(完整版)咬合桩施工技术

3-2-4 咬合桩施工技术

1 前言

1.1 咬合桩工艺原理

咬合桩是一种新型围护结构型式，广泛用于地铁车站等地下工程深基坑施工。国内最早用于深圳地铁工程，后陆续在南京地铁、上海地铁等工程以及一些城市高层建筑深基坑中使用。咬合桩的工艺原理是利用机械成孔，第二序次施工的桩在已有的第一序次施工的两桩间进行切割，使先后施工的桩与桩之间相互咬合，利用混凝土超缓（超过60小时）技术，使得先后成桩的混凝土凝结形成一个整体，形成能够共同受力、致密的排桩墙体结构，因此咬合桩也称为连续桩墙。

1.2 工艺特点

为便于桩间的咬合施工，咬合桩一般设计为素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置，素混凝土桩一般不设置钢筋笼，个别的素混凝土桩采用方形钢筋笼。施工时先施工两侧的素混凝土桩，然后施工钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩在素混凝土桩的超缓混凝土初凝前完成施工，实现桩与桩之间的咬合。

咬合桩采用全套管钻机施工，利用全套管钻机摇动装置的摇动，使钢质套管与土层间的摩阻力大大减少，边摇动边将套管压入，同时利用落锤式冲抓斗在钢套管中挖掘取土或砂石，直至钢套管下沉至设计深度，成孔后灌注混凝土，同时逐步将钢套管拔出，以便重复使用。全套管钻孔法施工机械化程度高，成孔速度快；无噪音、无震动，对地层及周边环境影响小；钻孔过程中不使用泥浆护壁，施工现场洁净；成桩垂直度容易控制，可以控制到3‰的垂直度；钻孔采用全套管跟进，能适应复杂多变的各类地层，能有效地防止流砂、塌孔、缩径、扩径、露筋、断桩等事故，成桩质量高；桩与桩之间咬合效果好，防水效果好。

1.3 适应范围

咬合桩适用于软弱地层、含水砂层的地下工程深基坑围护结构，尤其是饱和富水软土地层深基坑围护结构。

2工艺流程及操作要点

2.1 工艺流程图

咬合桩施工工工艺流程见图2-1。

2.2 单桩施工工艺流程

咬合桩单桩施工工工艺流程见图2-2

图 2-1 咬合桩施工流程图

图2-2 单桩施工工艺流程图

2.2.1施工准备

（1）场地平整

施工前应对施工场地进行平整，在填平的原地面上碾压夯实，遇有软弱地面进行换填处理。清除施工范围内地下障碍物，同时探明是否有地下管线。作好排水系统，防止积水。

（2）混凝土的配比试验

为了使钢筋混凝土桩的成孔顺利完成，素桩混凝土要加入高效缓凝型减水剂，控制第一序桩混凝土在浇注后60小时才初凝，在素桩混凝土处于初凝前施工钢筋混凝土桩并浇注混凝土，消除对素

桩混凝土的损害。根据咬合桩施工顺序的安排，素桩混凝土的配合比设计按60小时初凝时间控制。2.2.2 施工测量

根据设计图纸设计提供的坐标外放10cm （避免咬合桩在基坑开挖时在外侧土压力作用下向内位移和变形而造成基坑结构净空尺寸不符合设计要求）计算咬合桩中心线坐标，采用全站仪根据地面控制点进行实地放样并做好护桩，作为导向墙施工的控制中线。 2.2.3 导向墙施工

为保证咬合桩桩孔定位精度，并满足套管钻机基座地面承载力要求，需在地面桩项上部施工钢筋混凝土导向墙。导向墙顶面应平整，以确保套管钻机基座水平，从而确保套管、成孔的垂直度。导向预留定位孔，定位孔直径比套管直径扩大2～3cm 。为满足施工需要，导向墙宽度应大于套管钻机作业宽度，厚度不小于40cm 。待导向墙有足够强度后拆除模板，重新定位放样咬合桩中位位置，将点位测设到导向墙顶面上，作为套管钻机定位控制点，见图3。

2.2.4 钻机就位

待导向墙达到设计强度后，移动套管钻机，使套管钻机抱管器中心对应定位在导向墙孔位中心，精确度应控制在5mm 以内。通过调整基脚同时观测机身自带水平仪，以达到机身水平，确保套管能垂直下压。 2.2.5 取土成孔

在套管钻机就位后，吊装第一节套管，校正套管垂直度后，将第一节套管压入土中，然后用抓斗在套管内取土。一边抓土、一边继续压入套管。第一节套管全部压入土中后（地面以上保留1.2m ～1.5m 便于接管），检测套管垂直度，然后连接第二节套管继续下压抓斗取土，随着套管的下压不断连接套管，直至钻到设计孔底标高。

抓斗取土时应根据不同土层采用不同的挖掘方式。 （1）软土地层作业（标贯值小于5）

对于软弱土层（标贯值小于5），应使套管超前下沉，可超出孔内开挖面1.0～1.5m ，使落锤抓斗仅在套管内挖掘取土，这样可以很好的控制孔壁质量及开挖方向。如图4所示。

（2） 普通土层作业（标贯值6-12）

对于一般土层，开挖时应使套管超前下沉0.3m 左右，这是全套管钻机最标准的开挖的方法。如图5所示。

孔位中心

平面图

正面图

图 3 导向墙示意图

（3）坚实砂地层作业

对于坚实砂地层，由于在这种地层中套管的下沉是非常困难的，应使用落锤抓斗超前下挖0.2～0.3m ，尤其是对于地下水位以下的的坚实砂层。 如图6所示。

（4）碎石地层作业

对于碎石地层，由于地层中存在碎石，应使用落锤抓斗超前下挖0.3～0.5m ，否则套管下压过程中可能出现套管倾斜，不易控制套管的垂直度。如图6所示。

（5） 坚硬土层作业

对于坚硬土层，应先利用“十字冲击锤”将硬土层击碎，再利用落锤抓斗将土块孔外。此时也采用落锤抓斗超前下挖的方法，而且超挖深度相对较大，但不宜超过十字锤本身的高度，否则会影响孔壁质量。如图7所示。

（6）钻孔开挖中的操作注意事项

1） 一般情况下，开挖过程中途不允许间断，必须连续开挖。如果由于某一不可避免的原因必须中断开挖时，应继续摇动套管，防止套管外侧土壤因重塑固结而将套管夹紧，给后续施工带来困难。

2） 如地下水位以下有超厚的细砂层，特别是层厚超过5m 时，应慎重考虑能否采用全套管钻机施工。

图4 在软土地层中的挖掘方法图5 在一般土地层中的挖掘方法

图7 在坚硬土层中的挖掘方法

图6 在硬砂层及卵石层中的挖掘方法

3）如地下有承压水的存在时，在承压水段开挖时不能超挖，特别是在承压水又处于砂层中更应特别注意，否则可能出现孔底涌砂现象。

4）用锤式抓斗挖掘套管内土层时，必须在套管上加上喇叭口，以保护套管接头的完好，防止撞坏。

5）套管起吊时，应使用专用工具吊装，避免损坏套管螺纹。

2.2.6 混凝土灌注

钻孔咬合桩混凝土采用导管法水下灌注施工。

钻孔至设计标高后，清孔后经检查合格下放浇注混凝土导管（钢筋混凝土桩吊装钢筋笼后下浇注导管），首次灌注的混凝土要保证埋管深度大于 1.0m，首次灌注的混凝土数量根据桩径、导管直径进行计算，根据计算数量选用料斗，料斗中储备的混凝土数量不得小于计算数量。

导管中设置隔水滑阀，防止孔内泥渣进入桩身体混凝土中，影响桩基混凝土质量。当料斗内的混凝土储量满足后首批混凝土数量时，可剪栓进行混凝土灌注。混凝土应连续灌注，其质量达到水下灌注混凝土的规范要求。灌注过程中，设有专人测量孔内混凝土面的高度，严格控制导管和套管的埋深在2～4m范围内，随着混凝土灌注数量的增加，慢慢同步提拔套管和导管，每次提拔套管和导管的高度不宜过大，约50cm即可。当套管和导管被提拔到一定高度后时（约7.5m）时，可拆除导管和套管，加快拆管速度，减少拆管时间。继续灌注混凝土，重复以上步骤，直到灌注高度达到设计要求，并认真记录灌注原始资料。准确计量超灌高度，桩顶大约超灌60～80cm即可。灌注完成后，钻机撤离桩位，清洗保养，继续就位开钻下一孔。

混凝土灌注过程应注意以下事项：

(1) 采用双钩起重机进行拆除套管和导管的作业，用大钩吊住套管，小钩吊住导管，上拔套管，确认钢筋笼未上拱后，拆除一节套管。

(2) 上拔套管需左右摇动，以便混凝土流入套管所占空间。

(3) 套管分开后，下节套管头用卡环保险以防套管下滑。根据测量混凝土面高度决定拆除导管长度。拆完导管后吊机一并将套管、导管移开，继续灌注混凝土，进行下一个工作循环。

