冲孔灌注桩和长螺旋钻孔压灌桩在施工过程中的优缺点的比较

长螺旋钻孔压灌桩施工特点1施工工艺长螺旋钻孔压灌桩技术作为灌注桩技术的一种，其与一般的钻孔灌桩桩技术具有相似之处，而且施工工艺也有相同之处，可以说其施工是在一般的钻孔灌注桩技术基础上进行的，施工人员施工基础较好，但在施工过程中还需要对桩距和材料进行严格要求，确保其能够达到施工技术要求的标准。

1.1桩径和桩距长螺旋钻孔压灌桩施工过程中，需要在设计时对桩径和桩距进行严格控制，按照设计标准控制好桩径和桩距的各项数据，确保工程项目施工的顺利进行。

1.2材料的准备材料作为工程项目施工的重要组成部分，是工程施工质量的重要保障，所以在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中，需要根据施工进度来做好材料的准备工作，确保材料的质量与施工要求相符，在不同的施工阶段，根据实际情况来选择适宜的施工材料，确保施工的顺利进行。

1.2.1水泥在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中，水泥作为施工最主要的材料之一，其对工程的施工质量具有较大的影响，所以需要在确保水泥的质量，使水泥的质量与基础桩的强度要求相符合，通常情况下在选择水泥时，其强度通常都会控制在42.5左右，有效地使桩的强度能够得到保证。

1.2.2粗骨料在补浆工序过程中需要用到一些粗骨料，这样不仅有利于工程质量的提升，而且还会对施工结构进行加固，确保施工工程的要求能够得到满足。

但对于粗骨料添加过程中，则需要根据不同施工情况情况来选择不同的配比，严格按照施工要求进行，确保工程的质量。

1.2.3钢筋在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中，对钢筋强度规格的要求较高，所以需要严格按照工程规定的标准来选择钢筋，这样不仅有利于工程质量的提升，而且还可以有效地控制好施工成本，确保工程的顺利进行。

1.2.4混凝土外加剂混凝土外加剂通常被作为减水剂使用，其目的是提高桩身混凝土强度。

当出现桩颈和桩长较大时以及注浆泵能力不足时，可使用缓凝剂或缓凝减水剂，为保证成桩工艺质量，宜用奈系的FDN、UNF、NNO 等高效减水剂或高效缓凝减水剂。

五种灌注桩形式优缺点对⽐⼀般常见的灌注桩主要有以下五种形式：1、回旋泥浆护壁钻孔灌注桩优点：1、机械化作业，施⼯简单；2、钢筋笼、砼可集中加⼯、配送，也可以现场加⼯，作业⽅便；3、施⼯速度快，⼯艺成熟，相当来讲过程中安全可靠。

缺点：1、隐蔽⼯程，质量控制难度⼤；2、可能会产⽣⼤量的泥浆垃圾，处理难度⼤，对环保要求⾼；3、对现场道路的通⾏标准有要求适⽤地质：适⽤于地下⽔位以下的粘性⼟、粉⼟、砂⼟、填⼟、碎（砾）⽯⼟及风化岩层，以及地质情况复杂、夹层多、风化不均、软硬变化较⼤的岩层。

2、沉管灌注桩优点：桩⾝质量有保证，强度极⾼，单⽅混凝⼟承载⼒⾼，抗腐蚀能⼒强，最特别的优点是⼤⾯积作业下成桩速度极快缺点：1、要顾及挤⼟效应。

2、有可能产⽣断桩，斜桩或上浮桩，影响承载⼒。

3、锤击打⼊会产⽣⾼噪⾳。

4、受运输及起重设备限制，单节长度⼀般都不⼤，需要接桩。

5、造价相对⽐较⾼，因为预制桩⽤钢量⼤。

6、该桩不能⽤于抗⽔平荷载适⽤地质：适⽤地质条件为穿越⼀般粘性⼟、中密以下的砂类⼟、粉⼟，持⼒层进⼊密实的砂⼟、硬粘⼟。

对稍密、密实的中间夹层或碎⽯⼟难以穿越，且不能穿越冻涨性质明显⼟层。

3、⼈⼯挖孔灌注桩优点：⼀般都在800-2000mm左右的⼤直径灌注桩，单桩承载⼒很⾼，是⼀种⾮挤⼟桩。

成桩质量⽐较容易控制和保证缺点：1、持⼒层地下⽔位以下则难以成孔2、需要⼤量劳动⼒。

如果劳动⼒不⾜则严重耽误⼯期。

但⼜不是劳动⼒越多越好，因为涉及到护壁上强度需要⼀定的时间。

3、挖孔过程中有⼀定的危险，⼀旦塌孔往往造成严重后果。

适⽤地质：可适⽤于持⼒层在地下⽔位以上的各种地层4、钻孔咬合桩优点：具有良好的截⽔性能；⽆缝连接钢墙，⼤幅度提⾼⽀护强度；⽆需降低地下⽔位及泥浆护壁；可以根据需要转折变线；施⼯速度有保障；成孔精度⾼。

