图5.2.4.8 桩孔径、盘腔数字三维扫描检测设备
5.2.5 清孔
1 支盘作业完成后，应及时进行清孔，清孔工作直至泥浆及孔径盘径检查合格。
2 桩径大于800mm，盘径大于1500mm的支盘桩，必须采用反循环清孔。
3 支盘清孔完成时，泥浆比重应小于1.15，含砂量、粘度等指标应合格。
4 清孔后、下钢筋笼前的井径扫描数据图形资料作为工程桩孔、支盘质量检查验收依据
5 下钢筋笼后如测得沉渣不合格，再次反循环清孔，直至合格后灌注混凝土。。
5.2.6 钢筋
1 变径钢筋制作应满足护孔壁要求，主筋折弯应严格按施工图要求制作。折弯段上下两倍桩径范围不得有焊接点。
2 钢筋接头须避开变径处。
3 盘腔钢筋过密时，应保证盘腔处主桩钢筋最小间距为混凝土粗骨料的4~6倍。
5.2.7 灌注
1 支盘桩工程宜采用商品混凝土，一般初次灌注量不应小于3m3。
2 砼灌注时塌落度不应小于180mm，宜采用180~220mm。
3 特殊砼的配比、制作、灌注等应制订专门方案。
4 浇注混凝土时要求导管离孔底不大于 0.5m, 混凝土初灌量要求保证灌入混凝土面高出底盘顶 1.0m 以上，严禁将导管底端拔出混凝土面。
5 砼充盈系数根据不同土层、成孔工艺和成盘工艺、终孔至灌注的时间等因素，宜为1.05~1.25。
6.材料与设备
本工法无需特别说明的材料，采用的机具设备见表6.1.1。
表6.1.1 机 具 设 备 表
序号 | 设备名称 | 设备型号 | 单位 | 数量 | 用途 |
1 | 钻机 | 台 | 1 | 灌注桩施工 | |
2 | 挤扩支盘机 | 台 | 1 | 挤扩支盘 | |
3 | 正铲装载机 | ZL50 | 台 | 1 | 运土 |
4 | 卷扬机 | 3t | 台 | 1 | 拉直钢筋 |
5 | 泥浆机 | 3PNL | 台 | 1 | 成孔及排污 |
6 | 泥浆泵 | 7.5 KW | 台 | 1 | 成孔及排污 |
7 | 灌砼管架 | φ219×50mmφ250×50mm | 套 | 1 | 砼灌桩 |
8 | 电焊机 | 250A | 台 | 2 | 焊接钢筋笼 |
9 | 泥浆测试仪 | 套 | 1 | 监测泥浆性能 | |
10 | 空压机 | YV-6/8 | 台 | 1 | 清障及洗孔 |
11 | 泥浆运输车 | 辆 | 1 | 泥浆外运 | |
12 | 吊 车 | QY16-25T | 台 | 1 | 吊钢筋笼机具 |
13 | 孔口套管 | φ1300、φ1600 | 台 | 1 | 成孔及排污 |
14 | 砼导管 | φ230mm | 套 | 1 | 成孔及排污 |
15 | 砼搅拌车 | 台 | 1 |
7.质量控制
7.1施工必须遵守执行现行的国家、行业标准。
7.1.1《建筑地基基础设计规范》（GB5007—2002）；
7.1.2《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106—2003）；
7.1.3《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）；
7.1.4《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；
7.1.5《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）；
7.1.6《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）；
7.1.7《公路桥涵施工技术规范》（JTT041-2000）；
7.1.8《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）；
7.2 质量检查
7.2.1 挤扩支盘桩的成桩质量检查是对各工序的检查，即主桩成孔、支盘、泥浆质量、清孔（盘腔）、钢筋笼制作及安装、混凝土制作及浇注等工序过程的质量检查。
挤扩支盘桩应对其施工质量和承载力质量进行检验。
1 挤扩支盘桩在完成主桩孔、支盘的挤扩工序过程中均应对孔位、孔深、清孔、以及支盘成形的施工质量进行检查。 对主桩孔径和倾斜度以及支盘成形状况，应进行测定。
2 挤扩支盘桩施工时应对支盘挤扩压力值、挤扩设备的反力上升值等基桩承载性能质量进行测定。
7.2.2 在浇注混凝土前，应对孔的中心位置、孔深、孔径、垂直度、盘（支）径、盘（支）腔沉渣或悬浮物、孔底沉渣厚度、 钢筋笼安放实际位置等的检查，并填写相应质量检查记录。主要项目的允许偏差见表7.1.1.
