旋挖鉆機在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

1、    旋挖鉆機在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用    牛宏偉摘 要：近年來我國經(jīng)濟發(fā)展速度較快，公路橋梁作為經(jīng)濟發(fā)展的重要載體。隨著公路橋梁建設(shè)項目的增多，在公路橋梁建設(shè)中對其實用性要求不斷提高。對于公路橋梁工程來講，公路橋梁整體的穩(wěn)定性是施工的關(guān)鍵所在，因此在實際工作中，需要重視公路橋梁樁基礎(chǔ)的施工，全面提高公路橋梁樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量，確保公路橋梁投入使用后具有較高的安全系數(shù)。關(guān)鍵詞：公路橋梁；樁基礎(chǔ)；旋挖鉆機；泥漿護壁；測量定位；泥漿質(zhì)量中圖分類號：u445.3 文獻標(biāo)志碼：a0 前言基于回轉(zhuǎn)斗鉆機和全套管鉆機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的旋挖鉆機，將其在樁基礎(chǔ)施工

2、中進行應(yīng)用取得了較好的成效。由于旋挖鉆機具有高效率、少污染及多功能的特點，在當(dāng)前公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中廣泛應(yīng)用，有效地提高公路橋梁施工的質(zhì)量，確保了公路橋梁的穩(wěn)定性。1 旋挖鉆機施工特點旋挖鉆機采用全液壓驅(qū)動，利用電腦進行控制，能夠?qū)︺@孔精確定位，對鉆孔的垂直度和深度進行自動校正和自動量測，有效地保證了鉆孔的質(zhì)量。旋挖鉆機具有自動化程度度、成孔快及質(zhì)量高等特點，而且在一些高水位及大卵石的地層中能夠正常施工，在當(dāng)前公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中應(yīng)用取得了較好的成效。由于旋挖鉆機采用履帶底盤，接地壓力較小，在各種工況上都具有較好的適應(yīng)性，具有行走方便及機動靈活的特點，能夠準(zhǔn)確對樁孔定位。在旋挖鉆機作業(yè)時，其主

3、要是利用泥漿進行護壁，成孔所用泥漿數(shù)量與孔的體積基本持平，而且經(jīng)過沉淀和除砂后泥漿能夠重復(fù)使用，有效地降低了現(xiàn)場排污量，具有突出的環(huán)保功能。另外，在旋挖鉆機施工時，孔壁上會形成明顯的螺旋線，這對于提高樁摩擦阻力十分有利。2 旋挖鉆機鉆進工藝原理和在橋梁樁基礎(chǔ)施工中的適用范圍利用旋挖鉆機鉆進過程中，多數(shù)情況都是采用靜態(tài)泥漿護壁鉆斗取土工藝，這種鉆進方法無沖洗介質(zhì)循環(huán)，同時鉆進時孔內(nèi)要注滿優(yōu)質(zhì)的泥漿，保證孔壁的穩(wěn)定性。在具體鉆進時，旋挖鉆機利用鉆桿和鉆頭自重來切入到土層中，利用斜向斗齒在鉆斗回轉(zhuǎn)時將土塊切下，并推進斗內(nèi)，完成鉆取土工作。當(dāng)土層較硬時，斗齒無法切入土層，可以對鉆桿加壓，強行將斗齒切入

4、土中完成鉆孔取土。當(dāng)鉆斗內(nèi)裝滿土后，由起重機通過提升鉆桿及鉆斗至地面，并將鉆斗內(nèi)土排出。鉆桿向下放，關(guān)好斗門，再回轉(zhuǎn)到孔內(nèi)進行下一斗的挖掘。旋挖鉆機施工是當(dāng)前樁基施工中最為先進的施工方法，具有高效、環(huán)保、低噪及成孔質(zhì)量高、機械化程度高等特點，在許多土質(zhì)情況下都能夠應(yīng)用。在橋梁樁基礎(chǔ)施工中，需要做好旋挖鉆頭的選用工作，即要根據(jù)地層情況來選擇適宜的旋挖鉆頭。在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中，利用旋挖鉆機施工具有高效率、鉆進速度快及成孔質(zhì)量好的特點，有效地保證了鉆孔的垂直度。而且在實際施工中對泥漿所帶來的破壞較少，有效地保障了泥漿的質(zhì)量。當(dāng)前我國旋挖鉆機施工技術(shù)還不完善，在一些硬巖層、致密巖石和孤石層施工中還

5、存在較大的超外差度，容易發(fā)生孔內(nèi)和機械等事故。3 旋挖鉆機在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中的特點以及難點3.1 泥漿護壁施工利用旋挖鉆機進行施工時，基于鉆機扭矩大、轉(zhuǎn)速快、成孔快及成孔誤差小等特點，因此在一些中軟巖樁孔中較為適用。在施工開始前，要重視鉆機的測量定位，成孔時要采用泥漿護壁。鉆進時主要是利用鉆土來攪拌泥土，形成自然造漿現(xiàn)象。并根據(jù)施工實際需要來進行泥漿比重調(diào)節(jié)。泥漿循環(huán)過程中會在孔壁表面形成泥皮，泥皮和泥漿具備的自重會實現(xiàn)對孔壁的有效保護，避免孔壁發(fā)生坍塌事故，效的滿足旋挖鉆機的施工要求。3.2 測量定位的控制公路橋梁施工過程中，高程控制點可測到施工現(xiàn)場附件的高程基準(zhǔn)點，在公路橋梁不會被破壞