缺点：作为新的施⼯技术，⽬前没有专门的设计、施⼯及验收规范，没有专门的著作介绍，技术推⼴较⼩。

适⽤地质：⽆需降低地下⽔，对周边建筑物影响⼩，对于淤泥、流砂、地下⽔富集等不良条件的地质情况下，有其他⽀护⽅式难以⽐拟的优点5、旋挖泥浆护壁钻孔灌注桩优点：可在⽔位较⾼、卵⽯较⼤地层中施⼯；⾃动化程度⾼、成孔速度快、质量⾼；环保特点突出，施⼯现场⼲净缺点：旋挖钻机重量⼤，施⼯地⾯需处理；要及时保持孔内⽔头压⼒，维持孔壁稳定，防⽌埋钻事故发⽣。

钻孔灌注桩施工方法优劣势对比一、施工工艺：1.旋挖钻机钻进成孔旋挖钻机开挖成孔，有两种钻进形式：一是“筒式钻具”，即通过钻头旋转，钻头叶片切割土体同时装入钻头容器中，然后直接通过提升钻头，将土体运出孔外，主要适用于普通土层、无较大颗粒（不大于300 mm）的砂砾层等；另一种是“短螺旋钻”，主要用于破碎岩层，两种钻头经常配合使用。

由于是直接机械开挖，因此其钻孔施工速度较快，对于容易塌方的地层需要预先单独制备泥浆来支撑保护孔壁，需要较大的泥浆池，则制浆成本相对较高（冲击钻在钻进的过程中，黏土层经冲击钻不断冲击而与水混合形成泥浆支护孔壁，而不需另外单独制备泥浆）。

对于没有地下水且无易塌方的地层可以使用干孔钻进，其效率非常高，且成孔后的桩身质量很好。

图1.安庆长江大桥使用SR360施工，桩径φ2.5米，深度96米。

图2.SR250施工江西九江赛湖特大桥，深度50米砂岩地层。

图3.旋挖施工灰岩取芯（新疆）。

图4.旋挖施工石灰岩地层钻渣（贵州）。

2.冲击钻钻进成孔用冲击钻机施工时,应控制钢丝绳放松量,一般在松软土层每次可松绳5～8cm,在密实坚硬土层每次可松绳3～5cm 。

松绳量过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,易遭受损坏,并且钻架跳动,极不稳定;松绳量过多,则会减少冲程,降低钻进速度,造成提升钻锥的钢丝绳产生晃动,钢丝绳的铅垂位置偏离护筒中心,产生偏孔,严重时使钢丝绳纠缠发生事故。

钻进过程中,采用正循环泥浆泵保持孔内水位高出地下水位(河中水位)1.5～2.0m,泥浆导管要随钻进进尺逐渐沉入孔底,以利于钻渣上浮,加快钻进速度。

(1)开始钻进时,应先在孔内灌注泥浆。

泥浆相对密度等指标根据土层情况而定,如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锥以0.5m 小冲程反复冲击造浆。

护筒底脚以下2～4m 范围内属河床表面,采用密度1.3～1.5的泥浆,小冲程反复冲击,使孔壁坚实不坍不漏。

这一孔段一般不掏渣。

长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工常见质量问题及防治措施长螺旋钻孔压灌混凝土桩在施工的过程中，为了减少对周围建筑物的振动，其成孔都会采用长螺旋钻机，这种类型的成孔不用泥浆护壁，加上没有泥浆输入，是排土钻进是常用的一种孔。

长螺旋钻孔压灌混凝土桩身是直接由钻孔的中心压入到孔中，为了压灌混凝土，可以在提钻的同时进行成桩。

为了加快成桩的速度，可以采用超流态泵送混凝土技术，用压力浇灌混凝土，这样不仅起到了提高桩周土性能的作用，还改善了桩身质量，避免了在施工过程中发展断桩和缩颈的状况，进一步的提高了单桩的承载力。

1长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工工艺原理长螺旋钻孔压灌混凝土桩是在长螺旋干钻法的基础上发展的一种压灌混凝土桩技术。

长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工工艺原理是采用长螺旋钻机钻至设计标高，混凝土在混凝土泵的帮助下，可以从钻头的底部压出边灌注边提钻，直到出现桩木的形状，然后在桩体上插入钢筋笼，形成钢筋混凝土灌注桩的施工方法。