(4) 灌注钢筋桩时防止钢筋笼上浮，导管提升要平稳，避免钩挂钢筋笼。

(5) 灌注素桩混凝土时，每车混凝土均取一组试件，监测其缓凝时间及坍落度情况，直到该素桩两侧钢筋桩施工完成。

2.3 排桩施工工艺

咬合桩施工原则是先施工被切割的素混凝土桩，即先施工素混凝土桩A桩，然后紧跟施工钢筋混凝土桩B桩，其施工流程为A1→A2→B1→A3→B2……，如图所示。

砂A1B1B2

B3A4B4

A2A3

A：素混凝土桩B：钢筋混凝土桩

图8 排桩施工工艺流程图

为了处理好施工段的接头，在各施工段的端头设置一根砂桩，成孔后用砂灌满，后施工段施工

时挖出砂灌注混凝土即可，保证各施工段相互咬合。

3 关键施工技术

3.1 桩位控制

(1) 施工导向墙时，用全站仪精确测设排桩中心线，作为导向墙施工控制中线；导向墙完成后，重新定位排桩位置，将点位测设在导向墙顶面上，作为套管钻机定位控制点。钻机就位后使套管钻机抱管器中心对应定位在导向墙孔位中心，

(2) 严格控制孔口定位误差，保证咬合桩底部有足够的厚度的咬合量。孔口定位误差可按下表进行控制。

3.2 单桩垂直度控制

根据我国《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299—1999)及设计要求，桩身垂直度偏差不大于3‰。

(1) 套管的顺直度检查和校正

钻孔咬合桩施工前，在平整地面上进行套管顺直度的检查和校正。首先检查和校正单节套管的顺直度，然后将按照桩长配置的套管全部连接起来，套管顺直度偏差控制在1‰～2‰。检测方法为：在地面上测放出两条相互平行的直线，将套管置于两条直线之间，然后用线锥和直尺进行检测。

(2) 成孔过程中桩的垂直度监测和检查

地面监测：在地面选择两个相互垂直的方向，采用经纬仪全过程监测地面以上部分套管的垂直度，发现偏差随时纠正。这项检测在每根桩的成孔过程中应自始至终进行，不能中断。

孔内检查：每节套管压完后，安装下一节套管之前，都要停下来用“测环”或“线锥”进行孔内垂直度检查。不合格时应进行纠偏，直至合格才能进行下一节套管施工。

（3）纠偏

成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时进行纠偏调整，纠偏的常用方法有以下3种。

1）利用钻机油缸进行纠偏

如果偏差不大或套管入土不深(5m以下)，可直接利用钻机的两个顶升油缸和两个推拉油缸调节套管的垂直度，即可达到纠偏的目的。

2）素混凝土桩纠偏

如果素桩在入土5m以下发生较大偏移，可先利用钻机油缸直接纠偏。如达不到要求，可向套管内填砂或黏土，一边填土一边拔起套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调直套管，检查其垂直度，合格后再重新下压。

3）钢筋混凝土桩纠偏

钢筋桩的纠偏方法与素桩基本相同，其不同之处是不能向套管内填土，而应填入与素桩相同的混凝土。否则有可能在桩间留下土夹层，影响排桩的防水效果。

3.3 超缓混凝土缓凝时间控制

素桩混凝土缓凝时间是影响钢筋桩咬合的关键，素桩混凝土缓凝时间应根据单桩成桩时间来确定，单桩成桩时间与施工现场地质条件、桩长、桩径和钻机能力等因素相关。正式施工前应至少做1组试桩（2根素桩、1根钢筋桩）在测定单桩施工时间t 。素桩混凝土缓凝时间可以根据以下方法确定。根据咬合桩施工工艺，素桩初凝时间为：

T=3t ＋k

式中：T —素桩混凝土的缓凝时间；

T —单桩成桩时间； K —预留时间，一般取24h 。

超缓凝混凝土缓凝时间根据上式计算，但不得小于60小时。

3.4 浮笼控制

由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙较小，在混凝土灌注过程中上拔套管时，钢筋笼有可能被套管带着一起上浮。预防措施主要有：

(1) 适当调整桩基钢筋笼的主筋净保护层，一般不小于8cm ，保证套管内壁与钢筋笼外表之间的距离不小于混凝土中粗骨料最大料径的两倍。

(2) 仔细检查制成的钢筋笼尺寸，钢筋笼搭接时不应有弯曲的现象。

(3) 钢筋笼制成后，在其底部焊上十字型钢筋，将预制混凝土板放置于交叉的底部上，由导管灌注的砼积压在预制板上作为坠重压载。

(4) 随时检查套管尺寸，灌注混凝土后，用水彻底清洗套管内部。

(5) 重复地夹持和松开套管夹紧装置，使套管摇晃使其向同一方向转动1～2次，以消除摩擦阻力。灌注混凝土前，使套管来回摆动并上下移动，以检查钢筋笼是否与套管卡在一起。

(6) 混凝土灌注必须按操作规程进行，混凝土坍落度、和易性必须达到设计规范要求。

3.5 节段连接技术

在施工中，往往一台钻机施工是无法满足工程进度及施工分段要求的，需要多台钻机或分段进行施工，这就存在首尾段之间的节段接头问题。节段连接一般采用砂桩过渡的方法，在先施工段的

端头设置一根砂桩(成孔后用砂灌满)用以在相邻的素桩预留出咬合企口，待后施工段施工到此接头位置时在砂桩桩位处重新成孔挖出砂并灌注混凝土即可。

3.6 事故桩处理措施

在钻孔咬合桩施工过程中，因素桩超缓凝混凝土的质量不稳定出现早凝现象或机械设备故障等原因，造成钻孔咬合桩的施工未能按正常要求进行而形成事故桩，处理办法有以下几种：

(1)平移桩位单侧咬合

B 桩成孔施工时，其一侧A1桩的混凝土已经凝固，使套管钻机不能按正常要求切割咬合A1、A2桩，处理方法是向A2桩方向平移B 桩位，使套管钻机单侧切割A2桩施工B 桩，并在A1桩和B 桩外

砂桩

A B B

A A

A：素混凝土桩B：钢筋混凝土桩

B

A

图9 分段施工接头砂桩示意图

砂桩

侧另增加一根旋喷桩作为防水处理，如图10所示。

A：素混凝土桩

B：钢筋混凝土桩

图10 平移桩位单侧咬合示意图

(2)背桩补强

B1桩成孔施工时，其两侧A1、A2混凝土均已凝固，处理方法是放弃B 桩的施工，调整桩序继续后面咬合桩的施工，以后在B1桩外侧增加3根咬合桩及两根旋喷桩作为补强防水处理，并在基坑开挖过程中将A1和A2桩之间的夹土清除，喷上混凝土即可，如图11所示。

A：素混凝土桩

B：钢筋混凝土桩

图11 咬合桩背桩补强示意图

(3) 预留咬合企口

在B1桩成孔施工中发现A1桩混凝土已有早凝倾向但还未完全凝固时，此时为避免继续按正常顺序施工造成事故桩，可及时在A1桩右侧施工砂桩以预留出咬合企口，待调整完成后再继续后面桩的施工，如图12所示。

B2

A：素混凝土桩

B：钢筋混凝土桩

图12 预留咬合企口示意图

A1

B1早凝桩

砂桩

砂桩

早凝桩

B1A1

A2B2

B2A2

A1

B1早凝桩

(4) 采用后压浆技术、旋喷补强技术处理事故桩造成的缺陷。

4 机具设备及劳动力配置

4.1 机具配备

每台钻孔咬合桩主要机具设备配置见表4-1。

表4-1 主要机具设备表

每台钻孔咬合桩机施工劳动力配置见表4-2。

表4-2 劳动力配置

5质量控制要点

咬合桩作为深基坑围护结构，其质量控制的关键是确保桩与桩之间的咬合质量，主要表现在成孔质量控制和成桩质量控制方面。

5.1 成孔质量控制

(1) 桩位控制

桩位控制误差将导致咬合量出现不足，因此应严格控制孔口定位误差。

(2) 垂直度控制

为确保咬合桩底部有足够的咬合量，除对孔口定位误差严格控制外，还应对垂直度进行严格控制，这是成孔质量控制的关键，咬合桩的垂直度控制标准为3‰。

(3) 套管压入与取土控制

套管压入与抓斗取土是咬合桩成孔的主要工序，二者应同步进行，在摇摆、下压套管的同时，用抓斗从套管内取土，达到成孔的目的。针对不同的地质，应采取不同的开挖方式，避免出现坍孔、涌砂、缩径等事故，影响成桩质量。

