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水下旋挖成孔灌注桩的设计与施工水下旋挖成孔灌注桩是一种广泛应用于桥梁、高层建筑及水利设施基础工程中的深基础施工技术。该方法通过旋挖钻机在水下环境中完成成孔作业，并采用水下混凝土灌注工艺形成桩基，具有高效、环保和适应性强的特点。
设计阶段需综合考虑地质条件、荷载要求及施工环境等因素。首先，根据地勘资料确定桩径、桩长及配筋方案，确保满足承载力与抗拔力要求；其次，选择合适的泥浆护壁参数以防止塌孔，同时优化钢筋笼结构以增强抗腐蚀性能。此外，还需制定合理的清孔标准，以减少沉渣对桩端承载力的影响。
施工过程中，旋挖钻机利用其高效的切削能力和精确的定位系统完成成孔作业。成孔后，通过泥浆循环清除孔内残渣并保持孔壁稳定。钢筋笼安装时需严格控制垂直度和标高，避免碰撞孔壁引发塌孔。最后，采用导管法进行水下混凝土灌注，确保混凝土连续性和密实度，同时注意控制超灌高度以补偿浮力作用。
该技术适用于复杂地质条件下的深水或软土地基施工，但需注重泥浆排放处理，减少对环境的影响。通过科学设计与规范施工，可有效提升工程质量与经济效益。
主要由机架、走管、涡轮涡杆、减速机、钻 杆、取土筒等组成。具有构造简单，用电省（一 般在30kW以内），投资小，成本低的特点。 2.1.2该工艺与泥浆护壁钻孔成孔及干作业
该工艺是直接由切土筒通过定向旋转，在 其底部呈轮叶排列的切刀切削孔内土体，并置 入筒中，再由卷扬机吊置孔口，然后人员启开筒 门，拿出筒内土体，运至附近（取土筒见图1） 泥浆护壁钻孔是将泥土磨碎成细小的碎碴，随 循环泥浆的浮力带出孔外，由此可见，该工艺缺 少泥浆护壁工艺，故护壁效果不好，这对在软弱 土层中成孔极为困难。
2.1.2.2旋挖孔与于作业法成孔的差异
由于本地区地下水位较高，且水源较为丰富，因 此旋挖施工均在水下进行，因此它有别于干作 业成孔的无水环境，由于孔内水体的存在，一方 面可提高旋挖的速度，据估算，同样的土层在有 水加入的情况下，旋挖速度比干挖速度提高
Design and ConstructionofUhderwaterVibroPile HUAN Jifeng DU Qineping YU Xingzhen
40%左右，另一方面由于孔内水体的存在，不能 直接判定孔内土层特性且降低了桩端土层的强 度，并造成孔底渣土不能有效清除，从而使桩的 极限端阻力标准值k远远小于干作业成孔法 这已从载荷试验结果得到证实
由于施工器具简单，成本较低，且挖出的为 土体而非泥浆，其运量小，易堆放。根据江苏省 97定额及相关规定，单方造价只有560元/1 m 砼（含5km泥土外运），而钻孔灌注桩单价为 850元/㎡（含5km泥浆外运），单方差价近300 元，这对投资者来说有很强的吸引力。
就导致实测结果与设计要求不符。如大港某公 司一商住楼，采用该工艺施工的砼灌注桩，桩 长、桩径均达到设计要求，经小应变测量桩身完 整，可经静载荷测试结果，低于设计载荷，由于 地质条件变化不大，应该认为是设计取值与施 工实际值之间的差异所致。
在缺少良好地质条件下勉强使用该工艺
由于该工艺具有造价低等特点，因此这对 业主来说具有很强的吸引力，他们只顾投资效 益，不顾及施工效果，如有些地区的地基土中存 在有软弱土夹层，极易造成塌孔，缩孔等事故 不适于旋挖施工，但他们强行采用该工艺。结 果造成桩身质量难以保证。据江苏理工大学桩 基检测中心提供的资料，在这种情况下旋挖桩 的桩身质量普遍存在有扩颈或缩颈情况，这也 证明了旋挖成孔护壁效果不佳的结论。
3.1.3施工深度受到限制
就目前市场旋挖设备而言，旋挖机械动力 较小，故决定了旋挖扭矩不足够大，一般中600 桩在30m以内。这就决定了施工深度没有泥浆 护壁钻孔桩大，且不能施工嵌岩桩等
3.2.2选择适当的地质条件
从成桩工艺可以看出广场工程安全文明施工方案，成孔是成桩的关键，而 成孔工艺的选择直接和所处地质条件有关。就旋挖 施工工艺而言，一定要选择有利于旋挖成孔的土 层，而一旦存在有软弱土层，如淤泥层、泥碳层、含 砂土层及厚的填筑土层均不能采用该工艺
3.2.3旋挖深度的确定
从目前建筑施工市场而言，施挖深度控制 在30m以内，一旦超过深度就要对施工机械设 备有特殊要求。
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