浅谈市政道路桥梁桩基础施工中的旋挖钻技术 贾建纲

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:贾建纲
[导读] 摘要:现阶段,我国的城市化进程有了很大进展,市政道路桥梁工程建设越来越多。
        身份证号码:13013119890726XXXX  河北省石家庄市  050000
        摘要:现阶段,我国的城市化进程有了很大进展,市政道路桥梁工程建设越来越多。旋挖钻技术因施工质量高、操作效率高等特点被广泛应用在市政道路桥梁桩基础施工中。本文从旋挖钻机成孔技术的优势进行了分析,然后论述了桩基础施工中旋挖钻技术的施工要点,最后对成孔施工中遇溶洞的处理措施进行探讨。
        关键词:市政道路;旋挖钻技术;桥梁桩基础
        引言
        随着城市化建设进程的不断加快,各种建筑不断的出现,建筑业成为了我国经济发展体系中非常重要的一个组成部分。因此,为了保证建筑行业能够实现更好的发展,有必要对建设过程中实际应用的技术进行完善,灌注桩后注浆是基础工程中非常常用的一种方法,需要对该方法技术原理、技术特点以及技术要点进行合理分析。保证其能够更加有效的应用在工程中,为促进建筑工程更加有质量的开展提供一定基础,进而保证我国建筑行业能够实现更好的发展。
        1旋挖钻机成孔技术的优势
        旋挖钻进成孔技术就是借助旋挖钻机底部带有活门的桶式钻头,对岩土进行破碎处理,并直接装入钻头内,随后借助钻机提升以及伸缩钻杆提取钻头进行卸土工作,随后再次进行钻孔取土和卸土操作,一直到钻进到原定施工设计深度为止。对于那些具备较好黏结性的地下岩土层,可以选择干式或者清水钻进工艺。而在土质松软的区域内使用旋挖钻机成孔技术,则需要使用静态泥浆护壁钻进工艺。与使用循环钻机相比,旋挖钻机是在岩土破碎之后将之取出,而循环钻机则是借助泥浆的循环将钻渣排出孔洞之外。因为旋挖钻机成孔技术是进行岩土的破碎取出,其成孔速度相对较快。同时,孔壁自身泥皮厚度较薄,使得桩基的侧摩擦力数值进一步提高,极大地提高了桩基的承载力,再加之孔底沉渣数量较少,清孔操作较为便利,成桩质量较为优秀。
        2桩基础施工中旋挖钻技术的施工要点
        2.1施工准备
        (1)正式钻进施工前,相关技术人员须认真熟悉设计图纸、施工进度以及相关技术标准等,并对施工区域内的地形地貌以及地质特征进行认真复查,尤其是项目勘察报告中桩基位置处存在溶洞情况的,应结合项目实际制订具有针对性的作业方案与处理措施。(2)根据项目实际及现场地质情况,合理选择旋挖钻的设备型号,并配备适宜的钻头。(3)结合项目情况与旋挖钻设备情况,配备适宜的注浆设备、砼灌注设备,并根据作业方案要求,明确注浆材料、灌注砼等的配合比。
        2.2旋挖钻孔施工
        旋挖钻机有着先进的自动化技术,不仅操作简单,而且成孔的效率也非常高,和市政道路桥梁紧张的施工工期进行搭配非常合适。但是旋挖钻机在不同的地质环境中使用的规格型号也不尽相同,因此在设备选择的过程中要做好相应的调查工作,并在施工前做好设备的调试作业。施工作业开始前,要加密钻头对准护筒的中心线,在保证流畅的回转半径后,钻头垂直下沉进行钻进作业;过程中,要使用仪器保证钻进的精度,同时确保及时卸土;钻孔完成后,要及时移出钻机,并对桩孔进行检查修复,满足后续的施工要求。
        2.3注浆量控制
        在桩身混凝土浇灌之后的12-24小时内,需要先用清水劈裂对注浆管进行疏通,在疏通的过程中需要保证水量不能够过大,并且在贯通之后,需要立刻停止关税,将纯水泥浆灌入到其中。关注的纯水泥浆需要由稀到浓进行变化,并且实际的量需要先通过试验再确定。在本次工程中,需要将水泥用量控制在要求的范围内,没有达到预设注浆量时,桩顶地面有水泥浓浆冒出后方可停止进行注浆。并且要将压力控制在合理的范围内,在实际操作过程中,每根桩都需要一次性注浆完成,尤其是三根注浆管的注浆过程中,需要有效控制好时间,注浆时间不能够超过12个小时。


