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旋挖桩施工工法

一、概述

旋挖机又称旋挖钻机，是进行道路交通，高层建筑物基础施工的

工具。旋挖机是一种综合性的钻机，它可以用短螺旋钻头进行干挖作

业，也可以用回转钻头在泥浆护臂的情况下进行湿挖作业。旋挖机可

以配合冲锤钻碎坚硬地层后进行挖孔作业。如果配合扩大头钻具，可

在孔底进行扩孔作业。旋挖机采用多层伸缩式钻杆，钻进辅助时间少，

劳动强度低，不需要泥浆循环排渣，节约成本，无污染，特别适合于

城市建设的基础施工。

旋挖机成孔后，沉渣的清理是控制桩身质量的关键。特别是在施

工有扩孔桩基时，尤其重要。传统的清渣方法为正反循环清孔成孔工

艺，而近几年出现灌注桩气举反循环清孔工艺，其工艺克服了原有工

艺的一些缺点，其清孔效果远好于一般清孔工艺。不失为一种具有发

展前途的施工方法。

二、工法特点：

与以往钻孔灌注桩技术相比，该施工工法有以下特点：

1、旋挖钻机适用于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，在灌注

桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用，主要用

于市政、公路桥梁、工业和民用建筑等基础施工中。

2、旋挖钻机的额定功率一般为125-450kW，动力输出扭矩为

120-400kNm，最大成孔直径可达1.5-3m，最大成孔深度为60-90m，

可以满足各类大型基础施工的要求。

3、气举反循环清渣效果较好，沉渣层较薄。因而单桩承载力高，

沉降量小显著。清孔时间短，每根桩清孔约减少2个小时时间，提高

了劳动生产率，加快施工设备的周转周期，直接降低了工程施工成本。

4、选用的泥浆密度较小、浓度较小，对孔内压力较小，对孔壁

四周作用力也小，孔壁四周泥皮较薄，增加了桩孔的侧摩阻力，也提

高了单桩承载力。

5、清渣速度快，泥浆排放量减少，减少环境污染，降低施工清

运处理成本。

三、适用范围：

旋挖钻机适用于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，在灌注桩、

连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用，主要用于市

政、公路桥梁、工业和民用建筑等基础施工中。

四、施工工艺：

（一）工艺流程

否

是

吊放钢筋笼

是否满足规范要求

（二）工艺原理

a.旋挖钻机将整体自重置于可自动行走的履带式底盘上，以自

带柴油发动机输出动力来提供施工现场所需要的大功率电源，利用筒

式钻斗底部的斗齿，在液压油缸的加压下钻进，切削土体，并压入容

器内，然后由钻杆提出筒式钻头，至孔口后快速回转倒土。护壁泥浆

采用优质膨润土、烧碱、纤维素等根据地质情况按一定比例配置而成，

并随着旋挖钻进用泥浆泵持续注入孔内，起到静压护壁作用，以保证

水头压力，如此反复循环完成成孔作业。成孔达到设计深度和质量要

求后，安装钢筋笼和导管，灌注水下混凝土。

b.扩孔阶段使用扩大头钻头：使用筒钻钻至设计深度，然后换

扩大头钻头进行扩底。

扩大头钻头的施工原理：通过对动力杆加压，使扩底钻头在桩底

进行展开，钻头上的牙轮向两边展开的同时破碎桩底周边的岩石，从

而达到扩底的目的。流程示意如图。

标记

标记

自然地面

动力钻杆

动力钻杆

扩大头钻头

扩大头钻头

桩底

进入持力层5m以上后测量孔深，监

理确认孔深后更换扩大头钻头继续在扩底钻头到达桩底后，在连接动力杆

钻进。上的钢丝绳上做好标记，