引言

宝鸡碧桂园凤凰城桩基项目地层包含大量卵石及少量漂石，为保证长螺旋钻机成孔施工安全和工程质量，我们通过改进长螺旋钻机成孔设备取得了良好效果。

一、工程概况

拟建场地位于宝鸡市渭滨区，北临高新大道，南临310国道，西临清水河。拟建场地地形平坦，地面高程介于567.9～570.62m之间，场地地层自上而下依次由人工填土，第四系全新统冲击洪砾砂、卵石，第四系上更新统冲洪积圆砾，新进系泥岩及砂砾岩组成。设计的地基处理方案确定为水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩），桩径0.8m，桩间距1.5m，桩身强度C30。

二、地层情况

根据勘察报告和设计图纸，可以看出场地桩基穿越地层有：

①杂填土：主要由碎砖等建筑垃圾及粘性土组成，顶部为耕植土面，土质疏松，局部地段为素填土及块石。回填时间大余4年。

②砾砂：黄褐色，长石石英质，含氧化铁斑块，可见云母碎片，中密状态，局部含砾石。

③卵石：杂色，中上部干～稍湿，底部饱和，中密。卵石含量为60～70%，粒径以40～60mm为主，20～40mm次之，本层整体不均匀地含有少量漂石，推测最大粒径大余800mm。卵石成分主要为花岗岩、闪长岩等，分选性差，级配良好。卵石表面呈微风化状局部夹薄层粘性土。

④圆砾：杂色、密实，主要由石英岩、花岗岩碎块组成，亚圆形，一般粒径5～30mm，最大粒径约60mm，充填约25%的粗砾砂，偶见漂石，以密实状态为主。局部夹薄层粘性土。

⑤中砂（半成岩）：黄褐色，稍湿，中密～密实，以石英、长石为主，含少量的云母碎片，质较纯，颗粒均匀，级配较差局部含砾石。

⑥强风化泥岩：褐黄～棕红色，强风化，主要由粘土矿物组成，泥质结构，岩心呈碎块状、土状，岩质及极软，遇水分解。

砂卵石层

三、施工流程

四、施工工艺分析

4.1设备参数

初期施工选择大型长螺旋钻机，动力110KW，正常钻头，钻杆直径800mm，叶片厚度0.9cm，叶片间距30cm，钻杆筒壁厚度1.40cm。

4.2施工工艺

①定位放线

根据建设单位提供的建筑物定位轴线，由专职测量人员按图纸测放桩位，桩中心点以钢纤（木桩或竹筷）打入地下20cm，灌入白灰标记。桩位放线允许误差：20mm。

②钻进

桩位验收合格后钻机就位并调整机身，应用钻机塔身的前后垂直标杆检查导杆校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心以保证桩身垂直度偏差不得大于20mm。

开钻前先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润（润滑管线，防止堵管）然后用水泥砂浆进行泵送将连接处缝隙填实，并将所有砂浆排出管外。

钻机对准桩位后依摆针调整钻机水平及钻具垂直度。封住钻头阀门，使钻杆向下移动至钻头触及地面时开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快，在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时，应立即停机或放慢进尺。

根据设计桩长确定钻孔深度并在钻机塔身相应位置作醒目标注，作为施工时控制桩长的依据。当动力头底面到达标志时，桩长即满足设计要求。

根据场地情况确定施工打桩顺序，钻机行走路线避免钻机碾压成桩。如场地限制个别桩无法避免，须垫设钢板钻机方可行走。

采取有效措施防止漏打漏桩，即：每施工完一根桩，记录成孔时间，灌注时间，并且在做完记录的同时在图纸上进行标注。要做到施工记录、混凝土票每天按时整理。

③泵送混凝土

钻头到达设计标高后钻杆停止钻动，开始泵送混凝土，泵送量达到钻杆芯一定高度后方可继续提钻。一边泵送混凝土一边提钻，提钻速率控制必须与泵送量相匹配，保证钻头始终埋在桩身混凝土液面以下，以避免断桩、加泥等质量缺陷的发生。成桩过程宜连续进行（应避免后台上料慢造成的供料不足，停机待料的现象），直至桩体混凝土高出桩顶设计标高不小于50cm。

成桩过程中必须保证排气阀正常工作，防止成桩过程中发生堵管。施工时始终保持混凝土泵料斗内的混凝土液面在料斗底面以上一定高度，以免泵送时吸入空气造成堵管。

五、成孔问题处理

施工过程中由于卵石较大钻杆叶片间距较小，对于大的漂石不能及时带出地面，经常出现卡钻、钻齿崩坏、钻杆拧断、法兰拧断等问题。针对上述问题结合现场的实际情况，项目部提出以下处理措施：

（1）长螺旋功率由原来的110KW调整为150KW，增加功率的同时扭矩也会增大，转速一分钟6～8转，配置动力变频器,尽量选择低转速钻进。

（2）长螺旋钻头基于普通钻头

①应对此地层材质提升，使用12锰钢加工钻头，增大钻头刚性，保证有效进尺。

②在已加工好的12锰钢钻头上，顺时针在钻头叶片下方倾斜45°加装合金子弹头，顺叶片方向，依次焊接加装，间距15～20公分，依次盘旋加装。

（3）加大钻筒、叶片厚度（大于2cm），增加叶片间距（大于40cm），合理调配合金钻头个数、位置及钻齿的角度。

（4）派专人进行测量放线对跑偏桩位及时校正。及时对垂直度不满足要求的及时通过停钻调整机位进行校正。

通过采取以上措施使得在后续的施工中大大减少施工停歇和孔内质量事故的发生，桩基检测结果全部合格。

压实度不够

施工中卡钻

更换钻头

调直垂直度

六、结束语

宝鸡碧桂园凤凰城桩基项目面对成孔较难的问题通过对成孔设备的改进从而保证了成孔质量、提高了效率确保项目正常实施。对今后长螺旋在砂卵层施工积累了经验，具有一定的借鉴意义。