试分析旋挖桩机钻孔灌注桩垂直度控制

张静王克泉

中国建筑一局（集团）有限公司华北公司天津300000

摘要：在工程项目建设中旋挖钻孔灌注桩施工是基础结构施工的重要施工操作技术，只有控制好旋挖钻孔灌注桩施工质量才能为工程项目建设提供稳定的基础，本文首先分析了旋挖钻孔灌注桩提升垂直度的重要作用，而后就起垂直度存在问题的原因进行了探讨，进而提出了进行旋挖钻孔灌注桩施工垂直度控制的措施。

关键词：旋挖桩机；钻孔灌注桩；垂直度控制

引言

当前我国建筑行业不断发展，建筑施工技术也在不断更新与进步。针对基坑进行施工的桩基施工技术中钻孔灌注桩施工技术的应用较为普遍，而使用旋挖桩机进行钻孔操作能够提升钻孔灌注桩施工的效率，进而保证钻孔灌注桩施工质量，但是旋挖桩机进行钻孔操作时如果垂直度不够就会降低桩基施工中的桩基承载效果，进而造成建筑基础结构不稳，扩大了建筑工程建设中的安全风险。

1旋挖钻孔灌注桩施工中优化垂直度的重要意义

在任何建筑工程中基础结构的施工质量都影响着建筑项目总体的施工质量，桩基施工垂直度对于基坑施工同样有重要的影响作用，一旦在基础结构施工中钻孔灌注桩的相应垂直度存在较大偏差就会降低基坑围护结构在应力分布上的平衡性，进而由于应力集中而导致基坑结构安全性的减低，同时如果桩基在施工中未能控制好垂直度，建筑主体结构的施工以及运行使用安全性都会受到影响，这主要是因为一旦钻孔灌注桩存在垂直度偏差问题就会导致其主体结构受力不均问题的出现，进而导致主体结构在使用中发生裂缝问题，这对于建筑结构质量提升会造成很大阻碍。

2钻孔灌注桩施工中出现垂直度偏差的原因探讨

2.1旋挖钻机未能进行科学的进场检验，且对其进行日常维护管理工作的效力不高，导致旋挖钻机存在使用精准度问题，由于一些旋挖钻机自带的检测系统存在垂直度控制方面的偏差，所以单单依靠旋挖钻机自身的检测技术是没法保证钻孔垂直效果的。

2.2钻头选择不规范，在施工中未能依照工程建设的地质情况进行科学地钻头选择，这样就会导致钻孔桩存在垂直度施工偏差，进而影响桩基施工质量。

2.3旋挖钻机在施工中操作的作业面平整效果不好，因为作业面不够平整、压实效果不好，导致利用旋挖钻机进行钻孔操作时会发生偏斜问题，这样就会因为钻杆本身不垂直而降低成桩效果。

2.4在施工中未能对钻孔的钻进速度进行科学控制，钻进太快而导致钻杆歪斜，影响了钻孔垂直度。钻孔施工中钻杆发生了位移问题而导致钻杆偏斜，成桩垂直度自然就无法保障。

2.5护筒埋设偏位情况较明显，护筒埋设施工中由于出现了偏位，施工中就会造成钻机施工垂直度偏差。

3针对旋挖机钻孔灌注桩施工中垂直度进行控制的主要措施研究

3.1提升监控的科学性以及实时性

要利用经纬仪进行旋挖机施工中钻杆的实时监测，同时与旋挖机自身检测系统共同对旋挖钻孔过程中垂直度进行多维度控制，如果施工前发现垂直度检测系统中存在故障或者偏差就要及时与厂家或者技术维护部门进行沟通，通过检测系统标定来提升其准确性，如果钻机中发现了挤扁撞偏的情况就要及时进行矫正，有结构破损现象要进行补焊，必须确保检测系统设备能够达标才能开展钻孔质量控制工作。

3.2根据地质情况进行钻头选择

通过施工现场地质勘察可以进行现场地质情况分析，进而选择钻头，通过实践发现，螺旋钻头对于钻孔操作中预防偏孔较为有用，这是因为螺旋钻头在实际钻孔操作中阻力较小，但是实际操作中螺旋钻头无法像捞渣钻头一样保证钻头施工孔径，在实际工程作业中应该将两种钻头配合起来使用，如果施工现场的地质情况偏硬就要选择带合金头的入岩钻头，针对硬质地基结构可以结合使用碾磨式以及破碎式两种钻进模式，这样可以更好地提升钻头钻进的效率。

3.3钻机施工前做好现场准备工作

首先要平整场地，测量放点之前先平整好施工场地，较软易陷场地，应及时换填碾压。特殊情况下可空出桩位在钻机下铺设钢筋混凝土预制板，以确保钻机就位施工过程平稳，现场地面承载力大于250kN/m2。钻杆始终保持垂直钻进，液压多功能旋挖钻机就位时与平面最大倾角不超过4?。

3.4对钻进速度进行科学控制

根据实际钻进情况，结合地质勘探报告和已施工完的有关桩的资料总结钻进速度，形成经验值，对钻进速度进行控制，避免造成遇到分层和特殊地层是发生桩孔倾斜。钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口5~8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正。

3.5进行严格地护筒埋设操作

钢护筒埋设前，应准确测量放样，保证钢护筒顶面位置偏差不大于5cm，埋设中保证钢护筒斜度不大于1%；钻机就位，钻头精确对准桩位点，埋设钢护筒前，采用较大口径的钻头先预钻至护筒底的标高位置后，使用钻机副卷扬机吊起护筒入孔口。提出钻斗且用钻斗将钢护筒压入到预定位置。

埋护筒时为保持护筒垂直度，应通过以不同的引桩到桩心距离进行交汇控制，直至护筒顶到指定标高。护筒埋好之后以此间距离和之前定好的方向恢复桩中心位置，并检测护筒中心是否与桩中心重合，并控制在依5cm范围之内，同时对护筒周围进行夯实，使其稳固不会在钻孔过程中偏移、垮塌。

3.6针对钻孔过程进行严格地质量控制

利用钻机进行开孔作业后就要对钻进速度进行控制，要尽量保持缓慢钻进这样就能够对护壁形成稳定环境，尽量减少由于钻进速度过快对护壁形成应力影响而造成孔位偏斜的问题，由于在钻孔过程中钻头与钻杆都会受力，因此必须设定好校核钻杆位置的频率，一旦确定出现了偏位问题就必须进行科学调整，以保证孔位定型效果，在进行钻孔作业操作前就要对桅杆做好相应的定位设置，进行钻孔作业推进的过程中也要定时进行桅杆调垂操作，通常调垂操作有手动与自动两种形式，如果桅杆处于相对零位五度范围内就可以利用设备的自动调垂系统功能进行设备调垂操作，但是如果桅杆已经超出了以上范围就必须进行手动调垂，调整垂直度时要电机显示器上的手动调垂按钮或者利用电气手柄开始手动调整钻机垂直度，进行调整垂直度的操作时可以利用显示器界面上的显示情况对桅杆位置与垂直度状态进行实时监测，只要桅杆达到垂直度设定要求时就可以停止调整。

结束语

总之，在旋挖桩机钻孔灌注施工作业的过程中，有多项施工关键点需要进行技术控制，而在桩基施工中提升施工人员的技能水平，强化钻孔施工垂直度控制的技术普及效果，能够提升钻孔灌注桩施工过程中垂直度的优化效率，为建筑桩基施工质量提升创造技术基础，进而保证桩基施工团队质量管理的优化，为施工单位提升项目质量管理体系效率创造条件。

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