除上述检查内容外，还应在成孔过程初步鉴别土层类别，挤扩过程检查土质物理力学性能。
成孔过程中可通过直接钻取土样鉴别土层，泥浆循环工艺成孔可通过泥浆及其悬浮物鉴别支盘土层和桩端土层，挤扩工艺可通过挤扩压力值、反力上升值、泥浆下降值检验地质物理性质量及成盘效果。
表7.1.1 主要项目允许偏差
桩径允许偏差mm | 盘径允许偏 差 mm | 支长(R1)允许偏差mm | 挤扩旁压值允许偏差（MPa） | 支盘纵向标高允许偏差 mm | 孔底/盘腔允许沉渣厚度mm | 泥浆比重允许偏差g/cm3 |
≤50 | -0.05D且≤-100 | -0.1R1且≤-20 | 增压型-1 普通型-1.5 | R1≤500时<200 R1>500时<300 | ≤50/30 | 终孔时≤0.1 灌注前≤0.05 |
7.2.3 重要工程或地质复杂情况下盘腔质量不稳定，可选择相应基桩在原设计顶盘上方增设一个盘，做取芯试验以检查盘体砼质量和盘端土体状况。
7.2.4 钢筋笼制作应对变径折弯、钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作偏差等进行检查。钢筋笼制作的允许偏差见表9.1.3。
表 7.1.2 钢筋笼制作允许偏差 (mm)
主筋间距 | 箍筋间距或螺旋筋螺距 | 钢筋笼直径 | 钢筋笼长度 |
±10 | ±20 | ±10 | ±50 |
7.2.5 混凝土拌制应对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等级等进行检查；混凝土浇注应检查混凝土初灌量、浇注的连续性、端口埋入砼深度、混凝土导管规格和质量、桩身混凝土充盈系数等。
7.2.6 桩身及盘周土质量检查
1 桩身和盘体质量检测可采用预埋管超声检测、钻孔取芯、有可靠经验的动测法等方法；检测数量根据具体情况由设计确定。
2 支盘周土体可采用静力触探、标贯等原位测试方法检测其物理性质。
3 支盘周土体经压浆处理后可采用静力触探、标贯等方法检查其物理性质，检验盘端桩端部压浆质量，也可采用钻孔取芯的方法检查。
表7.1.3 钻 孔 桩 成 桩 允 许 偏 差
项 次 | 检 查 项 目 | 规定值或允许偏差 | 检查方法和频率 | |
1 | 混凝土强度（Mpa） | 在合格标准内 | 按JTJ071-98附录D检查 | |
2 | 桩位（mm） | 排桩 | 50 | 用经纬仪检查纵、横方向 |
3 | 钻孔倾斜度 | 直桩 | 1% | 查灌注前记录 |
4 | 沉淀厚度（mm） | 支承桩 | 不大于图纸规定 | 查灌注前记录 |
5 | 钢筋骨架底面高程（mm） | ±50 | 查灌注前记录 | |
6 | 双套管间距 | ±10 | 制作及套管沉至标高检查 | |
8.安全措施
8.1根据国家有关规定、条例，结合施工单位实际情况和工程的具体特点，组成专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产。
8.2坚持“安全第一，预防为主”的方针，加强对职工的安全教育，并体现全面、全员、全过程的原则，确保只有经过安全教育的人员才能上岗。
8.3施工现场按符合防火、防风、防雷、防洪、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善布置各种安全标识。
8.4室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。
8.5建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准化、规范化。
