旋挖樁和沖孔樁哪個速度快?近年來，随着建築施工行業的迅速發展，鑽（沖）孔樁在工程施工中得到了廣泛的應用目前，鑽（沖）孔樁除了在成孔方式上不同之外，其在鋼筋籠制作、鋼筋籠安裝、混凝土澆築等方面均采用了相同的工藝其成孔方式主要有旋挖成孔和沖擊成孔兩種，在不同的施工條件下，這兩種成孔工藝的适應性、施工效率、成本等也不盡相同本文旨在通過對旋挖成孔、沖擊成孔這兩種成孔方式進行對比、分析，為同類工程施工提供借鑒，今天小編就來聊一聊關于旋挖樁和沖孔樁哪個速度快?接下來我們就一起去研究一下吧!

旋挖樁和沖孔樁哪個速度快

近年來，随着建築施工行業的迅速發展，鑽（沖）孔樁在工程施工中得到了廣泛的應用。目前，鑽（沖）孔樁除了在成孔方式上不同之外，其在鋼筋籠制作、鋼筋籠安裝、混凝土澆築等方面均采用了相同的工藝。其成孔方式主要有旋挖成孔和沖擊成孔兩種，在不同的施工條件下，這兩種成孔工藝的适應性、施工效率、成本等也不盡相同。本文旨在通過對旋挖成孔、沖擊成孔這兩種成孔方式進行對比、分析，為同類工程施工提供借鑒。

一.概述

（1）旋挖樁

旋挖樁機是用回轉鬥、短螺旋鑽頭進行幹、濕鑽進，逐次取土，反複循環作業成孔為基本功能的機械設備。旋挖機采用動力頭形式，其工作原理是用短螺旋鑽頭或旋挖鬥，利用強大的扭矩直接将土或砂礫等鑽渣旋轉挖掘，然後快速提出孔外，形成具有一定直徑和深度的樁孔。

（2）沖孔樁

沖孔樁機是利用沖擊鑽頭對孔底沖擊破碎成孔的機械設備。其工作原理是利用沖孔樁機動力裝置将具有一定重量的沖擊鑽頭提升到一定高度後讓其自由下落，利用自由下落的沖擊動力對孔底進行周期性的沖擊破碎，過程中用泥漿循環的方式對孔内碎屑進行清理，形成具有一定直徑和深度的樁孔。

二.技術特點對比

适用地層

1. 旋挖樁：适用于粘土層、淤泥層、砂土層、強度不高的膠結砂岩層、中風化泥岩和強風化岩，在單軸抗壓強度30MPa以下硬岩中成孔速度較理想。能滿足絕大多數的高層建築和橋梁施工環境的要求。（目前國内已成功進行過單軸抗壓強度120MPa岩層中的旋挖成孔施工）

2. 沖孔樁：适用于填土層、粘土層、粉土層、淤泥層和碎石土層，也适用于卵石層、岩溶發育岩層和裂隙發育的岩層施工，在複雜的場地條件下（如地下漂石、建築垃圾含筋量高的鋼筋砼垃圾等場地内）一般無須采取其他處理手段可直接進行樁基施工，其适用性高，善于“啃硬骨頭”。

對場地

1. 旋挖樁：要求 自重大，對場地要求比較嚴格。旋挖樁機工作狀态自重一般在70t左右，但其履帶與地面接觸面積約7.0m2，所以要求的地基承載力在100KPa左右，在地表水比較豐富或雨季施工情況下，一般需采取回填磚渣的方式保證旋挖樁機的正常運轉。

2. 沖孔樁：樁錘重量約10t，樁機重量約15t，加上施工時産生的振動荷載對施工作業面層的要求高，在地表水比較豐富或雨季施工情況下，需采取擠填級配砂石方式提高土層承載力。

