旋挖钻机的水下灌注砼成桩工艺包括成孔和成桩两大过程，是工序较多、工艺复杂、技术要求较高、工作量较大并需在一个较短时间内快速完成水下灌注砼的隐蔽工程，因此对旋挖钻机成孔的水下灌注砼成桩工艺进行探讨意义十分重大。
1  水下灌注砼成桩工艺的工艺流程
 采用旋挖钻机成孔，水下灌注砼成桩工艺工艺流程如图1所示。

图1  水下灌注砼成桩工艺流程图
2  工艺流程的方法
测量放线：以业主提供的水准点及测量控制网进行引测，在轴线的延长线上做点建立控制网，每个控制点采用不少于0.2m3砼浇筑，中间放置埋件，在埋件上刻十字作为轴线引测点，在桩基施工过程中，每天应对现场测量控制点进行校核并作好有效保护。
埋设护筒：埋设护筒时，护筒中心轴线对正测定的桩位中心，严格保持护筒的垂直度。护筒固定在正确位置后用粘土分层回填夯实，以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落。如果护筒底土层不是粘性土应挖深或换土，在坑底回填夯实300~500mm厚度的粘土后再安放护筒,以免护筒底口处渗漏塌方。护筒上口应绑扎木方对称吊紧，防止下窜。
设备安装：钻机就位前须将路基垫平填实，钻机按指定位置就位，并须在技术人员指导下调整桅杆及钻杆的角度。钻机安装就位之后应精心调平，确保施工中不发生倾斜、移位。
成孔：采用人工搅桨护壁，泥浆池可根据现场实际条件砌筑，此外自备两台用钢板焊制的40m3泥浆池，泥浆性能参数如表1。

在施工第一根桩时要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数。在钻进过程中不可进尺太快，由于采取泥浆护壁，因此要给一定的护壁时间。在钻进过程中，一定要保持泥浆面不得低于护筒顶40cm。在提钻时，须及时向孔内补浆，以保证泥浆高度。在钻进过程中要经常检查钻斗尺寸可根据试钻情况决定其大小。施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知设计监理等部门及时处理。
清孔：在钻进到设计深度时应立即清孔,常采用磨盘式捞渣钻头捞渣法，可一次或多次进行捞渣。清孔后孔底沉渣不得大于30cm，并将孔口处杂物清理干净方可进行下步工序。
钢筋笼制作及吊放：根据设计，计算箍筋用料长度、主筋分布段长度，将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用。由于切断待焊的主筋、箍筋、绕筋的规格尺寸不尽相同，注意分别摆放，防止错用在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。将支撑架按2～3m的间距摆放在同一水平面上对准中心线，然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上将箍筋按设计要求套入主筋（也可将主筋套入箍筋内）并保持与主筋垂直，进行点焊或绑扎。箍筋与主筋焊好或绑扎后将绕筋按规定间距绕于其上，用绑扎丝绑扎并间隔点焊固定。钢筋笼定位板采用47.8mm×40mm×8mm钢板,每隔2m沿钢筋笼周边均匀设置4根。制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上，防止变形。起吊钢筋笼采用扁担起吊法，起吊点设在钢筋笼箍筋与主筋连接处，且吊点对称并一次性起吊。钢筋笼设置4~6个起吊点，以保证钢筋笼在起吊时不变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔，不得左右旋转，若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下入。下放钢筋笼时要求有技术人员在场，现场测护筒顶标高，准确计算吊筋长度，以控制钢筋笼的桩顶标高及钢筋笼上浮等问题。
水下灌注砼：成孔和清孔质量检验合格后开始灌注砼。本工艺采用自由塞隔水（充气球胆），球胆直径大小能自由通过导管即可。导管下入必须居中，下入长度和实际孔深必须严格丈量，使导管底口与孔底的距离保持在0.3～0.5m。首浇砼必须保证埋管深度不小于1.5m，由于漏斗容积不足1m3，在实际操作中投入球胆、放入锥塞，当砼灌满漏斗立即拔起塞子，继续向漏斗补加砼，使砼连续浇注。完成首浇后灌注砼要连续从漏斗口边侧溜滑入导管内，不可一次放满，以免产生气囊。要准确测量砼灌注深度和导管埋深后方可拔管。导管埋深不得大于6m，也不得小于2m。为确保桩顶质量在桩顶设计标高以上加灌一定高度，一般在0.8~1.0m。灌注将近结束时由于导管内砼柱高度减少，超压力降低，如砼顶升困难可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行。在拔出最后一节长导管时速度要慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。灌注砼时每班组应制作不少于3组砼试件。钢护筒在灌注结束、砼初凝前拔出，起吊护筒时要保持其垂直性。当桩顶标高很低时砼灌不到地面，砼初凝后回填钻孔。
3  工艺流程的检验标准
质量检验标准见表2、表3。
表2    钢筋笼质量检验标准

表3  砼灌注桩质量检验标准

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[作者简介] 张启君（1963-），男，江苏省丰县人，高级工程师.