一般灌注桩的直径在400mm－800mm之间，钻孔的深度小于或等于30m，单桩的承载力特征值1200－3000kv。

长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工与普通混凝土灌注施工进行对比，有4个优点：(1)混凝土是从钻杆中心压入孔中，成桩和成孔都是在一个机器内一次性完成的；(2)没有振动、声音小，在施工的过程中不要设置沉淀池和泥浆池，有效的解决了泥浆污染的问题，同时还减少了临时用地；(3)运用的机械比较少，钻机直接插入钢筋笼，接受了吊车台班，在一定程度上减少了大型机械的投入量，为工作单位降低了购置机械的资金投入；(4)普通混凝土灌注施工常会由于地质复杂和地下水位，影响施工的正常进行。

而长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工的局限性较小，不受地质、环境和水位的影响，在多种的土质和复杂地质的情况下均可以成孔和成桩。

长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工技术不仅可以提高混凝土的密实性，将桩孔填满，还可以提高桩木的抗拔能力和单桩承载力。

另外，长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工不但成桩时间较短、质量有保障，操作方法简便，而且在施工的过程中，不会给施工现场人员带来安全的威胁，从而在实际项目工程中是运用较为频繁的一种钻孔压灌混凝土桩施工技术。

229管理及其他M anagement and other岩土工程施工中长螺旋钻孔压灌桩的技术应用及优缺点分析薛戴康（江苏地质基桩工程公司，江苏 镇江 212001）摘 要：灌注桩是我国岩土工程地基基础施工中一种比较常见的基础形式，随着地基基础行业的快速发展,灌注桩的施工形式也越来越多，这其中长螺旋钻孔压灌桩施工技术因具有多方面的技术优势,且在多类型岩土工程施工过程中取得了良好的效果,从而在地基基础施工中得到了大范围的应用。

本文通过对长螺旋钻孔压灌桩的施工工艺进行介绍,并通过与其他钻孔灌注桩的施工形式进行对比分析，最终再针对岩土工程实际应用过程中长螺旋钻孔压灌桩技术存在的若干问题提出有效防控措施,以期提高长螺旋钻孔压灌桩的施工技术水平，从而为该施工工艺的不断完善和逐步推广起到积极作用。

关键词：岩土工程；地基基础；长螺旋；灌注桩中图分类号：TU753.3 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）13-0229-2收稿日期：2021-07作者简介：薛戴康，男，生于1987年，汉族，江苏如皋人，本科，中级工程师，研究方向：地基与基础工程。

1 施工工艺及适用范围1.1 施工工艺长螺旋钻头钻进至设计孔深后，在提钻的同时，采用地泵将混凝土通过设在长螺旋钻杆内的芯管压入孔底，接着边压入混凝土边提升钻杆，直至混凝土到达设计桩顶标高位置，然后提出钻杆。

接着在混凝土初凝前，按设计图纸的钢筋笼标高控制要求，将钢筋笼沉入至素混凝土桩中[1]。

1.2 施工流程平整场地→桩位放样复核→钻机移机就位→钻进成孔至设计孔深→终孔验收→安装地泵并调试→安装混凝土输送泵管→灌注混凝土→清土提升钻杆→混凝土灌注至设计桩顶标高→起吊钢筋笼、振动锤→开启振动锤、下插钢筋笼→钢筋笼下插至设计标高→施工完成移机。

1.3 适用范围（1）适用的地层为：填土、黏性土、粉土、砂土、非密实的碎石类土及强风化岩层，同时也适用于易塌孔的不良地层；（2）适用的桩型为：成桩直径为400mm ～1000mm、成孔深度为9m-30m ；（3）当卵石粒径较大或卵石层较密实时，以及完全砂性土的地层不建议采用长螺旋钻机。