成孔方式

1. 旋挖樁：可用短螺旋鑽頭進行幹挖作業，也可用回轉鑽頭在泥漿護壁的情況下進行濕挖作業。

2. 沖孔樁：隻能采取泥漿護壁的方式沖擊成孔。

鑽進速度

1. 旋挖樁：旋挖機采用動力鑽頭，鑽頭的鑽進力加上鑽杆、樁機的重量，鑽進能力強。據統計，旋挖樁機成孔速度最快能達到 1m/min，在相同的地層中，旋挖機的成孔速度是沖孔樁機的 3-5倍，優勢明顯。

2.沖孔樁：鑽機自身重量有限，進行硬土地層鑽孔時，難以保證鑽頭施加足夠的壓力，從而影響了成孔的速率，且每鑽進1~2m需停鑽掏渣，大部分作業時間消耗在提放鑽頭和停鑽掏渣上，樁孔越深，提鑽、掏渣耗時越長，其整體沖進速度較低。

清渣方式

1. 旋挖樁： 利用旋挖鑽頭直接将土、砂礫等鑽渣旋轉挖掘，然後快速提出孔外，清渣相對幹淨、徹底，孔底沉渣厚度一般可控制在3cm以内。 通過泥漿循環清渣， 1.2m樁可控制在5-7cm， 1.4m以上樁一般在7-10cm。

2. 沖孔樁：孔底沉渣難以掏盡，将會使樁承載力不夠穩定。

成樁質量

1. 旋挖樁：孔壁比較平滑、樁徑上下一緻，孔壁極少出現泥渣沉積物，出現斷樁、樁身夾泥、蜂窩等質量問題的可能性較小。

2. 沖孔樁：成孔直徑難以統一、孔壁相對不夠平滑，在泥漿護壁、掏渣的情況下，極易導緻孔壁附有大量泥渣沉結物，存在斷樁、樁身夾泥、蜂窩等風險較高。

護筒埋設

1.旋挖樁：護筒安裝方便，利用鑽機動力頭的自重、加壓油缸、額定轉矩和提升力可自動将鋼護筒壓入或拔出。

2.沖孔樁：依靠有操作經驗的工人采取沖錘及挖機等埋設。

擴底

1. 旋挖樁：配置有配合擴大頭工具，可進行擴底施工。

2. 沖孔樁：無法擴底。

混凝土充盈系數

1.旋挖樁： 由于采用電腦精确控制，旋挖樁鑽進過程中，鑽頭反複鑽進過程中鑽進角度、垂直度控制精确，孔徑精确成孔質量高，充盈系數一般為1.03~1.05。

2.沖孔樁： 由于沖錘上下往複運動，随着鋼絲繩的旋轉帶動沖錘擺動容易造成樁孔不圓，擴孔率較高，其混凝土充盈系數一般大于1.2。

持力層判定

1. 旋挖機在進入強度較高的岩層時，旋挖機的鑽進速度明顯降低，鑽杆有明顯的抖動，當達到預判的深度後可直接将挖掘的岩土提升到地面，直接觀察孔底基岩情況，及時準确判斷入岩情況。

