软弱地层中不同桩基施工工艺对比

郭新荣，魏大江，雷恒鹏，申垚杰

（中建科工集团有限公司，广东 深圳51800）

1 工程概况

某工程基础落在第2层粉质黏土层上，地基承载力特征值为70kPa，不能满足上部结构承载力要求，根据地勘报告建议采用旋挖成孔混凝土灌注桩（后注浆工艺）进行地基处理。工程分为2个标段：一标段共322根桩，采用改良型正循环施工法进行施工（见图1）；二标段共计254根，采用旋挖钻施工（见图2）。本文上述2种方法施工技术进行介绍和比对。

图1 正循环施工机械

图2 旋挖施工机械

2 施工流程

2.1 泥浆制备

泥浆主要采用水化性能较好、造浆率高、成浆快、含砂量少的膨润土或黏土制浆，一般100L的水需加8kg的膨润土，现场泥浆具体配比需根据现场试验情况确定最优参数，以避免泥浆过稀引起塌孔或泥浆太稠影响施工效率等问题。

2.2 套筒埋设

开始钻孔前，首先进行套筒埋设，套筒采用4m长钢套筒，在测量放线完成后打入地面，钢套筒长度根据现场土质情况确定，地下水位较低时可采用短护筒，当地下水位较高时，采用长护筒可有效缓解上部塌孔现象。

2.3 钻孔

钻机平稳就位和复测之后开始钻孔施工，一标段采用正循环施工工艺，在钻头处安装导管导入泥浆，在孔口处设置溢浆孔，将溢出的泥浆通过导沟汇入泥浆池；二标段采用钻孔灌注桩施工工艺，在钻机向下取土钻进过程中不停地在孔内注入泥浆，直至成孔。

2.4 混凝土灌注

成孔之后开始混凝土灌注，灌注前先清孔，清理孔底沉渣，清孔完成后下放钢筋笼。钢筋笼分3段制作安装，从下到上逐步放入孔中，放置好钢筋笼和导管之后进行二次清孔，直到满足设计要求后开始混凝土灌注，混凝土灌注需连续作业，首灌量和导管长度应满足要求，直至超灌到设计标高，拿测绳复测，满足要求后停止灌注。

2.5 后注浆施工

混凝土灌注完成后48h后开始进行后注浆施工，后注浆施工分为桩侧注浆和桩底注浆，先进行桩底注浆，后进行桩侧注浆，注浆量和注浆压力应满足设计要求。

3 工艺对比

3.1 施工效率对比

一标段采用改良正循环工艺进行施工，二标段采用旋挖机成孔工艺，在含水量丰富的粉质黏土层中，正循环施工工艺略快于旋挖成孔，实际施工过程中，以30m桩长为例，正循环施工工艺24h可施工8～9根，旋挖钻机施工6～7根，在施工效率上，正循环工艺略优。

3.2 成孔效果对比

成孔效果方面，正循环施工工艺在成孔垂直度上略差于旋挖成孔，旋挖钻机成孔质量要优于正循环工艺，但是现场管理方面，旋挖机成孔后会造成大量的固体废弃物，而正循环系统可将泥浆抽出注入指定泥浆池中，故现场平面允许的条件下，正循环施工工艺在文明施工方面优于旋挖成孔。

4 结语

本工程通过同等地质条件下2种施工工艺优劣性的对比，分析不同施工工艺在同一地质条件下的差异，可为类似地层施工工艺的选择提供参考。