(4) 清孔

在灌注混凝土前应检查孔底沉渣，沉渣厚度超标应进行二次清孔。清孔可采用潜水泵吸出了空所吸泥机吸出进行清孔。潜水泵固定在距孔底30cm以上的高处，在吸水的同时，不断供水，使套管

中的水面大致保持不动。

5.2 成桩质量控制

(1) 超缓凝混凝土技术参数

超缓凝混凝土缓凝时间确定详见《3.1 桩位控制》。混凝土坍落度宜为16～20cm，满足水下混凝土灌注和防止素桩向钢筋桩内“绕流管涌”的要求。混凝土3天强度不大于3MPa，28天强度满足设计要求。

(2) 混凝土管涌控制

在钢筋桩成孔过程中，由于两侧的素桩混凝土尚未凝固，还处于流动状态，素桩混凝土有可能从素桩与钢筋桩相交处涌入钢筋桩孔内，发生混凝土管涌。

1）素桩混凝土的坍落度应尽量小一些，以便于降低混凝土的流动性。

2）套管超前，套管底口始终保持超前于开挖面一定距离，至少不应小于2.5m，孔内留足一定厚度的反压土层，形成“瓶颈”达到瓶塞效果，阻止混凝土流动。如遇套管无法超前时，可向套管内注入一定量的水，使其保持一定的反压为平衡素桩混凝土的压力，阻止混凝土流向钢筋桩桩孔内。

3）钢筋桩成孔过程中应注意观察相邻两侧素桩混凝土顶面，如发现素桩混凝土下陷，则应立即停止钢筋桩开挖，并一边将套管尽量下压，一边向钢筋桩内填土或注水，直到完全制止住“管涌”为止。

(3)套管埋置深度控制

在混凝土灌注过程中，需及时测量混凝土面高度，掌握套管的埋置深度，同时全套管钻机应不停地做摇摆和少量上拔套管的动作。防止因孔内混凝土高度不足，而不能抵抗周围地层压力，造成桩体缩颈(或素桩混凝土流入钢筋桩内)，同时防止套管埋置深度过深，使套管因内外管壁摩阻力过大而不能拔出。

套管埋置深度一般应控制在2～4m，埋深达到4m时应立即提升套管。

(4) 钢筋笼上浮控制

混凝土灌注过程中，由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙较小，在上拔套管时，钢筋笼可能被套管带着一起上浮，其预防措施详见《3.4 浮笼控制》。

6 安全注意事项

(1) 建立健全安全管理体系，成立安全管理机构，制定切实可行的安全管理措施及操作规程。

(2) 配备专职安全员，加强安全教育，贯彻“安全第一、预防为主”的方针,岗位分工明确，不准混岗作业，特殊工作须持证上岗。

(3) 安装钻机前，应掌握地质勘探资料，并确认地质条件符合该机的要求，地下无埋设物，作业范围内无障碍物，施工现场与架空输电线路的安全距离符合要求。钻机安装场地应平整、夯实，能承载该机的工作压力；当地基不良时，钻机下应加铺钢板防护。

(4) 安装钻机时，应在专业技术人员指挥下进行。安装人员必须经过培训，熟悉安装工艺及指挥信号，并有保证安全的技术措施。

(5) 作业前应进行外观检查并应符合下列要求：

1）钻机各部外观良好，各连接螺栓无松动；

2）燃油、润滑油、液压油、冷却水等符合规定，无渗漏现象；

3）各部钢丝绳无损坏和锈蚀，连接正确；

4） 各卷扬机的离合器、制动器无异常现象，液压装置工作有效； 5） 套管和浇注管内侧无明显的变形和损伤，未被混凝土粘结。

(6) 通过检查确认无误后，方可启动内燃机，并怠速运转逐步加速至额定转速，按照指定的桩位对位，通过试调，使钻机纵横向达到水平、位正，再进行作业。

(7) 机组人员应监视各仪表指示数据，倾听运转声响，发现异状或异响，应立即停机处理。 (8) 在作业过程中，当发现主机在地面及液压支撑处下沉时，应立即停机。在采用厚钢板扩大支承面、减小接地应力等措施后，方可继续作业。

(9) 套管在对接时，接头螺栓应按出厂说明书规定的扭矩，对称拧紧。

(10) 起吊套管时，应使用专用工具吊装，不得用卡环直接吊在螺纹孔内，亦不得使用其他损坏套管螺纹的起吊方法。

7 工程实例

7.1工程简介

南京地铁元通站为全地下车站，整个车站建筑物由车站主体、出入口及风道三部分组成。车站主体全长约250米，基坑深度为13.0米（换乘节点为19米）左右，采用钻孔咬合桩作为施工期间的基坑支护，咬合桩同时又是永久结构的一部分，基坑内在换乘节点处局部落深。设计围护结构采用钻孔咬合排桩加钢支撑方案，桩径φ1000mm ，桩中心距800 mm ，相邻两桩咬合200mm 予以止水。标准段桩长21米，换乘节点段桩长32.5米，桩身有A 桩超缓凝素混凝土和B 桩钢筋混凝土两种，共布置754根咬合桩。咬合桩布置情况如图所示：

800mm

1000mm 200mm

B

A B B

A A 图13 元通站咬合桩布置示意图

元通站所处地段岩土层分布较复杂，土层部分根据沉积时间、成因、状态及其特征，划分为3个大层，13个亚层，第一大层为人工填土、第二大层为全新世冲淤积成固土层、第三大层为晚更新世—全新世早期冲积成固土层。该地段基本平坦，所处长江漫滩地貌单元之上，池塘等地表水系发育。地下水可分浅层潜水及深层承压水。

7.2 施工情况

元通站钻孔咬合桩采用全套管钻机施工，混凝土采用导管法灌注水下混凝土。钻机选用MT-150型摇动式全套管钻机，前期投入两台，后又增加两台。元通站钻孔咬合桩于2002年11月18日开工，到2002年3月25日完成全部咬合桩施工，每台钻机平均每天能完成1.5根桩，最高成桩记录为一天3根（2根素桩、1根钢筋桩，均为浅桩，即设计桩长21m ）。

钻孔作业时，钻机从指定位置开始，此处桩有相切部分，（灌注砂桩）钻孔顺序:1（一序）→2（二序）→3（一序）→4（二序）→5一序）→6（二序）→……

A 、第一序C25超缓凝混泥土桩，靠桩机的液压系统，下压套管，管内冲抓出土，套管到底成孔，

然后浇注砼。

B、第二序C25钢筋砼桩：用全套管钻机，在相邻两个第一序C25缓凝混泥土桩之间超前切割、取土成孔，然后放作C25钢筋砼桩。

钻孔顺序如图所示：

2143657

图14 咬合桩施工顺序图

7.3 工程经验

（1）套管钻机钻孔成型、清空期间出现涌砂

原因分析：桩进入砂层后，因砂层上覆不透水层（淤泥质粉质粘土、软塑状粘性较强）造成砂层含水层水压较高。当孔内水压小于砂层承压层水压时，发生漏水、涌砂现象。

处理措施：进入砂层透水层后，向导管内抽水提高管内水位标高，平衡外部水压。通过注水保持孔内水面高度在地面以上，涌砂现象减少。

（2）套管封底砼浇注后，提套管时，钢筋笼随套管上升

原因分析：砼骨料卡在套管与钢筋笼之间，套管上升时连带钢筋笼一同上拔；套管上拔过程中，随着套管插入砂层深度减小，在静水压力保持不变情况下，动水压力最大，桩底出现涌砂，推动砼及钢筋笼上浮。

处理措施：控制混凝土骨料料径；钢筋笼加板压载。

（3）混凝土超灌严重

砼浇注至2/3桩长位置时，混凝土面上升缓慢或停止不并，超灌量大。在钢筋砼咬合桩成孔过程中，发现地表以下10～14m以上至18～19m 以上段，孔碴中混凝土量明显增加，部分段砼达到90%以上，接近砂层时，出现淤泥粉细砂层，其中砼骨料较多，呈流塑状，素桩平均超灌量达50.7%，钢筋桩平均超灌量达29.28%。

原因分析：地表属杂填土，其下为软塑～流塑状淤层质粉质粘土，厚度12～18m，愈向下含水量愈高，可塑性愈差，流动性强，砂层较密实，含水量较高，地下水丰富，砼灌注至地面以下2～3m时，因也内砼侧压力较大，软土层土质强度低，局部呈流塑状，致使桩孔内砼向孔四周扩散，当内外压力平衡时孔内砼停止扩散。

