钻孔咬合桩施工工艺及常见问题的处理1 施工工艺 钻孔咬合桩是采用全套管钻机钻孔施工 ,在桩与桩之间形成相互咬合排 列的 1 种基坑围护结构。桩的排列方式为 1 条钢筋混凝土桩 （A 桩）和 1 条素混凝土桩（B桩）间隔布置。施工时，先施工B桩,后施工A桩，在B桩 混凝土初凝之前完成 A 桩的施工。 B 桩一般不配筋并采用超缓凝混凝 土,A桩采用全套管钻机，切割掉相邻B桩相交部分的混凝土，从而实现咬 合。1.1 单桩施工工艺A 型（配筋 ）单桩施工工艺流程如下。平整场地-测放桩位-施工混凝土导墙-套管钻机就位对中-吊装安 放第一节套管测控垂直度压入第一节套管校对垂直度抓斗取 土，跟管钻进测量孔深清除虚土，检查孔底A桩吊放钢筋笼放入 混凝土灌注导管 -灌注混凝土逐次拔套 -测定混凝土面 -桩机移位。（1）钻机就位精确测定桩中心位置 ,作为钻机定位的控制点。（2）取土成孔在桩机就位后 ,吊装第 1 节管在桩机钳口中 ,找正桩管垂直度后 ,磨桩下 压桩管,压入深度约为1.52.5m。用抓斗从套管内取土，一边抓土、一 边继续下压套管 ,始终保持套管底口超前于开挖面的深度不小于 2.5m。第1节套管全部压入土中后（地面以上要留1.21.5m,以便于接管）检测垂直度 ,如不合格则进行纠偏调整 ,合格则安装第 2 节套管 ,继续下压取土,直至达到设计孔底高程。(3) 钢筋笼制作与吊放 钢筋笼制作要符合钢筋焊接及验收规程要求 ,钢筋制作加工要符合 图纸尺寸要求 ,笼体完整牢固。 为使钢筋笼有足够的刚度 ,以保证在运输 和吊放过程中不产生变形 海隔2m用20mm钢筋设置一道加强箍。(4) 混凝土灌注A、B桩混凝土质量要求如表1所示。水下混凝土灌注采用导管法 ,导管为 250mm 的法兰式钢管 ,埋入混凝土的深度宜保持在26m之间，最小埋入深度不得小于1m。严禁将导 管提出混凝土面或埋入过深 ,一次拔出高度不得超过 4m。 混凝土灌注中应防止钢筋笼上浮 ,当混凝土进入钢筋笼底端 12m 后, 可适当提升导管。导管提升要平稳 ,避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。对于B桩，每车混凝土均取1组试件，监测其缓凝时间及坍落度情况，直至 该桩两侧的A桩全部完成为止。发现问题立即采取应急措施。(5) 拔管成桩边灌注混凝土边拔管 ,始终保持套管底低于混凝土面不小于 2m。1.2 排桩施工工艺施 工 原 则 是 先 施 工 B 桩 , 后 施 工 A 桩 , 其 施 工 流 程 为B1 B2 A1 B3 A2 B4 A3如图 2 所示。往往一台钻机施工无法满足工程进度 ,需要多台钻机分段施工 ,这就存在与先施工段的接头问题。处理方法为在施工段与段的端头设置 1 个 砂桩 (成孔后用砂灌满 ),待后施工段到此接头时挖出砂子 ,灌上混凝土即 可。2 关键技术的质量控制2.1 孔口定位误差的控制 在钻孔咬合桩桩顶以上设置钢筋混凝土导墙 ,导墙上设置定位孔 ,其直 径宜比桩径大20 40mm。钻机就位后，将第1节套管插入定位孔并检 查调整,使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀。往往一台钻机施工无法满足工程进度 ,需要多台钻机分段施工 ,这就存 在与先施工段的接头问题。处理方法为在施工段与段的端头设置 1 个 砂桩(成孔后用砂灌满 ),待后施工段到此接头时挖出砂子 ,灌上混凝土即 可。2 关键技术的质量控制2.1 孔口定位误差的控制 在钻孔咬合桩桩顶以上设置钢筋混凝土导墙 ,导墙上设置定位孔 ,其直 径宜比桩径大20 40mm。钻机就位后，将第1节套管插入定位孔并检 查调整,使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀。2.2 桩的垂直度的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%o。(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%02%0。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 ,采用经纬仪或线锥监测地 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。 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。 B桩纠偏:如果B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。 A桩纠偏:A桩的纠偏方法与B桩基本相同，其不同之处是不能向套管 内填土，而应填入与B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。2.3 超缓凝混凝土的施工质量控制B 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。根据咬合桩施工工艺,B桩初凝时间为T=3t k式中t单桩成桩时间，一般取12h;k预留时间，取24h。一般初步控制B桩初凝时间为60h,在以后施工中根据现场情况进行调 整。3 常见工程事故的预防及处理措施3.1 “管涌 ”处理“管涌”是指在 A 桩成孔过程中 ,由于 B 桩混凝土未凝固 ,还处于流动状 态,B桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入A桩孔内。克服 管涌”有以 下几个方法 :B桩混凝土的坍落度应相对小一些，不宜超过18cm,以便于降低混凝 土的流动性。 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 2.5m。 必要时 （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,通过水压力来平衡A桩混凝土的压力，阻止 管涌”的发生。 A桩成孔过程中，应注意观察相邻两侧B桩混凝土顶面，如发现B桩 混凝土下陷，应立即停止A桩开挖，并一边将套管尽量下压，一边向A桩 内填土或注水 ,直到完全止住“管涌”。3.2钢筋笼上浮处理 由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙较小,在上拔套管的时候 ,钢筋笼有可能被套管带着一起上浮。预防措施主要有 : A桩混凝土的骨料粒径应小一些，不宜大于20mm。 在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板以增加其抗浮能力。 必须安装钢筋笼导正器。 混凝土灌注必须按操作规程进行。3.3 钻进入岩的处理 钻孔咬合桩仅适用于软土地质。如施工中遇到局部小范围区域少量桩 入岩情况时，可采用二阶段成孔法”进行处理。第一阶段：不论A桩或是 B 桩,先钻进,取土至岩面 ,然后卸下抓斗改换冲击锤 ,从套管内用冲击锤 冲钻至桩底设计高程 ,成孔后向套管内填土 ,一边填土一边拔出套管 （即 第一阶段所成的孔用土填满 ）。第二阶段：按钻孔咬合桩正常施工方法施