全套管钻孔咬合桩工艺及单价分析

摘要： 介绍了全套管钻孔咬合桩施工工艺，并结合徐州城市轨道交通2号线文博园车站全套管钻孔咬合桩施工过程，对全套管钻孔咬合桩施工的单价进行了分析。

Abstract： This paper introduces the construction technology of borehole casing secant pile. Combined with the construction process of borehole casing secant pile in Wenbiyuan Station of Line 2 of Xuzhou Urban Rail Transit， the unit price of the construction of borehole casing secant pile is analyzed.

关键词： 套管钻孔咬合桩；施工工艺；单价分析

Key words： borehole casing secant pile；construction technology；unit price analysis

中图分类号：TU723.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）02-0133-02

0 引言

钻孔咬合桩作为 一种新型深基坑围护结构形式，与传统地下连续墙、钻孔桩等工艺相比，在城市施工中具有对周边环境影响小、施工无泥浆污染、防渗效果好、造价低等优点。钻孔咬合桩是在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种基坑支护结构，如图1所示，为便于切割，桩的排列方式一般为素砼桩（A桩）和钢筋砼桩（B桩）间隔布置，施工时先施工A桩后施工B桩，A桩采用超缓凝砼，要求必须在A桩砼初凝前完成B桩的施工，B桩施工时采用全套管钻机切割掉相邻A桩相交部分的砼，实现咬合。

目前全套管钻孔咬合桩在我国轨道交通定额中没有比较完善的的工程定额，本文仅以徐州城市轨道交通2号线文博园车站的全套管钻孔咬合桩为例，对全套管钻孔咬合桩的施工工艺和工程价格进行分析。

1 工程概况

文博园车站是徐州城市轨道交通2号线的第十五座车站，位于徐州市云龙区昆仑大道与纬一路交汇口的南侧绿化带内，西北侧为徐州哇哈哈饮料有限公司厂区，东北侧为市政绿化地带，西南侧为江苏宗申三轮摩托车厂房，设计为地下二层岛式站台，明挖法施工，与远期5号线预留通道换乘。施工起讫里程K16+808.908～K17+906.908，车站总长288m，车站标准带宽度21.7m。站台宽度13m，站台中心底板埋深约16.526m，总建筑面积15210.73平方米，其中主体建筑面积12941.3平方米。车站围护结构采用φ1000@800套管咬合桩+内支撑结构形式。

文博园车站地表标高略有起伏，标高范围在37.46～39.20m之间，根据现场钻探显示地层情况，自上而下依次为：

1-1层杂填土（Q4ml）：杂色松散，含建筑垃圾、生活垃圾、块石、碎石等，强度低，压缩性高，荷重易变形，层厚0.4～7.1m；

2-3-1层淤泥质黏土（Q4al）：褐灰色，流塑，腥臭味，层厚1.2～2.5m；

2-3-2层黏土（Q4al）：灰褐色～黄褐色，软塑～可塑，土质不均，局部夹粉土薄层，层厚1.4～6m；

2-3-3层黏土（Q4al）：灰褐色～黄褐色，可塑，土质不均，局部夹粉土薄层，层厚0.5～4.0m；

2-5-3层粉土（Q4al）：黄褐色～灰褐色，中密，很湿，土质不均，层厚0.5～7.7m；

2-6-3层粉砂（Q4al）：褐黄色，松散～稍密，饱和，砂质较均匀，局部含少量黏性土，层厚0.8～6.3m；

5-3-4层黏土（Q3al）：褐黄色，硬塑～坚硬，有光泽，含钙质结核，分部无规律，直径0.5-4cm，层厚4.2～16.0m；

11-1-3层中风化石灰岩（O2g）：灰白色～青灰色，层状构造，较硬岩，岩体较完整，局部破碎，产状为NE123°∠45°～75°；

11-2-3层中风化石灰岩（01m+X）：灰白色～青灰色，中层状构造，夹白云质灰岩，岩体较完整，局部破碎，产状为NE123°∠45°～75°。

2 施工方案

桩基成孔采用全回转成孔工艺成孔，能够360°全方位元限制回转套管，相比往复式成孔而言，全回旋可减小钢套管与土体壁间圆周面上的摩阻力，加快成孔速度，同心率和垂直度可以很容易控制在容许偏差内，而且施工中振动小、噪声低，更环保。全回转钻孔咬合桩施工机械采用DTR1505型全回转全套管钻机，套管内取土采用50T履带吊+冲抓，岩石钻进采用徐工360型旋挖钻机，成孔后采用导管法灌注混凝土。施工工期自2016年4月15日至7月20日，共计97天。