处理措施：施工过程未找到有效的办法控制混凝土超灌。

7.4 关键图片

导向墙施工

咬合桩施工

开挖后的效果图

全 套 管 咬 合 桩 施 工 工 法

全 套 管 咬 合 桩 施 工 工 法 第二工程有限公司 上海分公司 袁 博 吴斌 赵凤珍 王震 一、前言 咬合桩即采用桩机带动套管旋转下磨成孔，现浇砼灌注，相邻桩之间相互咬合（相交）排列的一种桩型。它通常用于深基坑的围护结构。 二、 工法特点 与同类型的围护桩相比，扩孔系数小，工程造价低，施工速度快。施工灵活，容易转折，更适于施工一些平面几何图形转折多变，或呈各种弧形的基坑围护结构。 从设计角度、咬合桩与地下连续墙相比较、咬合桩在同条件下所起的围护作用同样能满足设计要求，因为它配筋率小（钢筋砼桩与素砼桩间隔布置）所以造价要低于地下连续墙。 三、 适用范围 适用于地下土层多为淤泥质软土地层、而且地下水位高、局部地层存在流砂。 四、工艺原理 咬合桩即采用桩机带动套管旋转下磨、抓斗跟进取土、现浇砼成桩施工。桩与桩之间相互咬合排列的一种基坑围护结构。施工主要采用“套管桩机+超缓凝型砼”方案。咬合桩的排列方式采用，为一个素砼桩（A 桩）和一个钢筋砼桩（B 桩）间隔，如图一所示先施工A 桩，后施工B 桩，A 桩砼采用朝缓凝型砼，要求必须在A 桩砼初凝之前完成B 桩的施工，B 桩施工时，利用套管桩机的切割能力切割掉相邻A 桩相交部分的砼，则实现了咬合。如图二工艺原理图所示。 五、施工工艺 1、导墙的施工 为了提高咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率，在桩顶上部施作砼或钢筋砼导墙，这是咬合桩施工的第一步。 2、单桩的施工工艺流程（见图三） 2.1 桩机就位 导墙有足够的强度后，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置，将点位反到导墙顶面上，作为桩机定位控制点。移动套管桩机至正确位置，使套管桩机抱管器中心对应定位在导墙孔位中心。 2.2 取土成孔 图一 咬合桩平面示意图 A B B B A A 1桩施工2图二 咬合桩施工工艺原理图

咬合桩施工组织设计

目录 第一章编制说明 ...................................................... - 2 - 1、编制原则....................................................... - 2 - 2、编制依据....................................................... - 2 - 第二章工程概况 ...................................................... - 3 - 1、设计简介....................................................... - 3 - 2、施工条件....................................................... - 3 - 第三章工程地质及水文地质 ............................................ - 5 - 1、气候条件....................................................... - 5 - 2、工程地质....................................................... - 5 - 3、水文地质....................................................... - 5 - 第四章施工总体安排及资源配置 ........................................ - 7 - 1、施工工期安排................................................... - 7 - 2、施工顺序....................................................... - 7 - 3、咬合桩施工进度计划............................................. - 7 - 4、资源配置....................................................... - 7 - 第五章咬合桩施工方案 ................................................ - 9 - 1、工程内容....................................................... - 9 - 2、施工工艺原理及特点............................................. - 9 - 3、施工准备...................................................... - 10 - 4、钻孔咬合桩施工工艺............................................ - 10 - 5、施工方法...................................................... - 12 - 第六章质量保证措施 ................................................. - 14 - 1、关键技术、质量的控制.......................................... - 14 - 2、质量控制标准.................................................. - 15 - 3、突发事件及特殊情况处理........................................ - 15 - 4、事故桩的处理方法.............................................. - 16 - 5、遇地下障碍物的处理方法........................................ - 17 - 第七章安全保证措施 ................................................. - 17 - 第八章环境保证措施 ................................................. - 19 - 第九章职业健康 ..................................................... - 20 - 1、劳动保护措施.................................................. - 20 - 2、施工期间医疗保障措施.......................................... - 20 -

咬合桩施工工艺

咬合桩施工 根据基坑支护设计方案, 咬合桩采用钢筋混凝土桩和素混凝土桩相互咬合进行止水, 钢筋混凝土桩采用直径为700mm、800mm和1000mm的灌注桩, 素混凝土桩采用直径为700mm和800mm的灌注桩, 具体布置、间距、桩长详见图纸。其中一期工程中A区、B区、C区、D区施工时共安排7台桩机从以下七个点开始施工。 （一）支护桩工艺要求 1、灌注桩应在导墙施工完毕后开始施工。 2、本工程灌注桩钢筋笼通长布置, 钢筋笼接头的连接方式如下：对于直径φ≥22的钢筋宜采用机械连接, 对于φ22以下的钢筋可采用焊接; 接头须按规范要求错开。 3、纵横钢筋交接处均应焊牢, 钢筋笼制作尺寸和就位必须准确, 应确保纵筋露出桩顶设计标高的锚固长度。 4、钢筋笼外侧需设混凝土垫块或采用其他有效措施, 以确保纵向主筋保护层的厚度为50mm, 并不至碰伤孔壁。灌注桩的冲盈系数不大于1.1。 5、本工程灌注桩混凝土强度等级为C30, 水下混凝土的用料及配合比按现行规范和规程处理。 6、施工过程应控制桩顶标高, 按设计标高超浇1D（1倍桩径）; 超高部分混凝土待强度达到70%后凿除, 钢筋锚至桩顶冠梁顶位置。桩底沉渣厚度：支护桩≤100mm, 垂直度偏差小于1％。 7、支护桩检测：低应变动力测试根数不少于支护桩数的20%, 由设计单位与质量监督部门共同指定桩位, 待检测合格后, 方可进行下一道工序的施工。 8、灌注桩除应符合本说明要求外, 还应符合《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008)、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中有关规定及质量验收标准。 9、灌注桩施工工艺应根据现场情况具体调整。 （二）止水桩工艺要求 1、止水灌注桩采用C20超缓凝混凝土, 为保证咬合质量, 采用细石混凝土, 缓凝时间不小于50小时。 2、止水灌注桩桩应在场地平整导槽施工完毕后开始施工。

咬合桩施工专项方案

目录 一、编制依据 (1) 二、适用范围 (1) 三、工程概况 (1) 1、围护结构设计概况 (1) 2、工程地质情况 (2) 3、水文地质情况 (2) 四、施工部署及资源配置 (2) 1、施工组织安排 (2) 2、施工场地布置 (3) 2.1施工场地布置原则 (3) 2.2施工堆放场、临时布置 (3) 2.3 场内排水 (4) 2.4 现场施工道路 (4) 3、施工工期及进度目标 (4) 4、资源配置 (4) 4.1劳动力 (4) 4.2设备配置 (5) 4.3主要材料 (5) 五、施工方案及主要施工工艺 (6) 1、咬合桩施工原理 (6) 2、施工流程 (6) 3、单桩施工顺序 (6) 4、施工方法 (6) 4.1 测量放线 (6) 4.2导槽施工 (8) 4.3钻机就位 (9)

4.4成孔、取土 (9) 4.5吊装钢筋笼 (10) 4.6混凝土灌注 (10) 4.7拔管成桩 (11) 4.8孔口定位误差 (11) 5、钻孔咬合桩施工控制要点及主要技术措施 (11) 5.1 施工控制要点 (11) 5.2 主要施工技术措施 (14) 六、安全、质量、环境及文明施工控制措施 (18) 1、安全控制措施 (18) 2、质量控制措施 (19) 3、环境及文明施工控制措施 (21) 3.1 自然环境保护 (21) 3.2 保持环境卫生 (22) 3.3 施工噪音控制 (22) 3.4 扬尘和大气污染控制措施 (23) 3.5 施工污水处理措施 (23) 3.6 泥浆及固体废弃物处理、处置方案 (23)

一、编制依据 1、大连市地铁2号线东海站～海之韵站区间工程施工招标文件、招标补遗及澄清文件、施工图纸； 2、大连市地铁2号线东海站～海之韵站区间工程实施性施工组织设计。 3、现行地铁工程及业主在招标文件中明示的有关设计、施工规范、验收标准和规程。 4、我公司现有的技术水平、施工管理水平和机械设备装备能力、多年来从事类似工程所积累的施工经验。 二、适用范围 本施工方案大连市地铁2号线东海站～海之韵站区间工程围护结构（全套管咬合桩）施工。 三、工程概况 东～海区间起止里程为DK0+355.8～DK1+073.566，左线含长链1.702m，短链 0.32m，区间全长719.236m。区间左右线线间距为13～5m，区间起点段设有交叉渡线。DK0+710.000里程设联通门，DKO+960.000处设人防段线路。区间断面从海之韵站到东海站一路上坡，纵断面最大纵坡坡度为14.137‰，最小纵坡坡道为2‰，区间结构最大覆土厚度为9.1m，最小覆土厚度为3.4m。 1、围护结构设计概况 区间采用明挖顺筑法施工，围护结构采用Φ1200全套管咬合桩，兼做止水帷幕，标准段一序桩与二序桩交错布置，相互咬合，咬合厚度250mm，桩中心间距950mm，最大深度30.94m，最小深度为10.92m，共计1530根，其中素桩769根，荤桩761根，桩的种类及长度具体如表3-1所示。 表3-1 咬合桩种类及长度统计表

