变截面挤密螺纹桩施工作业指导书
变截面挤密螺纹桩施工作业指导书
1.适用范围
适用于 xxx标段变截面挤密螺纹桩施工
2 作业准备
2.1 内业技术准备
根据设计文件要绘制桩位平面布置图，制定合理的施工工艺，选定合理的
施工机械，配备足够的技术人员。编制技术交底书，并在开工前组织技术人员
人员进行详细的施工技术交底。
2.2 外业技术准备
1）人员配备
根据变截面挤密螺纹桩施工特点，一台钻机配备作业人员 6人，实行两班
倒；
2）材料准备
根据已审批的混合料配合比在开工之前准备好各类材料，并检测合格。工
程施工过程中要根据工程进展情况，及时备料，确保工程顺利进行。
3）作业面处理
原地表清表后，用推土机进行平整，铺垫 25cm 碎石，用压路机进行压实，
铺垫 25cm 碎石，确保碾压完后的原地面 K30≥60Mpa/m。以保证变截面挤密螺
纹桩机能正常工作。
3 技术要求
1）钻机就位必须平整、稳固，确保在施工中不发生倾斜、偏移。就位后校
正钻杆的位置和垂直度，并在钻机上设置控制深度和垂直度的仪表和标尺，以
便在施工中观测记录。
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2）钻机就位后，应时行桩位复查，钻头与桩位中心点偏差≤20mm，钻杆
垂直度偏差≤1.0%。
3）在钻孔达到预定标高时，查看最大电流，检查孔深，填写施工记录。
4）通过钻杆向孔内泵送混合料，料斗内混合料高度不得低于 400mm，且
保证钻具内混合料高度大于自然地面 1m。提升至变径处，钻杆呈逆时针方向
旋转，扩大刀头与土体摩擦自动伸出，挤密刀头不断地对土体进行二次扩大和
挤密。
5）提钻要先泵料后提钻，提钻速度为 1.5~2.0m/min，桩顶混合料超灌高度
不宜小于 0.2m。在提升回转的连续不断地泵送混凝土，灌注过程中采用仪器观
测，使混凝土得以及时充填而成桩，直至桩顶标高。
4 施工程序与工艺流程
施工程序为：施工准备→清表及碾压→工艺性试验→确定工艺→测量放样
→桩基施工→成桩验收。
施工准备施工准备
清表及碾压清表及碾压
工艺性试验
钻机就位
测量放样
桩基施工
成桩验收成桩验收
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1 施工放样
根据布桩图，计算出四角边桩桩位中心坐标，用 GPS 进行施工放样，然后
用大钢尺放出其他变截面挤密螺纹桩。为保证放出的变截面挤密螺纹桩桩位不
丢失，先用钢钎打点，然后在钢钎打出的点位灌白灰，插上有红色标志的竹竿。
2施工顺序
采用跳桩法施工，避免造成相临桩断桩，同时避免串孔现象出现。
3钻机就位
钻机就位采用液压支腿和滑道共同来完成。钻机就位前要用钢尺进行桩位
复核，以确保桩位正确。钻机就位后，应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆
检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，确保变截面挤密螺纹桩
垂直度容许偏差不大于 1%。
4 钻进成孔
钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达
钻进。先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中，发现钻杆
摇晃或难钻时，应放慢进尺，防止桩孔偏斜、位移及钻杆、钻具损坏。变截面
挤密螺纹桩钻机匀速钻进，正常钻速为 1m/min 左右，同时根据钻塔上标记控制
钻进深度，并及时记录电流变化情况，达到设计深度后停钻。
当钻头进入硬层时，钻头摇晃相对较大，同时钻机设备的电流值达到 190A
左右，该种情况下持续钻进 100cm 以上并达到设计底标高，可以认为达到设计
要求。如不能满足上述要求，可以持续钻进直到满足设计要求。
①桩孔上端成孔：
正向回转向下钻进，先小截面钻头钻进至 1米后，随即与大截面钻头呈阶
梯状同时向下钻进，至大截面段的设计孔深后暂停回转；
②解锁：
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向上提升钻杆约 0.5 米后，反向回转钻杆约 1/2～1 周，使键式离合装置解
锁，大截面钻头与小截面钻头轴向分离，而大截面钻头停留在大直径桩孔处；
③小截面成孔：
此时下降钻杆至原井深后小截面钻杆正向继续向下钻进，直至设计桩深，
形成挤密变截面柱状裸孔；
④提升挤压螺纹：
裸孔完成之后，采用反向回转并提升，在反向回转及提升速比同步作用力
下，螺牙偏心凸轮切点与土体摩擦，呈一开合角度自动张开，螺牙偏心凸轮呈
螺旋形式挤压土体形成螺牙，当小截面钻杆提升至大截面时，与大截面钻头的
键式离合装置结合共同反向回转，大截面钻头的偏心凸轮打开，挤压螺纹；
⑤提升灌注混凝土成桩：
与工序④回转提升速比同步，挤压螺纹的同时，由钻杆内及时泵送混凝土
充填成桩。
5混合料搅拌
混合料搅拌要求按配合比进行配料，计量要求准确，拌合时间不得少于
