成永良 宋宁魏 孔昱

保山市公路工程质量监督站 云南省公路科技研究院

怀化旋挖钻机操作培训学校摘 要：方桩挖孔是地下工程，桩孔护壁在地下作业中损坏或坍塌，容易造成人身安全事故。本文作者结合保山市东绕城高速抗滑桩施工实例旋挖机结合方凿头开挖方桩的研究。研究结果表明，旋挖机结合方凿开挖方桩施工方法在条件适宜时，效益很大。

关键词：方桩挖孔；施工方法；效益；

1 工程概况

保山东绕城高速公路全长37.204km，其中沙坝至马家庄段27.400km将沙蒲一级路升级为高速公路，到目前为止，马家庄共有9个黑泥田.804km为新建，升级改造段增加了5个互通立交.2017年3月9日，宝山市政府召开专题会议，决定关闭沙浦一级路。现状移交东南过境绕城高速公路项目公司清算结算，沙浦一级路全面关闭。其中k7 原地形路基120-420段左坡较高，右坡较低，为自然坡角2~5的土质边坡。其中k7 120-420段原地形路基的左坡较高，右坡较低，为自然坡度角2~5的土坡。开挖后没有保护。经过多个雨季，中桩最大边坡高度为31m。目前左边坡已大面积坍塌，坡顶靠近房屋，K7 350左侧仍有新的错台裂缝。

2 工程地质特征

地质复杂，地层以粘土层、有机质粘土层为主，砂砾以石层和粉粘土层为主。粘土层，具有膨胀性。主要分布在路面上。厚0～7.5m，局部较厚。有机粘土层含有大量腐烂植物、硬塑性和高压缩性。砂砾十层，砾石含量为24.1%~56.6%，以砂岩为主，填料为粘性土，粉土。粉末粘土层，中压缩，膨胀。

3 选择方桩施工方案

3.1 方桩施工现场条件

滑坡体上方有居民住房，促使本处理方案尽快完成。工程量2.0×2.5m方桩计50根。如果采用传统的人工开挖方桩，为了保证工期投入更多的人力，人工成本增加，安全质量风险增加。如果用旋挖机结合方凿开挖方桩，只需增加一台旋挖机(含2名操作员)和两个钻头和一个凿头。全部取消挖孔人工，大大缩短了挖孔工期。旋挖机工期对比表如下。

表1 人工、工期对比表 下载原图

3.2 工程处理方案

k7 120-k7 420共设置104个抗滑桩。第一排新增39个抗滑桩(不含已建成的14根)，尺寸为2.0×2.5m桩间距间距55m;为连接施工抗滑桩，A17、A18抗滑桩桩长19m，桩板墙高5m，其余桩长18m，柱板墙高4m。第二排抗滑桩为2.0×2.5m方桩与直径2.0m圆桩间隔设置41个，桩间距5个m，桩长22m。第三排抗滑桩直径2.0m圆桩共24根，桩间距5m，桩长22m，桩顶设3×2m承台，悬臂端1.5×2.0m桩板墙，桩板墙高4m。第一排新设计的39根桩施工完成后，统一增加了14根抗滑板。

由于人工开挖工期消耗周期长，不符合集团发布的安全施工标准化要求，采用旋挖机结合方钻开挖方桩施工工艺，图1为k7 120-k7 420边坡处理总体图。

图1 k7 120-k7 420边坡处理总体图 下载原图

4 施工情况

4.1 平整场地

结合地质勘察资料，掌握和分析现场地质条件，熟悉桩基尺寸和承载力要求，选择桩基桩位，平整施工现场，满足机械进入要求。

4.2 桩位放样

桩孔平面位置根据测量控制桩点和设计图纸确定。注意方桩位置护筒内边不足3cm必须调整护筒的位置。(桩位偏差小时，单体防滑桩不影响其功能，但在这种情况下，防滑桩上部有挡土板，因此对桩位要求较高)

4.3 埋设护筒

挖掘机卸载滑坡载荷，平整场地，为旋转挖掘机、起重机和浇筑混凝土留出足够的工作空间。桩孔位置开挖时，不要开挖面过大，以保证保护筒能顺利放置(保护筒一般2m根据地质条件可加深的深度)，渣土不得堆放在护筒边缘1m范围内，及时清运。

4.4 钻机就位

将旋挖钻机将旋挖机固定到白灰线标记位置，最后调整钻头中心对准桩基轴线。

4.4 钻机就位

将旋挖钻机打开白灰线标记位置，固定旋转挖掘机，最后调整钻头中心对准桩基轴线。注意钻机定位准确、水平、垂直、稳定，钻机导杆中心、旋转盘、气缸保护中心保持在同一直线上，钻机工作方向与基坑垂直平行，便于钻机移动。