钻孔咬合桩施工方案

XXXX工程 钻孔咬合桩施工方案

XX地铁3号线XX站钻孔咬合桩施工方案 一、编制说明 1.1编制依据 ⑴ XX市新洪城大市场工程土建工程施工合同。 ⑵《XX市新洪城大市场工程岩土工程勘察报告》， 勘察编号：（暂无）。 ⑶XX市新洪城大市场工程施工图纸。 ⑷国家、建设部颁发的相关规范和标准。 ⑹现场实际情况。 1.2编制原则 本施工方案在充分考虑我公司现有的技术水平、施工管理水平和机械设备的配套能力的基础上，围绕着响应合同、确保安全、保证质量、缩短工期、降低造价、文明环保的目标来编制。 二、工程概况 2.1概述 新洪城大市场工程位于XX市XX县东新乡，生米大桥东侧、昌南大道南侧，区位优势明显。 本工程规划总用地为136.5公顷，规划总建筑面积为441.6万平米。本次编制范围针对于A2-2地块已拆迁区域，A2-2地块已拆迁区域面积55554㎡，开挖区域面积13261㎡。 本站采用明挖顺作法施工，车站一般段基坑深度约？左右，小里程A-G 段宽度（围护结构内沿）29.4m，G-L段宽度（围护结构内沿）24.1m，1轴-24轴段宽度（围护结构内沿）179.125m，大里程A-E段宽度（围护结构内沿）22.765m，局部深挖段深约？ M，新洪城大市场围护结构采用Φ1000@750的套筒咬合桩加内支撑的结构体系，咬合桩桩长分别为13.7m、15.7m。 附图1《XX地铁XX站钻孔咬合桩平面布置图》。

2.2主要工程数量 主要工程数量见附表1《XXXX站钻孔咬合桩统计表》。 2.3工程地质 本站周边地势较为平坦，既有地面标高在？～？m（1985国家高程基准）左右。根据地质资料，地层层序自上而下依次见表1： 暂缺地质描述 三、施工部署及施工机构的建立 3.1施工部署 围护结构咬合桩的施工，必须先完成咬合桩的施工， 钻孔咬合桩的施工顺序为两台钻机分别从东（南）开始向西（北）推进直至与之相接闭合，见附图2《XX地铁明发站钻孔咬合桩施工安排图本分项工程内容包括约634根Φ1000钻孔咬合桩（其中荤桩318根、素桩316根）、31根Φ800立柱桩，机械成孔、钢筋笼制作与吊放、泥浆外运、混凝土灌注。 3.2钻孔咬合桩施工进度计划 根据总体进度计划安排，投入2台液压摇摆式全套管钻机、1台GPS18回转钻机，每天成桩9根（咬合8根、立柱1根）。于2010年12月15日开始咬合桩施工，计划于2011年1月15日完成立柱桩施工（31根），2011年1月26日完成咬合桩336根，其余部分（298根）在2011年3月20日完成。具体工期及投入设备根据项目部进度安排做出调整。 3.3项目管理人员及分工 我项目以王刚为施工负责人主抓整体施工生产，力使其达到质量、安全、文明、环保的优质工程。连金荣为技术主管负责整体施工方案和技术指导。王雷为生产经理负责具体施工方案和整体技术、质量控制。谢德武为安全负责人主要负责本工程安全管理和控制。朱建球为试验员主要负责各种原材质量和成品质量检测，混凝土的质量控制。付红军为物设部长主要负责材料的采购。乐洋为现场工长主要负责现场管理和调解，人员和机械的调配。于松山为现场质检员主要负责现场质量管理和检查。

钻孔咬合桩设计与施工

钻孔咬合桩作为一种新型的围护结构，由于其桩心相交咬合，解决了传统桩心相切桩防水效果差的毛病，但给施工带来了困难。我们在深圳地铁金益区间采用套管磨桩机切割咬合工艺解决了这一难题。套管切割咬合成桩工艺具有以下优点：①桩心咬合，防水效果好；②成孔垂直精度高；③套管护壁，干孔作业，无塌孔，无泥浆，无冲击，元振动，无噪声，对周围环境影响小，利于文明施工。 本区间隧道为明挖法施工，基坑围护结构在冠梁顶以上为土钉墙，以下采用Ø1000mm钻孔咬合桩，钢筋混凝土桩（B桩， C25，桩长21m，574根）与素混凝土桩（A桩，C15，桩长18m，579根）间隔布置。 因该工程地层含6～8m砂层，地下水位高，采用普通钻机（旋转或冲击钻机）钻孔易坍孔、难形成咬合面，垂直度也难保证，因此决定采用液压摆动挤压式全套管成桩机施工。成孔以套管正反扭动、加压下切、管内抓斗取土（若遇大块石可用十字冲击锤冲砸击碎）等作业，使护壁套管压入设计深度，形成全套管护壁成孔，然后，下钢筋笼，灌注混凝土。钢护筒在混凝土灌注后拔出。 咬合桩分素混凝土桩A桩和钢筋混凝土桩B桩，施工顺序是，先施工A桩，B桩施工在后，切割A桩部分混凝土而形成咬合结构。施工要点如下： （1）作混凝土导墙，保证咬合桩准确定位，确保钻机平稳，承受施工荷载。 （2）开钻，吊放第1节套管，控制套管的垂直度，采用测斜仪附贴在套管外壁进行垂直度检测，发 现偏差及时纠正。成孔后套管随混凝土灌注逐段拔起。 （3）混凝土灌注，在B桩施工中由于必须切割A桩，在A桩混凝土未达到某种强度的状态下，套管钻机的磨动和下切对A桩混凝土会产生损害。为此，采用延缓A桩混凝土的初凝时间，在A桩混凝土处于末初凝的状态下施作B桩的施工方案。据试验，掺SP型缓凝减水剂后，混凝土的初凝时间可延缓到60h左右（根据施工设备情况及施工速度确定），从而确保了施工方案可操作性的实施。混凝土采用导管法灌注，若孔底渗水多，涌水量超过l立方米/小时，采用水下混凝土灌注。

咬合桩施工方案及工艺

目录 1工程概况 (1) 2水文地质条件 (1) 3施工方案 (3) 3.1 总体施工方案 (3) 3.2 人工挖孔成孔工艺 (3) 3.3 常见质量问题处理 (8) 4设备及人员投入 (8) 5 计划工期安排 (9) 6工程质量保证制度 (9) 7施工安全措施及文明施工 (10) 7.1预防坍塌的安全技术措施 (10) 7.2 杜绝触电事故的安全技术措施 (12) 7.3 预防高处坠落安全技术措施 (13) 7.4 防坠物伤人 (13) 7.5预防中毒窒息安全技术措施 (14) 7.6 预防水淹安全措施 (15) 7.7孔底爆破防爆破伤害 (15) 7.8其它安全措施 (15) 7.9安全生产管理组织机构图 (16) 8 文明施工措施 (16) 9 环境保护措施 (17)

1工程概况 厦门市机场路一期工程下穿道工程总体呈南北走向，为双向六车道，通道的起点在厦门火车站客车整备厂东侧，向南采用下穿的方式南行，终点与分离式梧村山隧道相连。下穿道分明挖和浅埋暗挖两段，其中本合同段明挖段YK7+018.00～YK7+500.00，全长482m，最大开挖深度达23m，结构形势复杂。 YK7+240～YK7＋360基坑左侧与YK7+248～YK7＋360基坑右侧、YK7+044～122段基坑右侧设置咬合桩，总长310m。YK7+044～122段右侧为莲板水库，处在F3断层带，岩石较破碎，基坑底低于莲板水库水面10m，距离70m左右。YK7+240～YK7＋360段处于莲坂溪河道，地层主要由沉积中砂和人堆填的粗砂组成。 为了便于施工与管理，咬合桩施工分为三个区，具体划分情况如下：B （YK7+044～YK7+122右侧）区共102根，其编号依次为B1～B102，C（YK7+248～YK7+360左侧）区共94根，其编号依次为C1～C94，D（YK7+240～YK7+360右侧）区共120根，其编号依次为D1～D120。 咬合桩为人工成孔，桩直径为120cm，咬合20cm,桩体砼强度等级为C30,护壁砼强度等级为C20，厚度约15cm，主筋为Φ16，螺旋箍筋为Φ12＠15，加强箍筋为Φ20＠200。咬合桩要求嵌入弱风化岩石或微风化岩石内100cm，若该处没有弱风化岩石或微风化岩石时，要求咬合桩嵌入基坑以下不小于7m。 2水文地质条件 咬合桩段地质条件较差，地层主要由填筑土、残积亚粘土、全风化正长岩、砂砾状强风化正长岩、砂砾状强风化花岗岩、弱风化花岗岩、全风化闪长岩、强风化闪长岩、微风化闪长岩等岩层组成。 其工程地层特征如下： ①人工填土：为人工堆填而成（Q4me），勘察场区除龙山坡麓外，其它部位或多或少有所分布。该土层分布于场地表部，物质组成和厚度有较大差异，其工程特性也有很大差异。 ②残积亚粘土：为岩体极端风化产物，从矿物风化特征看，此类土体属于全风化范围，即岩石中除石英外的其它矿物均已风化成粘土矿物，岩石结构已完全破坏，但矿物颗粒未经搬运，结构特征和工程特征与第四纪堆积层相近，与全风