        2.4钢筋笼下放
        (1)钢筋笼制作。钢筋笼纵向钢筋通过焊接的方式接长,焊缝长度应不得小于10d(d为钢筋直径),钢筋笼制作应尽量减少接头数量,同一截面的主筋接头数量应小于50%,且两接头间距应不小于90cm。对于d不大于22mm的钢筋可采用搭接进行接长,接头应按要求错开布置,纵向与横向钢筋的搭接应焊牢,加强箍筋与主筋全部采用焊接进行连接。制作完成的钢筋笼应放置在干燥且平整的场地,避免堆放场地坑洼而导致钢筋笼发生变形。(2)钢筋笼安装。钢筋笼下放前,应首先测量成孔深度,确保孔内无钻渣及虚土,然后在孔壁内侧放置3根φ50mm的钢筋作为钢筋笼保护层,使钢筋笼保持居中下放,并减少钢筋笼下放时摩擦而导致的孔壁坍塌。钢筋笼下放过程中,孔口两侧应安排专人观察,以确保钢筋笼下放缓慢,完成钢筋笼下放作业后,应及时对孔深进行测量,确保孔内无沉渣及虚土,如果测量发现沉渣超标,应将钢筋笼吊出,并再次清孔检查沉渣厚度,然后吊放钢筋笼,直至孔底沉渣满足要求为止。固定孔口位置的钢筋笼,防止后期灌注砼时发生浮笼,在完成砼灌注并开始初凝时,将竖向固定装置拆除,避免对砼收缩造成影响而出现开裂问题。
        2.5优化误差控制与检验方法
        桥梁建设对尺寸的要求程度相当高,稍有偏差会造成安全隐患,因此,要确保钻孔尺寸及位置排布都在合理范围之内。一般可通过水准仪测量护筒标杆,并以此推算孔的深度,提高桩基础的质量水平。与此同时,加强部门联动,将施工过程分步规划,并指派专人进行质量监控,减少风险,缩短抢修时间。例如,在某桥梁桩基础施工中,控制误差从人员素质抓起,要求施工人员确定钻杆处于垂直位置才可进行施工,并做好工作记录,保证阶段化目标的实现。
        3成孔施工中遇溶洞的处理措施
        (1)对于溶洞高度低于2m的,溶洞内无充填或半充填,可将片石、黏土以及水泥按照一定比例进行回填,然后采用0.5~0.8m小冲程,不循环泥浆干打几分钟,使回填物更加密实,待回填水泥达到一定强度堵住漏浆位置处后,使用小冲程钻机继续反复冲击施钻,以形成人工泥石护壁直至无漏浆现象。(2)对于溶洞内有可塑或软塑类的黏土充填物,且溶洞无渗漏水情况时,无论溶洞多大均可视为正常地质条件进行旋挖钻进施工,此种情况可不考虑溶洞的存在。(3)对于高度超出2m且呈垂直串珠带状的溶洞,可采用钢护筒跟进法施工,即边钻孔边接钢护筒,通过振动将钢护筒压入或沉入钻成的桩孔内,在桩孔穿过多个串珠状溶洞时,通过钢护筒对坍塌位置进行堵漏。
        结语
        综上所述,近年来,我国工程建设不断扩大,道路桥梁的工程施工中使用旋挖钻施工技术的范围和频率越来越高,但由于道路桥梁工程的隐蔽性和不可预测性,任何一个环节出现问题,都有可能对整个工程项目造成巨大的影响。桩基工程是工程建设中最前期,也是最基础、最重要的一项施工作业,最根本的任务,旋挖钻施工技术以其成孔快、质量高、操作简单、移动灵活、效率高等技术优势在桥梁工程施工中得到了广泛,施工企业应当掌握该施工技术的精髓,并不断创新,使其发挥更好的作用。
        参考文献:
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        [4]鲍灵高.挖孔桩技术在高速公路桥梁基础施工中的应用[J].交通世界(建养机械),2016(3):114-115.
        [5]解立辉.研究市政道路桥梁桩基础施工中的旋挖钻技术[J].装饰装修天地,2017(17):315.
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