3 施工工艺

3.1 钻孔咬合桩施工参数

文博园车站钻孔咬合桩采用直径1000mm，间距800mm，咬合厚度200mm。素混凝土桩采用C20超缓凝混凝土，钢筋桩采用C35水下混凝土。平均桩长25.2m，素混凝土桩和钢筋桩各404根，共计808根。

3.2 钻孔咬合桩施工工艺流程

详见图2 钻孔咬合桩施工工艺流程图。

3.3 施工流程

①导墙的施工。在钻孔桩就位前在钻孔桩桩顶上部设置砼导墙或钢筋砼导墙，通过提高钻孔咬合桩孔口定位的精准度确保钻孔桩能在指定位置快速就位。施作导墙是钻孔咬合桩工前必做的准备程序。

②钻机就位。待砼导墙的强度达到一定程度后将模板拆掉，排桩中心点位反到导墙顶面上作为钻机定位制点重新定位放样。将套管钻机移动到指定位置，使其抱管器中心与导墙孔位中心对准，为下一道工序做好准备。

③取土成孔。桩机就位后吊装第一节管在桩机钳口中，按照设计要求调整桩管垂直度后磨桩下压桩管，然后用抓斗从套管内抓土，同时套管继续下压，直至达到设计孔底标高。

④钢筋装桩钢筋笼吊装。根据套管顶端标高计算钢筋笼下放标高。下放钢筋笼时，须确保桩顶设计标高不超过±100mm，否则若超出这一误差控制标准就会影响到整个工程质量。

⑤灌注混凝土。采用导管法灌注混凝土。灌注混凝土时，须将导管埋深控制在3m～6m，最小埋深不小于2m，且要在浇筑过程中随浇随提，以防堵管。

超缓凝混凝土是钻孔咬合桩施工工艺所需的特殊材料，这种混凝土用于A桩，其作用是延长A桩混凝土的初凝时间，以达到其相邻B桩的成孔能够在A桩混凝土初凝之前完成，这样便于给套管钻机切割A桩混凝土。

4 单价分析

经过对徐州城市轨道交通2号线文博园车站全套管咬合桩施工全过程的监控，对劳材机消耗的测算，结合徐州当地和周边市场的价格，得出全套管咬合桩工程价格一览表，并作出单价分析，见表1。

5 结束语

钻孔咬合桩是一种新型深基坑支护结构，是近几年来在我国粘性土、砂土以及冲填土等软土层中的基础和地下工程应用较多的一项新技术。其采用A桩（素混凝土）与B桩（钢筋混凝土）交错布置，桩与桩之间相互咬合的形式构成排桩墙体结构如此逐桩咬合进行，以筑成一道连续的钢筋混凝土排桩墙体，作为截水、防渗、承重、挡土结构。由于咬合桩采用的是素混凝土桩与钢筋混凝土桩相间布置，其工程造价在同等地质条件下比连续墙降低40%左右，比人工挖孔桩降低20%左右。在实际施工工程中不能只考虑经济效益而忽略的安全质量问题，可以根据施工现场的实际情况结合其他形式，如水泥搅拌桩（止水）、临时钢支撑（加强支护）等措施，既能保证项目的经济效益，又可以保证基坑开挖安全。

参考文献：

[1]赵锡宏，李蓓，杨国祥，李侃.大型超深基坑工程实践与理论[M].人民交通出版社，2004.

[2]李辉煌.钻孔咬台桩围护结构工程基坑涌水事故案例分析[J].土木工程学报，2005.

[3]陈斌，施斌，林梅.南京地铁软土地层咬合桩围护结构性状的技术研究[J].岩土工程学报，2005.