全套管咬合桩施工工艺

全套管钻孔灌注桩施工工艺 一、施工工艺流程及施工方法 1、导墙的施工 为了提高咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率，在桩顶上部施作砼或钢筋砼导墙，这是咬合桩施工的第一步。 2、单桩的施工工艺流程（见图三） 图三 2.1 桩机就位

导墙有足够的强度后，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置，将点位反到导墙顶面上，作为桩机定位控制点。移动套管桩机至正确位置，使套管桩机抱管器中心对应定位在导墙孔位中心。 2.2 取土成孔 钻机水平就位后，吊装第一节套管安放在桩机钳口中，找正套管垂直度后，磨桩下压套管，压入深度约为1.5—2.5m，然后用抓斗从套管内取土，一边抓土、一边下磨，将第一节套管全部压入土中后（地面以上要留1.2—1.5m，以便于接管），检测垂直度，如不合格则进行纠偏调整，如合格则安装第二节套管继续下压取土……，如此继续，直至到达设计孔底标高。第一、二节套管的垂直度对整个桩孔垂直度起着决定性的作用，只要头一节套管成垂直状态，以后的挖掘方法及套管连接方法又适当，后续套管自然成垂直状态。利用落锤抓斗将套管内的土体抓出孔外，卸在地面上，用装载机装入翻斗车运出场外，随着套管的下沉，不断连接套管，直至钻到孔底标高。 2.3 钢筋笼的制作及吊装 钢筋砼桩成孔检测合格后进行安放钢筋笼工作，安装钢筋笼时应采取有效措施保证钢筋笼标高的正确 1、操作要点 凡长度大于8m的钢筋笼，应分节制作安装；为防止暴筋，同时也为了保证钢筋笼中心与孔中心的重合，应在主筋外侧焊定位块。定位块不宜多，每节笼子上下有两道即可；检查并记录钢筋笼的安装高度与相应的套管长度，这一数据可用于判断，钢筋笼是否与套管一起被提上来。 2、引起钢筋笼上拱的原因 套管灌注桩施工中，钢筋笼容易出现的最严重的问题是钢筋笼在浇注砼、提升套管时产生“上拱”现象，这类事故一旦出现，处理过程是相当困难的，有时甚至会造成整个桩的报废。 3、引起钢筋笼上拱的原因主要有如下几项 成孔垂直度较低，钢筋笼与套管之间阻力太大；钢筋笼制作不顺直，或分节制作安装在连接外出现了弯曲；钢筋笼定位卡安装不正确（如呈尖棱状），插入了套管的连接销孔内；清孔不彻底，钻渣被翻上来以后与钢筋裹在一起，将钢筋笼托起；砼的灌注时

钻孔咬合桩施工方案

5.2套筒咬合桩施工方案 5.2.1技术参数 本车站采用φ1000@800套筒咬合桩，主要分布在南北两个端头井。共162根，其中A型素桩C30超缓水下81根，桩长21m；B 型荤桩C30水下桩81根，桩长21m。 5.2.2施工工艺流程

图5.2-1 钻孔咬合桩施工工艺流程 5.2.3施工方法 5.2.3.1测量放样 施工前，采用全站仪放出钻孔咬合桩中心轴线，以确定导墙位置。并将测量结果上报监理、测监单位复核。为保证主体结构侧墙厚度，根据我公司类似工程的施工经验，钻孔咬合桩中心轴线按设计位置外放8cm。 5.2.3.2导墙施工 测量放出桩位中心轴线，挖设导墙沟槽，导墙基底建于密实的地基上，以保证导墙的稳定性。 咬合桩导墙导墙为400mm厚C20钢筋砼，导墙横向配筋采用φ10@200HPB300Ⅰ级钢筋，导墙纵向配筋采用16Φ16HRB400Ⅲ级钢筋，导墙每边宽1500mm，厚度400mm。导墙每隔20m布置一道施工缝，施工缝尽量避开在桩中心两侧，导墙构造详见附图5.2-2 图5.2-2 咬合桩导墙平面图 导墙内径大于设计桩径80mm，垂直度偏差控制在2‰以内。

导墙采用商品砼，人工入模，插入式振动棒振捣。在砼强度达到70%后拆模，拆模后立即加设对口撑，保证导墙在施工中保持稳定。砼养护期为7d，养护期间严禁在导墙上堆放材料及机具设备，严禁任何车辆通行。 5.2.3.3钻进成孔 钻孔咬合桩工作内容主要由CG-1000型液压摇动套管钻机下压套管，由冲抓取土成孔，由履带起重机安装钢筋笼，灌注砼等吊装作业。咬合桩主要工作设备为液压钻机、履带起重机、液压工作站、冲击抓斗及套管组成。该套设备可施工直径800～1200mm的钻孔桩，最大施工深度达45m，摇动力达1255kN，最大扭距1470KN·m，根据苏州地区类似工程施工经验，可以满足本工程施工需要。 在钻孔桩成孔过程中，用套管正反扭动加压下切，管内冲击抓斗取土，使套管压入至桩的设计深度，形成套管护壁成孔，施工速度快，成孔精度高、质量好，桩间相互咬合排列形成围护墙。 ⑴钻机就位：待导墙验收合格后，将套管钻机就位，使抱管器中心对应在导墙孔位中心，并调整好套管垂直度，首节偏差不得大于5‰，。 ⑵取土成孔：压入第一节套管，压入深度约2.5～3m，然后用抓斗从套管内取土，一边取土，一边继续下压套管，始终保持套管底口超前开挖面2m以上。第一节套管压入土中后(地面上留1.2～1.5m，以便于接管)，检测垂直度，如不合格则进行纠偏，合格则安装第二节套管继续下压取土，如此重复，直至达到设计孔底。 5.2.3.4钢筋笼制安 ⑴材料准备：钢材运到加工场地后随即取样送检，检测合格后投入使用。按标准化工地对钢材分规格分批次分检测状态堆放，并做好标识，为避免钢材受潮生锈，对钢材上盖下垫，钢材多时分层堆码，方便取用。

整理钻孔咬合桩施工工艺及常见问题的处理

文件编号：40-A5-73-E6-3A 全 套 管 灌 注 咬 合 桩 施 工 20 年月日

全套管灌注咬合桩施工 1 前言 全套管钻机又称贝诺特钻机，是由法国贝诺特公司于二十世纪五十年代初开发和研制的一种新型钻机。我国于二十世纪七十年代开始引进，九十年代中期昆明捷程桩工公司首先在我国开始研制MZ系列摇动式全套管钻机，简称磨桩机。利用摇动式全套管钻机钻孔结合超缓凝字昆凝土技术，在深圳地铁一期工程中，××集团与××公司成功开发出一种新型挡土围护桩施工技术——全套管灌注咬合桩施工技术。 由于该技术和传统的灌注桩支护结构相比具有良好的止水性能和强维护功能，在含水软土基坑工程中得到了广泛的应用。这里以杭州解放路延伸工程为例，对全套管灌注咬合桩施工技术进行概括介绍。 2 工程概况 明挖段基坑施工设计分别采用中1000mm咬合200mm的灌注咬合桩+钢筋混凝土支撑+预应力锚索和c1)800mm咬合100mm的灌注咬合桩+ (b609mm钢管进行基坑支护。C30钢筋守濒土和C15超缓凝?昆凝土桩间隔布置，灌注咬合桩设计长度为基坑设计开挖深度的1．8倍，桩长12．2m —31．1m，平均21．70m，共计1072根，总长度约23266m，混凝土浇注总方量约18273m’。围护结构总长度858m，基坑开挖深度6．6m”17．5m。