2. 沖孔樁機需要靠泥漿循環才能将孔底的岩渣帶出，并且還混雜了一直懸浮在其中前期岩渣，以緻未能及時準确判斷入岩，往往比設計要求入岩20~30cm才能終孔。

單樁承載力

1. 旋挖樁機靠筒底角刃切土成孔，成孔後孔壁比較粗糙，同鑽孔樁比較孔壁幾乎沒有泥漿的塗抹作用，成樁後樁體與土體的結合程度比較高，相對而言單樁承載力要高。

2. 沖擊成孔，在泥漿的塗抹作用下，孔壁相對光滑，但承載力相對要低。

環境保護

1. 旋挖在正常情況下可進行幹法施工，不需要泥漿護壁，即使在特殊地層需要泥漿護壁的情況下，泥漿也隻起支護作用，鑽削中的泥漿含量相當低，污染源大大減少。

2. 沖擊鑽在鑽進、掏渣過程中多采用泥漿循環方式，在施工中需在場内設置泥漿池，文明施工難以控制。

淤泥排放

1. 旋挖樁采用幹法成孔，餘泥較為幹燥，餘泥量大約是理論方量的1.3倍左右，可降低運輸成本且運輸較為方便。

2. 沖擊樁因采用泥漿循環方式清渣，餘泥含水量高，餘泥量大約是理論方量的1.8倍左右，運輸工程量增大且運輸不便。

噪音

1. 旋挖樁機施工的噪聲主要來自機身發動機的聲音和鑽筒倒渣時的活門撞擊聲。旋挖機操作中發出的噪音在70~90db 左右，對場地周邊環境的生活生産影響相對較小。

2. 沖擊樁受沖孔樁機工作原理的制約，噪音污染很難避免，檢測30m範圍噪音竟達100db以上，尤其是進入岩層沖孔施工時，噪音将更大，容易造成噪音污染。

行走

1. 旋挖鑽移位靠自身履帶可以自行移動，無需其他機械配合，從一個樁位轉移到另一樁位一般15~20分鐘即可。

2. 沖擊鑽靠自身卷揚或者起重機械配合，從一個樁位轉移到另一樁位一般則需60~90分鐘甚至更長。

樁機定位

1. 旋挖樁：利用先進的電子控制設備進行樁孔的定位，并保證旋挖機始終處于最佳的鑽進狀态。

2. 沖擊樁：人工控制移位、定位，定位緩慢且不精确。

樁孔

1. 旋挖樁：垂直鑽掘精度高，通過電液先導自動控制系統，可以精确地調整機座水平度和桅杆的垂直度，垂直精度控制在1‰以内。

2. 沖擊樁：用沖孔樁機機身的水平度、機架的垂直度、沖錘的自重來保證，精準度大約控制在8‰以内，施工過程中容易出現斜孔、彎孔。

用電負荷

1. 旋挖樁：采用機身柴油發動機提供動力，對施工場地沒有用電的情況尤其适用，同時也省去對電纜的拖運布設和防護，安全性相對較高。

2. 沖擊樁： 2.2m樁徑以下樁機單機用電量為60kw，泥漿泵用電量約30kw，總用電量約90kw。正常情況下，若配備20台樁機，用電負荷約1800kw，用電負荷大，且存在一定的安全隐患。

人員配置

1. 旋挖樁：移機、掏渣均由樁機操作人員一人控制即可完成，另需配備2~3人負責定位、埋設護筒時的輔助工作，一般一台旋挖樁機需配備3-4人。

2.沖擊樁：移機、定位、泥漿護壁、清渣等均需配備人員，一般一台沖孔樁機需配備6-10人。

三.成孔工效對比

以廣州某高層住宅工程A為例，該工程樁基礎為混凝土灌注樁，樁徑分1.2m、1.5m兩種，樁長初步設為22~50m，實際施工樁長為22~60.8m，共324根樁。場地地質情況由上至下分别為人工填土層、沖積層、殘積層和基岩層。其中基岩依據其風化程度分為：全風化、強風化、中風化、微風化四個岩帶。樁端持力層為微風化岩層，其單軸抗壓強度為11MPa，完全符合旋挖機的施工要求。

該工程在樁基施工過程中采用了旋挖、沖孔兩種成孔方式，通過對比，我們得出如下結論：

（1）旋挖機、沖孔樁機整樁成孔工效随着成孔深度的增加而逐步提高，但旋挖機的工效提升速率比沖孔樁機的大。說明旋挖機成孔工效高的優勢在長樁成孔中能更好地體現出來，并且成孔深度越大，旋挖成孔的優勢就越大。

（2）旋挖機、沖孔樁機整樁成孔工效随着成孔直徑的增大而逐步提高，但沖孔樁機提高的速率比旋挖機的大。由于旋挖機的最大輸出扭矩是固定的，改用更大的鑽頭時，其施工效率也基本不變；而沖孔樁機因樁徑變大時，可采用更大的樁錘，增大了輸出功率，因此較大幅度地提升了施工效率。說明在小樁徑樁基礎的施工中采用旋挖機較沖孔樁機更有優勢，而随着樁徑的增大，這種優勢逐漸減小。

