间稳定。

B、具有与混凝土相混合的特性，利用亲液胶体性质，能够被混凝土代替而排出。

C、人造稳定液灌入孔中，在成孔过程中渗入土层中，能够增加地基的强度，防止地下水流入孔内。

D、由于AM扩底旋挖钻机是原始土挖掘钻进，然后灌入稳定液，属静态泥浆，通过浇注混凝土将孔内的稳定液排出，经过稳定液净化装臵，使稳定液可重复使用。

②稳定液的配制（见稳定液配制流程图） A、稳定液储存

稳定液储存可采用稳定液储存池储存，根据桩直径上部28m为Φ1600mm空桩，下部24m为Φ1600mm时桩，单根桩的深度按52m计算，每根桩需稳定液=（52m〓2.01）m3〓1.2（系数）=126m3。

B、稳定液的配制

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，一般配合比为：

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水：膨润土：CMC（纤维素）=100：10：0.2

烧碱根据调配后的稳定液酸碱性掺入， PH值控制在7～9之间。 C、配制稳定液的主要技术指标见下表

稳定液的主要技术指标表 允许范围 稳定液性能 下限 粘度（s） 18 上限 28 添加膨润土、CMC、补充新液、水 处理办法 比重(g/cm) 1.1 含砂率 PH 7 1.2 添加膨润土、粘土 4% 9 脱砂 添加烧碱、水 ③稳定液回收

A、由于成孔采用进口旋挖钻机，护壁采取对四周土体挤压成孔，边取土边注入稳定液，通过钻头的离心力使稳定液中的高分子材料凝聚在孔壁，形成一层富有韧性的胶合薄膜，从而达到护壁效果，提高施工效率。施工中使用过的稳定液通过混凝土浇灌，利用泵将使用过的稳定液抽回稳定液储存池或稳定液储存箱，再经过综合旋流振动筛，进行净化脱砂处理继续循环使用。本工艺与常规的正反循环钻孔灌注桩不同，常规的钻孔灌注桩排放的泥浆与泥土的比例为4：1，本施工工艺成孔过程只排出原始土，人工造浆，无泥浆排出，这样解决了大批泥浆排放运输的问题，保证了施工现场整洁，减少城市环境污染。

B、钻孔过程中所排放的原始土暂时堆放在施工的临时堆土区，待达到一定的数量后组织专业的渣土清运车辆，运至渣土弃臵地，确保现场整洁及施工道路的顺畅。

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