工程地质属于钱塘江冲积平原，以陆相沉积地层为主，沉积着较厚的砂质粘土层，间夹海相淤泥质沉积层，根据勘探揭露的地层资料表明，自上而下分八个基本土层。其中基坑开挖范围内主要通过砂质粉土层及砂质粉土夹粉砂层。 地下水主要有第四系松散岩类潜水和承压水两类，本工程主要是潜水。潜水主要赋存于场区浅部人工填土及其下部粉、砂性土层内，富水性和透水性具有各向异性，特别是表部填土层，透水性良好，下部粉性土层透水性弱，渗透系数一般在10—4c心s数量级左右。含水层厚度在16．5m-21．8mo地下水位埋藏较浅，一般在1．0m—1．5m之间，该含水层多为微咸水，水化学类型为C03Cl—Na型，地下水对混凝土无腐蚀性。 3 全套管灌注咬合桩施工技术 3．1 施工顺序 全套管灌注咬合桩的施工顺序如图1所示。 图1中A是第一序桩，为素字昆凝土桩，B是第二序桩，为钢筋混凝土桩，趴为砂桩，目的是实现桩的闭合衔接。

旋挖钻机套管咬合桩施工工法

全套管钻机+旋挖钻机钻孔咬合桩施工工法 第三工程有限公司潘龙 一、前言 钻孔咬合桩围护结构主要采用全套管钻机，通过套筒护壁钻进成孔，使用超缓凝混凝土，使得钢筋砼桩相邻桩体能够被套管切割而相互咬合，排列而成一个整体的墙体起到良好的止水效果，90年代在我国出现的新型深基坑支护的围护结构。 全套管钻机又称贝诺特（Benoto）钻机，由法国贝诺特公司于20世纪50年代初开发和研制而成，随后日、德、英、意等国引进和研制，机种和施工方法均有很大发展，产品不断更新换代，在海内外广泛采用，截止到1997年12月，日本已生产摇动式全套管钻机770台，全回转式全套管钻机433台。据日本基础建设协会1993年对31家施工单位的10.1万根灌注桩的调查，全套管工法占26%。目前在香港全套管钻机的成桩数的市场份额约占45%。 我国于二十世纪七十年代开始引进咬合桩工艺，九十年代中期由昆明捷程桩工公司首先在我国开始研制MZ系列摇动式全套管钻机，简称磨桩机（桩径为0.8、1.0和1.2m）。在昆明、温州、深圳、北京、南京、杭州及天津等地深基坑支护工程中采用捷程MZ全套管钻机施工咬合桩逐渐得到广泛应用；但MZ套管钻机在地下水丰富的密实的粉细砂地层中，冲抓锥受机械设备性能限制难以抓土，即使抓上的少量砂土也在提升时被地下水从抓锥的缝隙中冲漏下，因此无法成孔；且套管难以下压，套管超前入土深度不够，易发生“管涌”现象。为此研究采用旋挖钻机+套管钻机相结合的新工法，解决了上述施工难题，该咬合桩的适用范围进一步扩大。 二、工法特点 一）采用钢套管护壁，不需要使用泥浆；噪声低、振动小和机械化程度高，施工现场

整洁文明，环保效果好。 二）采用旋挖钻机取土，能在高地下水位的密实砂土层中成桩，扩大了MZ套管钻机的适用范围。 三）在饱和致密砂层中，套管能够超前入土一定的深度，孔壁不会坍方，易于控制桩断面尺寸与形状，成桩直径和垂直度精度好，能保证桩间紧密咬合，形成良好的整体连续结构，能起到良好的止水作用。 四）在高地下水位时，采用注水反压工艺，能有效的防止孔内流砂和涌泥；较容易处理孔底虚土，清底效果好；避免了普通钻孔灌注桩可能发生的缩颈、断桩及混凝土离析等质量问题，充盈系数小，节约混凝土。 五）成桩过程中对周边土体的扰动可减少到最小程度，沉降及变形容易控制，能紧邻相近的建筑物和地下管线施工，安全性好，尤其适合于在市区内繁华地段施工。； 三、适用范围 旋挖钻机+套管钻机相结合，使套管咬合桩的适用范围越来越大，可在各种杂填土(含有砖渣、石渣及混凝土块等)、粘性土、砂性土和风化岩层中施工。 四、工艺原理 该工法利用转动液压装置，使钢套管与土层间的摩阻力大大减少，边转动边压入，套管始终应超前挖土面＞250㎝，造成一段“瓶塞”，阻止素桩的超缓凝砼的涌入；同时通过注水使套管内水位高于地下水位，对地层产生反压，防止发生“流砂”或“管涌”现象，旋挖钻机针对地层情况选用钻头挖掘取土，直至桩端持力层为止，经检验合格后立即将钢筋笼放入（素桩不放钢筋笼），灌注水下混凝土（素桩为超缓凝砼）成桩。最终通过素桩与钢筋砼桩相互咬合连成深基坑围护结构桩墙。

全套管咬合桩施工事故处理与预防

全套管咬合桩施工事故预防与处理技术 一、工程概况 集庆门大街站是南京地铁二号线一期工程的中间站，车站位于江东南路（经四路）与集庆门大街交叉口，车站沿江东南路呈南北向布置，埋置于江东南路中部路面以下。车站总长312.2m ，标准段宽度48.2m ，车站顶板埋深约3 m ，底板埋深约15.5m 。车站主体围护桩采用φ1000＠800套管咬合桩，桩长在29.16～33.308m 之间，共计1016根。围护桩在使用期间通过压顶梁参与车站抗浮。 集庆门大街站基岩埋深介于60.80～64.20ｍ，建筑的场地类别为Ⅲ类，本场地属对建筑抗震不利地段；尤其是②-2b4层，地震时有产生震陷的可能性。场地内饱和的②-2d3层为主要液化土层，场地地基具轻微液化性。场地内各岩土层厚度变化较大，分布不均质，强度差异较大。上层以淤泥质粉质粘土为主，间夹较多的粉土、粉砂薄层，下层以粉土或粉砂为主。 二、咬合桩施工工艺 套管咬合桩施工采用“套管钻机+超缓凝型砼”方案。采用机械磨孔、套管下压施工，咬合桩的排列方式为一个素砼桩（A 桩）和一个钢筋砼桩（B 桩）间隔，如图1所示。 图1 钻孔咬合桩施工工艺流程图 A 1桩施工A 2桩施工 B桩施工 图二 咬合桩施工工艺原理图

先施工A桩，后施工B桩，A桩砼采用超缓凝型砼，要求必须在A桩砼初凝之前完成B桩的施工，B桩施工时，利用套管钻机的切割能力切割掉相邻A桩相交部分的砼，则实现了咬合。 三、咬合桩的事故预防与处理 1、如何克服“管涌” 图五 B型桩施工过程中的砼管涌现象示意图 图2 B型桩施工过程中管涌现象示意图 如图2所示，在B桩成孔过程中，由于A桩混凝土未凝固，还处于流动状态，A桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内，称之为“管涌”，克服“管涌”有以下几个方法： ⑴A桩混凝土的坍落度应尽量小一些，不宜超过18cm，以便于降低混凝土的流动性。 ⑵套管底口应始终保持超前于开挖面一定距离，以便于造成一段“瓶颈”，阻止混凝土的流动，如果钻机能力许可，这个距离越大越好，但至少不应小于 1.5m。 ⑶如有必要（如遇地下障碍物套管底无法超前时）可向套管内注入一定量的水，使其保持一定的反压力来平衡A桩混凝土的压力，阻止“管涌”的发生。 ⑷B桩成孔过程中应注意观察相邻两侧A桩混凝土顶面，如发现A桩混凝土下陷应立即停止B桩开挖，并一边将套管尽量下压。一边向B桩内填土或注水，直到完全制止住“管涌”为止。 2、遇地下障碍物的处理方法 对一些比较小的障碍物，如卵石层、体积较小的孤石等，可以先抽干套管内

咬合桩施工方法

钻孔咬合桩施工方法 钻孔咬合桩采用旋挖钻成桩，桩与桩之间相互咬合排列，桩径120㎝，相互咬合长度20㎝。I序桩采用超缓凝混凝土（超过80h）。咬合桩分为两种，方钢筋笼 桩I序桩和圆钢筋笼桩Ⅱ序桩。施工顺序：先施工I序桩，再施工Ⅱ序桩，须切割I 序桩部分混凝土而形成咬合结构。对I序桩的施工只要严格按照单桩施工工艺流程 作业，确保垂直精度就能满足要求；对Ⅱ序桩的施工，除了确保垂直精度，还涉及 施工过程中切割的挤压、摩擦等产生对已成I序桩的损害。因此采用在混凝土中加 入缓凝剂，使I序桩混凝土处于未初凝状态时就施工Ⅱ序桩，从而消除了对I序桩的危害。 1.钻孔咬合桩施工工艺 钻孔咬合桩施工总体原则是先施工被切割的I桩，紧跟着施工II桩，施工顺序为A1—A3—A2—A4—B1—B2—B3—B4。（下图） 2.桩机就位、成孔 桩机沿导板咬合桩标定的桩号对中，套管及有关设备运至吊车起吊范围内，所 有施工人员到位。 钻机就位对中后，经检查无误方可安装第一节套管，启动机械将第一节套管压 人土中（尽可能深），在下压过程中，沿互相垂直方向用经纬仪观测套管垂直度， 如发现套管下沉过程中垂直度超标，应找出原因，并予校正。在沉管过程中，如垂 直度正常，可开始取土并继续沉管直到第一节套管沉到接管高度（高出地面1m），计划用时30min。第一节套管外露约 1.5m时可吊装第二节套管，套管安装完成后 即进行垂直度检查并检查套管螺丝是否扭紧，该项工作应在20min内完成。完成第二节套管对接并对垂直度校验完毕后，可开始用旋挖钻机在套管内取土。套管内取 土要准、稳，避免取土钻头撞击套管，防止产生不必要的偏斜。并依此程序完成其 它各节套管的安装，当取土至设计孔底标高时，可采用冲抓取土，以加强取土效果，加快速度。