预应力管桩与长螺旋灌注桩优缺点一、长螺旋钻孔灌注桩（CFG）在施工过程中出现的问题。

长螺旋钻孔管内泵压灌注成桩工艺是刚性桩复合地基和灌注桩广泛使用一种施工工艺。

通常认为其在地下水位以上才可以使用。

通过实践证明，其在海南地区施工的确存在一些技术问题需要解决。

1、施工机械方面钻机对土的剪切能力不足，电机电流强度的需要加大，钻机架的刚度不够等。

现在使用的螺旋钻孔灌注桩机，大多是针对在北方地区施工而设计的。

所以在海口等南方地区施工时以上问题就暴露出来。

例如：海口某工程，长螺旋钻孔灌注桩在施工第二根桩时按原设计钻进深度为17.5米，但是当钻杆拔到13米处，因钻机拔出速度稍慢一些，就被砂层抱死。

控制室内动力头的电流强度显示为200A，已达到了电机电流的极限。

在强行拔钻杆的过程中，发生钻架严重扭曲变形的重大机械事故。

2、成桩工艺方面由于海口地区的地基土层中的结构比较复杂，钻机对土的穿透能力不足造成施工时间比以往经验值要长。

实际工程中往往要≥1小时才能完成一根桩的施工。

加之土层中的地下水位高，使混凝土要在水位以下灌注。

这对在成桩过程中，桩端混凝土的初凝系数有一定影响。

在工程设计中，长螺旋钻孔灌注桩一般为通长配筋。

但是由于海南地质条件的特殊性，上部硬砂层的存在，通常导致在施工过程中不能满足设计的配筋要求，往往只能震送钢筋笼7-8米。

造成桩身不能满足设计要求。

3、工程材料方面长螺旋钻孔灌注桩成桩工艺的关键在于泵送混凝土。

成桩过程中必须保证排气阀正常工作。

泵送的混凝土要有良好的可泵性和流动性，防止发生离析泌水。

但是实际施工中也存在坍落度达不到规范要求的现象。

坍落度过小，影响泵送效率甚至发生堵管；坍落度过大，则易离析泌水。

由于海南省的地质结构中，地下水位普遍的偏高，使得混凝土在灌注后未初凝即产生流失，容易导致长螺旋钻孔灌注桩出现断桩、缩径等不良桩身质量现象。

4、弃土的处理问题长螺旋钻孔灌注桩的施工效率高，成桩速度可以达到：15-22米/根/天>30-50根。

长螺旋钻孔灌注桩的优缺点长螺旋钻孔灌注桩是一种常用于基础工程中的灌注桩，具有一系列的优点和一些潜在的缺点。

本文将分析和讨论长螺旋钻孔灌注桩的优缺点。

一、优点1. 施工便捷高效：相比于传统的桩基施工方法，长螺旋钻孔灌注桩的施工过程更加便捷高效。

利用螺旋钻具可直接打入地层，无需较多准备工作。

同时，由于其施工过程少涉及大量土方开挖，也无需进行混凝土搅拌和浇筑，省去了很多施工时间和劳动力。

2. 适应性强：长螺旋钻孔灌注桩可适应多种地质条件。

无论是构筑在砂土、粉土还是黏土、软土等地层中，都能够发挥其较好的承载力和抗侧阻力。

此外，由于钻孔桩的施工过程基本上没有振动，所以在施工过程中对周围环境影响较小。

3. 结构可靠承载力高：长螺旋钻孔灌注桩的结构可靠性较高，承载力优秀。

螺旋钻孔灌注桩的整个桩体为一个连续的整体，具有较高的整体刚度和强度，能够承受较大的垂直载荷和水平力。

同时，螺旋钻孔灌注桩还具备一定的抗拉能力，能够满足不同工程的需求。

4. 成本相对较低：长螺旋钻孔灌注桩相对于传统的灌注桩施工方式来说，成本较低。

由于施工过程简化，不需要较多的人力资源和机械设备进行挖掘和混凝土浇筑，因此可以有效降低施工成本。

二、缺点1. 桩身尺寸受限：由于螺旋钻孔灌注桩的孔侧支撑比较困难，难以保证桩孔的直径和截面形状。

因此，长螺旋钻孔灌注桩的桩身尺寸相对受到一定的限制，难以满足一些特殊工程场合的需求。

2. 深度受限：长螺旋钻孔灌注桩的施工深度通常受到一定的限制。

由于螺旋钻孔灌注桩的施工过程中液态混凝土会从钻孔底部逐渐回填至地面，因此在较深的地层施工中，难以保证足够的混凝土回填量。

3. 对地层要求较高：长螺旋钻孔灌注桩在施工过程对地层的要求相对较高。

若地层较软或有较多杂质，可能会造成灌注桩的承载力和稳定性下降，甚至会导致灌注桩的失稳和破坏。

4. 环境污染风险：长螺旋钻孔灌注桩施工过程中涉及到土方的开挖和废弃物的处理，存在一定的环境污染风险。

各种类型的钻孔灌注桩施工特点分析根据目前实际中运用情况，常用的钻孔灌注桩的类型有冲击成孔灌注桩、正（反）循环钻成孔灌注桩、潜水钻成孔灌注桩、长螺旋钻孔灌注桩和旋挖成孔灌注桩等。