8.6操作人员持证上岗，并进行安全技术交底，遵守国家有关建筑工程安全操作规程。
8.7遵守用电安全规则。电源线的搭接应符合安全要求，电路操作必须有专人负责，禁止非专业人员进行电路操作。
8.8加强施工过程中的检查，做到不合格的设施不使用，不合可知的过程不通过，不安全的行为不放过。
8.9针对挤扩设备，定期检查油泵站、油管，以及检查油管的绑扎，防止油管的破损、爆裂、油管脱落，造成挤扩设备的损失。
8.10 挤扩设备在挤扩时，因要旋转设备，要防止油管的缠绕。
8.11所有现场施工人员必须戴安全帽，以防高空坠物伤人及其他意外事故。
8.12施工机械应落实班前检查和定期保养。操作人员应遵守设备的操作规程。
9.环保措施
9.1 建立环保管理体系，切实贯彻国家及地方环保法规。
9.2成孔过程中的废弃泥浆应集中排至泥浆池中，及时消纳处理掉。
9.3实行环保责任制，保持施工区域和生活区域的环境卫生，及时收集各种生活、生产垃圾，按照相应要求进行处理，生活施工污水经处理纳入市政污水系统。
9.4施工噪声较大的工序（如空压机、切割机、钻机等），要选择合适的时间进行施工，并在工程中采用相适宜的隔音降噪措施，降低施工噪音对环境的影响。
9.5成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充分满足便民要求，认真接受城市交通管理，随时接受相关单位的监督检查。
10.效益分析
10.1挤扩支盘桩单方承载力是普通灌注桩的2倍以上。且由于单桩承载力大，在荷载相同的情况下，可比普通灌注桩缩短桩长、减小桩径或者减少桩数，乃至减小承台尺寸，因此能节省投资、缩短工期。通常可以节约基础费用约20%，缩短工期25%左右。
10.2施工设备和工艺简单。支盘桩施工时，只需在常规钻孔桩的工序中增加一道支、盘的挤扩工序，即完成钻孔后，用配套的支盘成形设备实施支盘的成形，然后进行钢筋笼入孔等后续工序。液压支盘成形机具有机械强度高、挤扩力大、工作安全、成型可靠、工艺简单、操作灵活和维修方便等特点。
10.3具有显著的低公害性能，与打入式预制桩相比，施工低噪音、低振动；与普通泥浆护壁直孔桩完成的等值承载力相比，成孔后排泥（土）即泥浆排放量显著减少；
10.4挤扩桩的操作过程是对实际孔位的勘察，实质上也是对该地质情况的“审核”过程，消除场区地质突变带来的基础工程风险。
随着该施工方法的日臻成熟，其逐步获得了明显的社会和经济效益。
11.应用实例
11.1 2008年，唐山古冶外环路工程，挤扩支盘灌注桩施工，直径1200mm、1500mm，桩长30-50m。采用挤扩支盘桩技术，使造价降低了20%，施工过程快捷便利，取得了良好的社会效益和经济效益。
挤扩支盘机及施工照片如图11.1.1和11.1.2所示。
图11.1.1 挤扩支盘机
图11.1.2 施工中的挤扩支盘机
11.2桂江大桥位于广西梧州市倒水镇四坡村东南侧约150米处，跨越桂江。桂江大桥在桩基施工中，采用了挤扩支盘桩施工技术，取得了良好的效果，施工功效高，是典型的节能减排和环保施工技术，并节省了投资。
11.3宁波市绕城高速公路东段是宁波市绕城高速公路的重要组成部分，起自姜山北互通，经云龙、五乡、好思房、临江、沙河，止于颜家桥，全长43.495km，连接甬台温复线，同三高速公路、穿山疏港高速公路及舟山大陆连岛工程，是杭州湾南岸高速公路网核心的重要组成部分。本项目采用挤扩支盘桩技术节省工程量40%，节约工程造价20%，取得了良好的效果。
图11.3.1 挤扩支盘桩施工现场
通过施工应用实例，很明确的证实了挤扩支盘灌注桩施工工法的可靠便捷，安全稳定，具有一定的先进性和实用性，值得大力推广。
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