钻孔咬合桩工程施工设计方案(最终版)

目录 一、编制依据................................................... - 4 - 二、编制目的................................................... - 4 - 三、工程概况和自然条件........................................ - 4 - （一）工程概况.............................................. - 4 - （二）自然条件.............................................. - 4 - 地质特征.................................................... - 5 - （三）水文与水文地质........................................ - 6 - 四、施工总体部署............................................... - 7 - （一）施工现场管理组织机构.................................. - 7 - (二)施工部署................................................ - 8 - （三）施工场地平面布置......................................... - 9 - (四)施工现场用电安排........................................ - 9 - 五、主要工程数量和拟投入机具设备计划........................... - 9 - （一）主要工程数量表........................................ - 9 - （二）拟投入主要机具设备表................................. - 10 - 六、施工进度计划.............................................. - 10 - （一）单桩施工时间安排计划................................. - 10 - （二）咬合桩施工进度计划................................... - 11 - 七、主要劳动力配置和材料计划.................................. - 12 - （一）劳动力配置........................................... - 12 - （二）材料计划............................................. - 13 -

咬合桩施工技术演示教学

咬合桩施工技术

3-2-4 咬合桩施工技术 1 前言 1.1 咬合桩工艺原理 咬合桩是一种新型围护结构型式，广泛用于地铁车站等地下工程深基坑施工。国内最早用于深圳地铁工程，后陆续在南京地铁、上海地铁等工程以及一些城市高层建筑深基坑中使用。咬合桩的工艺原理是利用机械成孔，第二序次施工的桩在已有的第一序次施工的两桩间进行切割，使先后施工的桩与桩之间相互咬合，利用混凝土超缓（超过60小时）技术，使得先后成桩的混凝土凝结形成一个整体，形成能够共同受力、致密的排桩墙体结构，因此咬合桩也称为连续桩墙。 1.2 工艺特点 为便于桩间的咬合施工，咬合桩一般设计为素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置，素混凝土桩一般不设置钢筋笼，个别的素混凝土桩采用方形钢筋笼。施工时先施工两侧的素混凝土桩，然后施工钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩在素混凝土桩的超缓混凝土初凝前完成施工，实现桩与桩之间的咬合。 咬合桩采用全套管钻机施工，利用全套管钻机摇动装置的摇动，使钢质套管与土层间的摩阻力大大减少，边摇动边将套管压入，同时利用落锤式冲抓斗在钢套管中挖掘取土或砂石，直至钢套管下沉至设计深度，成孔后灌注混凝土，同时逐步将钢套管拔出，以便重复使用。全套管钻孔法施工机械化程度高，成孔速度快；无噪音、无震动，对地层及周边环境影响小；钻孔过程中不使用泥浆护壁，施工现场洁净；成桩垂直度容易控制，可以控制到3‰的垂直度；钻孔采用全套管跟进，能适应复杂多变的各类地层，能有效地防止流砂、塌孔、缩径、扩径、露筋、断桩等事故，成桩质量高；桩与桩之间咬合效果好，防水效果好。 1.3 适应范围 咬合桩适用于软弱地层、含水砂层的地下工程深基坑围护结构，尤其是饱和富水软土地层深基坑围护结构。 2工艺流程及操作要点 2.1 工艺流程图 咬合桩施工工工艺流程见图2-1。 2.2 单桩施工工艺流程 咬合桩单桩施工工工艺流程见图2-2

旋挖咬合桩施工技术要领

7.2.4旋挖桩施工关键技术及采取的措施 1、桩的垂直度的控制 控制了桩身垂直度，也就能保证了钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量。除对其孔口定位误差严格控制外，还应对其垂直度进行严格的控制。根据设计要求，桩身垂直度偏差不大于5‰。 要事先检查旋挖钻机的性能状态是否良好。保证旋挖钻机工作正常。通过测设的桩位准确确定旋挖钻机的位置，并保证旋挖机就位后全机的稳定，通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后, 即可利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态。 旋挖钻机上有车载电脑系统，可以自动显示和调节旋挖钻机的钻孔深度，垂直度，具体操作如下：首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，把旋挖钻机电脑显示器调节到显示桅杆工作画面。从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄，在此过程中，旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号通过数学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制，将桅杆X轴Y轴的偏差度调节到正负零位置，以保证钻孔的垂直度。桩的垂直度在成孔时桩机桅杆上有垂直度控制仪控制，桩机电脑屏上会自动显示，司机根据情况调整，因此垂直度在施工过程中就能控制确保小于0.5%。 根据旋挖桩机车载三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度达到设计要求； 2、旋挖钻机在中风化岩层中的施工 （1）旋挖钻机钻头是旋挖钻机的最主要部件之一，钻头的好坏直接关系到成孔速度和成孔质量，钻头的主要参数是在下侧焊接切削土层的刃具。常用的切削刃具斗齿、截齿及牙轮滚刀，常用的旋挖钻头有螺旋式、挖斗式、筒式。在施工中选用不同的钻头焊接不同的刃具组成不同旋挖钻头可以适合不同地质条件及成孔需求。在普通地质中一般选择焊接斗齿刃具的旋挖钻头成孔即可。以下图示不同刃具与不同钻头的经典组合：

硬咬合桩施工质量控制要点

硬咬合桩施工质量 控制要点

[摘要] 本文以南京市城西干道综合改造工程-水西门隧道工程为例，主要介绍了基坑支护结构采用360度全回旋切削钻机（全套管机）进行咬合桩施工的工艺、质量控制要点。 [关键词] 360度全回旋钻机硬咬合桩隧道基坑支 护施工工艺控制要点 1引言 南京市水西门隧工程施工面临的地质环境、水文环境、周边环境比较复杂，开挖深度大，有城市排水、给水、燃气、电力等影响人民生活和生产的各种管线，工程施工的技术难度大，工期紧，地基中有大量原有城市地下设施基础的条形块石、岩块、木桩、废弃老涵洞及混凝土块等障碍物，地质条件非常复杂，采用怎样的支护方式，对工程的影响非常大。本文主要就水西门隧道基坑支护的施工控制进行介绍，供同行借鉴和参考。 2 工程概况 2.1 工程概述 水西门隧道是南京市城西干道综合改造一期工程的一部分，横穿建邺路、水西门大街等地段及路口，北起罗廊巷，下穿建邺路、水西门和西水关，南至顺河桥，隧道全长1280m，为双向六车道，结构为单层双跨矩形框架结构，混凝土采用P8C35，隧道采用明挖法施工，开挖宽度为27～28m，局部开挖深度达21.6m。

2.2 地质情况 工程范围内主要为人工杂填土，层厚0.6m～15.7m，素填土0.2m～10.2m，淤泥质土1.0m～6.7m，粉质粘土0.7m～8.9m，淤泥质粉质粘土1.0m～19.8m，粉质粘土加粉土5.2m～34.4m，粉细砂9.6m。同时含大量的砖块、条石、岩块和人工夯实填土，局部含有木桩。 工程范围地下水主要孔隙潜水和孔隙微承压水，孔隙潜水主要赋存于淤泥质粉质粘土中，土层渗透性较小，富水性、渗透性较弱，稳定水位埋深0.8-2.8m，水位受大气降水和河深影响明显。孔隙微承压水主要赋存粉质粘土加粉土下部的砂性土孔隙中，富水性较好。场地沿线地表水为秦淮河河水，主要接受上游来水及大气降水的入渗补给，水位受季节性变化影响明显。 2.3 工程特点 1）地基复杂 工程范围有大量的砖块、条石、岩块和人工夯实填土，局部含有木桩。其中西水关桥及西水关箱涵工程围护桩范围内地下含有木桩用黄土填充，木桩顶铺砌块石，为原码头铺砌条石，局部有废弃老涵洞及混凝土块，东侧围护桩下城墙基础为丁顺白灰砌筑的条石，层厚为1.5m～15m，维护结构施工非常困难。同时还有废弃人防设施，局部有废弃的城墙基础、老涵洞、码头铺砌条石、基础木桩及混凝土块等障碍物影响，更增加了基坑支护结构施工的难度。