（3）在入微風化岩時，旋挖機與沖孔樁機的工效比達到最大值。因為旋挖機是帶動力的主動鑽進，在輸出功率保持一緻的情況下，其對土層、岩層的破壞力是一緻的；而沖孔樁機是靠樁錘的自由落體産生的沖擊力作為掘進力，故對岩層的破壞力遠遠比對土層破壞力低；所以在入岩階段，沖孔樁機會大大的降低工效，而旋挖機雖然也降低工效，但降低的幅度沒有那麼大。說明旋挖機比沖孔樁機更适合在入岩深度大或岩層地質條件多變的情況下施工。

結合以上幾點，可以看出旋挖機在樁長較深、樁徑較小、岩層豐富的條件下，能最大限度的發揮其優越性，其相對沖孔樁機的工效比也将達到最大化。

四.成本對比

以廣州某高層住宅工程B為例，該工程樁基礎設計采用沖孔灌注樁施工，樁數量為1499根，樁身長度約為8~12m（平均值取10m），樁端持力層為微風化粉砂岩，工程樁入岩深度為2m。場地地質情況由上至下分别為人工填土、淤泥質粉質粘土、粉質粘土、泥質粉砂岩。取樣岩石單軸抗壓強度在6~19MPa之間，屬于較軟質岩，完全符合旋挖樁機的施工要求。

（1）施工成本對比

通過對比，得出如下結論：在相同地質條件下，沖擊成孔的施工成本低于旋挖成孔，其單價差最大為303.6元/m3。随着樁徑的變大，單價差也在随之縮小。

結合工效對比可以看出，旋挖成孔相對于沖擊成孔而言，其成孔工效為後者的3-5倍，而成孔費用平均為後者的1.24倍，其費用增速較緩但工效增速迅速。在增加費用的同時，其成孔工效大幅度提高，這對緩解工期壓力、保證如期完工是極為有利的。

其他成本對比：購機費用

1. 旋挖鑽機：整機的價格較貴，國産旋挖機價格約為 400~500 萬元，進口鑽機價格要 600 多萬元人民币。對于一般的基礎施工企業，一次性投資幾百甚至上千萬元購置設備有一定困難。

2. 沖擊樁機：1米樁徑的樁機，每台大概11萬左右，1.5米樁徑的樁機，大概12萬左右。價格相對低廉，設備購置費用較低。

其他成本對比：維修費

1.旋挖鑽：用時長，旋挖機的全負荷正常工作壽命為 6000 多個小時，超過這一壽命後，一些部件就需要更換修理，尤其是液壓系統主泵、動力頭以及鑽杆鑽具，而往往這些關鍵部件的維修費用較高，時間也較長。 需經常檢查鋼絲繩磨損情況、卡扣松緊程度、轉向裝置是否靈活，以免突然掉鑽；

2. 沖擊樁機：沖擊鑽頭磨損較快，每天均需檢修補焊；遇地層不均勻，特别是岩溶地區容易出現卡錘、掉錘、斜孔等事故，維修耗時較長，但是維修成本較低。

其他成本對比：材料成本

沖擊樁的混凝土充盈系數約為1.03-1.05。 混凝土充盈系數約為1.2以上，混凝土用量遠多于旋挖樁。

其他成本對比：淤泥排放

1. 旋挖樁：餘泥量大約是理論方量的1.3倍左右，可降低運輸成本且運輸較為方便。

2. 沖擊樁：餘泥量大約是理論方量的1.8倍左右，運輸工程量增大且運輸不便。

五.結語

通過各方面的對比分析發現，相對于沖孔樁機而言，旋挖機機動靈活，成孔速度快，施工精度高，環境污染少，适應的地層和施工條件範圍廣，在成本略增加的情況下，其成孔工效可大幅度增加，極大程度上滿足了建築對施工周期及施工質量上的要求。雖然旋挖樁在設備上的一次性投入較大，但是在質量、效率以及整體費用上考慮仍然是較為理想的施工工藝，能夠從根本上保證經濟效益及施工質量。

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