4.5 钻机开挖

4.5.1 旋挖四角孔选用100旋挖钻头四角开挖，为减少坍塌现象，采用对角开挖方法。选择四角开挖钻头时，尽量满足方桩短边1/2长度作为钻头直径。此时，开挖安全、质量、进度和效率最好。

4.5.2 旋挖中心大孔

四角旋挖完成后，更换200旋挖钻头(方桩短边长度)开挖桩中核心土。

钻孔开挖时注意两种情况：

(1)旋挖机钻头型号选择过小。如果钻孔数量不增加，核心土壤保留过多，不利于大孔钻头的挖掘和方凿修边。增加钻孔数量可以解决核心土壤保留过多的问题，但效益差，严重影响进度。

(2)旋挖机钻头型号选择过大。开挖相邻孔时会大量重叠，效率差，旋挖钻头受力不对称时，孔的垂直度会超过规范允许的偏差范围(偏差)。

4.6 方凿头修边核心土开挖完成后，方桩边缘只剩下10%未开挖，此时方凿头可轻松修边。基于旋转挖掘机的配套钻头改造加工，方凿可与旋转挖掘机快速结合，调整角度，使方凿与桩孔一致。旋转挖掘机采用切割模式（关闭旋转）切除桩孔边缘土。切割阻力大时，桩孔内土壤过多。旋挖机更换200旋挖钻头进行取土作业，然后更换回方凿头切割边缘，一般为12m深2.0×2.5m方桩切割3~4次即可成孔。

4.7 检查孔、钢筋骨架安装、混凝土浇筑

起重机吊装检孔器，检孔合格后，旋挖机转移至下一桩。方桩钢筋骨架刚度大，生产时要保证定位准确，线型直。为用双吊车双平衡梁吊装法吊装钢筋骨架，确保安全，防止吊车倾覆。钢筋安装检验合格后，即浇筑混凝土。混凝土浇筑完成后，吊车就位拔出钢管。

旋挖机结合方凿开挖方桩，开挖作业总共37天。30~240垂直度检孔结果mm，远小于规范允许误差5000mm符合规范要求。

5 在实践过程中遇到的问题及解决方案(1)方钻施工到一定程度时，完全依赖钻杆与钻头自重向下施工，不能旋转，摩擦越小越有利于施工，因此方形钻头的尺寸以下口大上口小的形式减少摩擦。

旋挖钻机学习、(2)土质为软土地区，红黏土与高液限土在区域和膨胀土地区，钻机在施工开始时有下沉等危险情况，因此需要更换旋挖钻履带所在区域，以降低危险。

(3)土壤中间有流沙层，施工过程中会出现踏孔。经过反复研究，决定采用

冲孔机造泥浆，用泥浆护壁降低踏孔概率的形式，实践证明方桩施工可以采用原桩的方式进行。

6 项目效益

6.1 经济效益旋挖钻机学习技巧直接经济效益:与人工开挖相比，机械开孔不需要人工护墙，每米节省1.96方混凝土，共1896方混凝土。同样，机械孔也节省了护壁钢筋。缩短工期，降低成本。

6.2 技术效益该方法在促进机械成孔方桩的发展，弥补了传统人工挖孔的弊端。该施工技术具有较强的推广性，对今后同类施工具有较大的参考性。

6.3 社会效益

本工程采用旋挖钻结合方钻开挖方桩的施工工艺，该工艺不仅满足了工程实体的各项检验标准，而且发挥了周期短、安全性高、节约成本的特点，使工程达到学习徐工旋挖钻机了安全、经济、优质、高效的预期目标。因此，它也受到了监督、业主和地方政府主管部门的高度赞扬，充分展示了企业的良好形象。

7 结语

抗滑桩人工开挖的安全风险很大。现在大多数圆桩都是机械开挖的，但是方形桩还没有用机械代替人工。这种方法解决了这个问题，提高了劳动安全系数，减少了人工安全事故的发生。机械可在高空、高危情况下工作，人工事故可以避免，人工作业可以做很多危险的事情，产生极好的安全效益。

该方法在抗滑桩的处理中起着关键作用，处理完全符合规范要求，受到业主单位的好评。

该方法在抗滑桩的处理中起着关键作用，处理完全符合标准要求，受到业主单位的好评。有效解决施工周期紧张、施工质量要求高的问题，实现安全、经济、高质量、高效的目标。湖南旋挖钻机培训学校参考文献

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