一、冲击成孔灌注桩冲击成孔灌注桩是利用冲击钻机成孔的，冲击钻机是一种比较传统的钻进机具，依靠冲击锤进行冲砸，掏渣筒掏渣，上下往复冲击将土石劈裂、砸碎，部分被挤入孔壁之内，普通泥浆护壁。

适用于常见的所有填土层、粘土层、密实砂层、圆砾层及角砾复合夹层，但在大漂石、卵石层及微风化地层中进尺缓慢，且冲击锤容易损坏。

而且，在松散且厚度较大的砂层中钻进时容易塌孔，主要原因是冲击钻进时孔内泥浆比重不均匀，上部小下部大，掏渣筒掏渣后孔内水位降低产生水位差造成塌孔。

冲击成孔灌注桩具有地层适应范围广、施工速度快、场地环境要求小、造价较低等特点。

但同时冲击钻劳动强度大，泥浆循环要设立泥浆回流池占地大，产生的泥浆不易外运，施工震动噪音大，环境评价差。

二、回旋钻孔灌注桩回旋钻孔灌注桩是利用回旋钻机成孔的，回转钻机是一种在我国应用时间最长、范围最广、市场保有量最大的成孔机具，该种钻机除在卵、砾石层钻进较为困难外，在其它各种常见地层均有良好的适用性。

回转钻孔灌注桩根据排渣方式的不同分为正循环和反循环两种，反循环又细分为泵吸、气举、孔底泵送（射流）三种。

在素土层、粘土层及砂土层常采用正循环，在卵石层、砂卵石夹层、岩石层及孔底清渣常采用反循环。

根据地层不同，钻头可采用不同形式，特别是在钻进坚硬岩石层时需配置滚刀钻头或牙轮钻头，回转钻机的钻孔直径可达2～5m，深度可达百米。

正（反）循环钻成孔灌注桩具有应用范围广、护壁效果好、成孔质量高，施工无震动、无噪音、机具操作方便、造价较低等特点。

但此种钻孔灌注桩施工速度慢且仅适用于单一粘性土、砂土、卵石土层中，在多种土层地质结构中，遇软硬土层过渡地层，因成孔垂直度仅靠钻杆及钻头自重来保证，遇软硬土层过渡地层时，钻头和钻杆会偏向软弱土层方，导至桩基成孔弯曲，无法保证桩基施工质量。

工程常用桩基类型的对比分析摘要：伴随科技水平的不断发展，桩基在工程项目的应用也日趋普遍。

本文通过对几种常用桩型（长螺旋钻孔桩、人工挖孔桩、旋挖桩、预制桩等）的介绍，更深层次的了解不同桩基的应用范围、施工工艺和优缺点。

为桩基工程中桩型的选择提供参考。

关键词：桩基类型；适用范围；施工工艺；优缺点对比前言伴随着精细化设计的来临，对结构工程师的理论水平和工程实践认知提出了更高的要求。

而桩基工程作为基础工程中的重要组成部分，伴随我国经济的发展，以及科学技术水平的提高，其在工程项目中的应用比例日趋提高。

而实际上，我们一部分工程师对桩基的类型、适用范围、及各种桩型的优缺点认识并不是很清晰，尤其是对桩基的施工工艺较为陌生。

针对以上问题，本文就几种应用较为普遍的桩基类型进行阐述，简单介绍其适用地质及施工工艺，并对其优缺点进行探讨。

通过文章对桩基有更清晰的认识，工程设计中能合理选择桩型，达到安全适用、经济合理的目的。

1桩的类型基桩按承载力性能可分为摩擦桩和端承桩【1】。

按成桩方法可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩【1】。

其中常用的非挤土桩类型主要有，干作业法：长螺旋钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等；泥浆护壁法：正、反循环钻成孔灌注桩、旋挖成孔灌注桩等。

部分挤土桩常见的有冲孔灌注桩、长螺旋钻孔压灌桩等。

挤土桩常用的主要为打入（静压）预制桩。

按设计桩径大小可分为小直径桩（d≤250mm），中等直径桩（250mm＜d＜800mm）和大直径桩（d≥800mm）【1】。

同时，也可按桩身材料（混凝土桩、钢桩、木桩等），承台位置高低（高承台桩、低承台桩），桩的使用功能（抗压桩、抗拔桩、水平受荷桩、复合受荷桩），制作工艺（预制桩、灌注桩），截面形式（方桩、圆桩）等根据需要进行分类。

2工程项目中典型桩基的探讨1.1.长螺旋钻孔灌注桩长螺旋钻孔工作原理：钻机动力装置带动螺旋钻杆使螺旋片向下转动切土，被破坏土壤随钻杆旋转沿螺旋叶片输出孔外，如图1所示。