一、施工工艺原理及特点

1、原理

1、采用大型钢护筒，穿透松散卵石地层，避免塌孔。

图1大型钢护筒埋设，穿透松散卵石层

2、采用复合型膨润土泥浆作为旋挖钻钻进用泥浆，起到孔壁护壁的作用，避免在钻进过程中塌孔。

图2 现场泥浆配置

3、旋挖钻钻进过程中，现场观测，随时控制泥浆比重。同时根据经验总结，严格控制2m以上的水头高度，坚持“少进尺，勤护壁”，及时补充粘土，通过严格执行一系列的施工控制技术要点，确保卵石地层桩基施工顺利成孔。同时回收泥浆，通过加入烧碱和膨润土，恢复泥浆性能，切实做到了循环利用。

图3 旋挖钻钻进过程

2、特点

①采用复合型膨润土泥浆作为护壁泥浆，既能保证孔壁的稳定，泥浆自身又能回收重复利用。避免了泥浆的污染，同时降低了施工成本；

②采用泥浆专用配置器，能将泥浆内的纤维素、烧碱、膨润土等材料均匀搅拌，以确保泥浆质量；

图4泥浆配置器

③改革了传统的卵石地层冲击钻成孔，大大缩短了成桩时间，经济效益和社会效益极其重大。

三、经济效益对比

采用冲击钻施工方案所发生的费用分析，以拉萨地区本项目大桥为例：

1)进场费用：一台冲击钻进场费用约为10万元。

2)电费：一根等直径，等桩长的桩基，冲击钻成孔速度为旋挖钻的1/25。即一根45m的Ф1.8m桩基，冲击钻成孔需25天。每个冲击钻整套设备总功率约为50KW，每小时耗电50度，拉萨电网当时收费1元/度，即电费所需25×50×1=1250元。

3)施工费用:要达到旋挖钻的施工效率，需要同时进场25台冲击钻同时施工，则费用约为100000×25＋1250×25=253.125万元。

4)其它可能发生的费用：桩基使用粘土，均为一次性使用，每根桩基需要外运粘土2万元；由于主墩区域面积固定，冲击钻工艺要求间隔进行，避免发生穿孔现象，完成主墩施工至少需要4轮冲击钻施工，届时如果没有及时完成桩基施工，就必须采用钢围堰完成后续的基础施工，其增加的相关费用将不会低于500万元。

全桥共计桩基217根，通过以上分析可知，采用冲击钻施工，按照同旋挖钻效率发生的费用为：250＋（3.125＋2×25）×（217/25）＋〔500〕=711.125〔1211.125〕万元。方括号内为可能发生的费用。

采用旋挖钻施工费用分析

1）进场费用：旋挖钻进场约30万元。

2）消耗材料费用：每根桩基所需膨润土、纤维素和粘土合计约4万元，其泥浆循环利用，损耗按照20%计算，完成25根桩基需要泥浆19.2万元；每根桩基平均耗时20小时，约400L柴油，25根桩基耗油约8万元。

通过以上分析可知，采用旋挖钻施工，完成桩基施工消耗的费用为：30＋19.2×（217/25）＋8=204.656万元。

全桥共计桩基217根，从两种方案对比情况来看，在不考虑人工工资的前提下，采用旋挖钻施工方案最多可节约直接费用711.125〔1211.125〕-204.656=506.469〔1006.469〕万元。还不包括冲击钻泥浆污染拉萨河、工期延误等不确定因素造成的损失。