120s。
6 灌注及拔管
灌注前试验人员对拌和料进行坍落度检查，成孔至设计深度后，现场指挥
员应通知钻机停钻提升钻杆 30cm，使钻头滑瓣打开，并同时通知司泵开始灌注
砼并保持连续灌注。灌注砼至桩顶时，应适当超过桩顶设计标高不小于 50cm，
以保证桩顶标高和桩顶砼质量均符合设计要求。司钻和泵工密切配合，根据泵
入混合料量控制提钻速度，保证钻头矛尖始终埋在混合料中 1m 左右，以防断桩。
混合料达不到桩头设计标高时，应及时处理，将泵管插入混合料下面 50cm 处补
料，并振捣密实。灌注砼之前，应检查管路是否顺畅稳固；每班第 1根桩灌注
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前，应用水泥砂浆湿润管路。压灌砼时一次提钻高度小于 25cm，混凝土埋钻高
度大于 1.0m。
灌注成桩完成后，桩顶采用湿黏土封顶，进行保护。对每根桩和拌合料灌
筑量不得小于施工图标示灌筑量，确认桩长能保证有效桩体的施工图标示高程，
且上端应有 0.5m 长的保护桩体。
7移机
当上一根桩施工完毕后，钻机移位，进行下一根桩的施工。施工时应根据
轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。
5 施工要求
能够实现全螺纹挤土成孔不排土和指定范围扩大桩径的功能；输出扭矩不
小于 200KN/M
施工顺序宜从中间向外围进行，或由一边向另一边施工。
桩顶铺设 0.6m 厚的碎石垫层夹二层 80KN/m 双向土工格栅，格栅垫层详图
及垫层、土工格栅技术指标详见"贰路（2014）2028-24/25 图。
钻孔开始时，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达顺时针先慢后快。
在钻孔过程中，如发生钻杆摇晃或难钻时，放慢进尺，避免导致桩孔倾斜、位
移，如遇较硬地层，可启用加压系统。在钻头达到设计桩顶标高前，不应进行
反钻或提升钻杆。
同一场地宜先施工长桩后施工短桩，先施工密距桩后施工疏距桩。混合料
充盈系数为 1.1~1.3，且不小于 1.1。
施工中桩的垂直偏差不得超过 1%，桩位偏差不得大于 50mm；成桩直径不得
小于设计值。挤密螺纹桩施工后 28 天内不得有任何重型施工机械在上面行走。
6 劳动组织
根据变截面挤密螺纹桩施工特点，一台钻机配备作业人员 6人，实行两班
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制。
7 材料要求
桩体材料采用碎石、石屑或砂、粉煤灰、水泥加水配合而成，桩身水泥采
用 P.O 42.5 级普通硅酸盐水泥，掺加优质粉煤灰（等级不低于Ⅲ级），粉煤灰
掺量为 70~90kg/m3，碎石最大粒径不大于 25mm。
桩体使用石灰块径不得大于 5mm，夹石量不得大于 5%，水泥不得受潮、结
块，应符合设计要求，并按相关规定进行检验。
桩体使用粉煤灰必须晾干。桩体使用的土有机质含量不应大于 5%，其颗粒
粒径不得大于 15mm，并应符合设计要求
8 设备机具配置
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9 质量控制及检测
试验检测：
1、质量检测参照《铁路工程地基处理技术规程》（TB10106-2010）中 CFG
桩检测要求进行桩身完整性、均匀性、桩身强度、承载力等各项质量检测。
2、桩身完整性、均匀性、无侧限抗压强度可采用以下方法检验：
1）成桩 7d 后，可采用低应变检查桩身完整性，检验数量为总桩数的 10%，
且不少于 3根；
2）成桩 28d 后，应在桩体中心、桩长范围内垂直钻孔取芯，观察桩体完整
性、均匀性，在桩身上、中、下取不同深度的不少于 3个试样做抗压强度试验。
检验数量为施工总桩数的 2‰，且不少于 3根。
3）处理后的承载力检验宜在 28 天后进行，采用单桩和复合地基载荷试验，
设计要求复合地基承载力不小于 180Kpa,单桩承载力不小于 350KN,检验数量为
桩总数的 2‰，且不少于 3根。
10 安全环保措施
10.1 安全要求
1）进入施工现场人员必须佩戴安全帽，闲杂人员不得进入作业场地。
2）安全用电，严禁私拉乱接，配电箱必须加盖上锁，设明显警示标志。
3）挂牌施工，主要管理人员佩戴上岗证，施工现场设立施工标志牌，标明
工程项目名称、范围、工地负责人。
4）采用有效措施确保施工现场无积水现象。
5）现场合理布局，材料、物品、机具摆放整齐。
10.2 环保要求
1）为了防止污染地方耕地，施工中废浆应及时清理。
2）经常对施工便道进行维修，确保晴雨畅通。
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3）在施工期间，经常对道路进行维修并洒水、降尘、防止粉尘对环境污染。
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