6、的地方設(shè)置基準(zhǔn)點和平面控制點，利用混凝土來進行加固作業(yè)。在具體施工過程中，要實時監(jiān)測基準(zhǔn)點，針對存在的問題進行及時處理。根據(jù)各個樁位在全站儀坐標(biāo)的中心位置情況來進行樁基測量放樣，并對各樁位中心位置進行引測，使其處于公路橋梁不會受到破壞的位置處，對其進行具體標(biāo)記。待埋設(shè)完護筒后，需要以主軸線和各個基準(zhǔn)點為依據(jù)，具體對各個樁位進行檢查和復(fù)核，確保其位置的準(zhǔn)確性。3.3 泥漿質(zhì)量的控制在旋挖鉆機鉆進過程中，鉆進速度與泥漿比重呈反比關(guān)系，即在較低的泥漿比重下，鉆進速度會處于較快的水平，不易發(fā)生糊鉆的情況，而且泥漿會在孔壁上形成薄層，有利于孔壁堅韌性的增強。但在這種鉆進狀態(tài)下，樁身混凝土和樁周之間接觸面

7、也會增大，樁身摩阻力會有所增加。在具體灌注混凝土?xí)r，為了進一步減少阻力，要對泥漿質(zhì)量嚴(yán)格控制，在混凝土注入孔底時，泥漿會有較大的沖擊力產(chǎn)生，將管口處的淤泥沉渣沖開，減少樁體出現(xiàn)夾泥現(xiàn)象，進一步提高混凝土樁身的強度。4 旋挖鉆機在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中的控制要點4.1 坍孔的防治處理在公路橋梁樁基礎(chǔ)施工過程中，在對護筒進行具體埋設(shè)作業(yè)時，需要保證護筒底部要具有一定厚度的黏土，并夯實護筒周圍的黏土，對護筒周圍的黏土進行均勻回填，以此來保證護筒的穩(wěn)定性和防水性。針對施工現(xiàn)場的實際情況，科學(xué)合理的對泥漿比例進行配置，并控制好泥漿的鉆進速度和黏度，使其保持在合理的范圍內(nèi)。對于護筒周圍地面較為潮濕的情況，或

8、是處于汛期時，需要將護筒的位置設(shè)置在較高處，提高水頭的高度，有效的保證水頭壓力的穩(wěn)定性。經(jīng)過如此操作，可以有效地防止坍孔情況的發(fā)生，確保成孔的質(zhì)量。4.2 斷樁的防治處理在發(fā)生斷樁情況時，需要具體調(diào)查坍孔的原因，并綜合考慮導(dǎo)致此問題的各項因素，利用吸泥機將孔內(nèi)的泥土吸干凈。當(dāng)孔內(nèi)情況穩(wěn)定后，才能繼續(xù)進行澆筑。當(dāng)坍孔現(xiàn)象繼續(xù)出現(xiàn)時，或是坍孔的部位處于較深處時，則要將導(dǎo)管撥出，取出鋼筋籠，利用沙礫與黏土進行拌和，然后針對坍孔進行回填，確保回填土要具有較好的沉實性，然后才能進行鉆孔操作。4.3 堵管的防治處理在發(fā)生導(dǎo)管堵塞情況時，當(dāng)設(shè)備停電或是設(shè)備發(fā)生故障后引起的堵管問題，可以采用邊灌注邊檢修的方法

9、，并在整個過程中控制好灌注施工的速度。對于由混凝土初步凝結(jié)引起的導(dǎo)管堵塞問題，需要重新處理導(dǎo)管和鋼筋籠，然后再進行鉆孔成樁作業(yè)。如果混凝土配置比例不科學(xué)和混凝土在運輸過程中出現(xiàn)離析引起導(dǎo)管的堵塞，可以采用長竿對導(dǎo)管進行沖搗，還可以通過纜繩抖動的方式進行導(dǎo)管堵塞的處理，從而使混凝土從導(dǎo)管中脫落下來。如果混凝土沒有脫落出來，使用同樣的方法即可。結(jié)語由于旋挖機具有高效、環(huán)保和高效益的特點，這也使其在公路橋梁樁基施工中備受青睞。當(dāng)前我國一些大型的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)施工中旋挖機的應(yīng)用十分廣泛，有效地提高了樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。在公路橋梁施工過程中，由于樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量直接關(guān)系到公路橋梁投入使用后的安全性和穩(wěn)定性，因此在應(yīng)用旋挖機施工過程中，需要加大對樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的管理，并針對旋挖機應(yīng)用過程中一些難點問題進行重點關(guān)注，加大對施工中各要點的質(zhì)量控制，確保公路橋梁樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量，為公路橋梁整體質(zhì)量的