浅谈市政道路桥梁桩基础施工中的旋挖钻技术 郑吟冗

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:郑吟冗1 陈荣量2
[导读] 摘要:随着我国交通领域的发展和进步,对于城市发展起到了积极的作用,很多地区都开始全面的建设桥梁项目。
        1 身份证号:33032319681117XXXX 2 身份证号:36073019881212XXXX
        摘要:随着我国交通领域的发展和进步,对于城市发展起到了积极的作用,很多地区都开始全面的建设桥梁项目。在桥梁设计中,为了能够满足当地的运行需要,很多地区都在增加桥梁的直径,对于桥梁施工技术要求逐步提升,同时也面临着巨大的挑战。从实际情况分析,旋挖技术应用到桥梁施工中可以大幅提升施工的效率,保证桥梁施工质量,对于促进桥梁事业的发展有着积极的作用,所以被广泛的使用。
        关键词:市政道路桥梁;桩基础施工;旋挖钻技术
        1旋挖钻成孔桩的优点
        旋挖钻孔灌注桩不仅成孔速度快,而且成孔质量好。在过去的公路桥梁桩基施工过程中,大多数施工人员使用的是低效的循环钻机或冲击钻机。比如胶临高速公路桥梁施工过程中,施工人员主要使用循环钻机进行施工。以直径1.5m、深度30m的桩为例,循环钻机钻孔至少需要2天。而且由于钻孔时间长,桩内很容易发生塌孔。如果塌孔严重,施工人员需要回填并重新钻孔。在同样的施工环境下,如果采用三一SR280旋挖钻机施工,将大大节省施工时间。一般来说,如果要完成相同孔径和深度的钻孔,三一SR280旋挖钻机最大所需时间为8h,工作效率约为循环钻机的20倍。以直径1.5m、深度40m的桩为例,循环钻机的钻进时间至少为20天,冲击反循环钻机的钻进时间至少为7天,旋挖钻机的钻进时间仅需5小时即可完成。与冲击反循环钻机相比,旋挖钻机的效率是冲击反循环钻机的30倍左右。旋挖钻机在环保方面也有突出的优势。与传统的循环钻机相比,旋挖钻机不仅能在工作过程中产生大量的泥浆,而且能回收泥浆。另外,旋挖钻机的优势在于行走方便,移动快。由于其自身的轨迹,旋挖钻机可以在没有外力的情况下自行移动。传统的钻机必须依靠起重机来移动,移动速度非常慢。对准过程中,操作者在先进电子设备的引导下准确快速地完成定位,快速进入最佳钻孔状态。旋挖钻机的钻头可以根据不同的地层环境进行更换,因此可以在不同的地质条件下使用。除了粘土、软岩和卵石层,旋挖钻机甚至可以用于硬岩层。
        2旋挖钻施工技术的适用范围
        旋挖钻施工技术是一种高效的成孔技术,可以广泛应用在多种施工土质中。(1)旋挖钻施工技术可以应用在淤泥土质地层中,可以提高施工的效率,降低土质地层的蠕动性,提高建筑施工的环保水平。(2)旋挖钻施工技术可以应用在砂性土的施工中,避免土层的流动性过大,影响施工的稳定性。(3)旋挖钻施工技术还可以应用在砂卵砾石层的施工作业中,降低建筑结构的不稳定性。具体应用时,应根据地层的实际情况,灵活地调整孔深、孔径、沉渣厚度以及护臂措施等。采用旋挖钻施工技术进行桩基施工,可以在钻土层时减少土层受到的破坏,并且成孔质量较好,可以根据自动倾斜装置进行垂直度的效应测量,避免在施工的过程中泥浆被大量破坏,提高施工基础的稳定性。
        3市政道路桥梁桩基础施工中的旋挖钻技术要点
        3.1护筒的技术要点
        在桥梁施工项目实施前,首先要考虑到桩基要求制作钢护筒,然后将其埋设到规定的施工地点内,垂直度符合工程的要求,且该结构不能有透水的问题发生。该工程项目应用1500mm的钢护筒,长度尺寸为6m,厚度为12mm。在项目实施前,执行设计方案的要求做好钢护筒的质量检查,达到平整性、垂直度的要求,然后确保护筒和底部的连接性能合格。护筒埋设施工质量合格,各项技术指标和参数满足要求。护筒埋设施工开始前,在进行必要的测量和放样工作,利用挖掘机进行必要的开挖施工,且把钻机安装到规定的位置上,就可以进行下压作业,此时应该做好钢护筒尺寸、质量的检查,达到技术标准要求,钻头中心和护筒中心是重合的,垂球进行检测,与地面是垂直设置的,且护筒的密闭性满足要求,在施工之后不会产生严重的塌陷问题,切实提升施工的安全性。


        3.2合理配置泥浆
        旋挖钻机在施工中速度是很快的,各个结构部分的土层都要达到密实度标准,符合项目的工程标准和要求。泥浆材料在制作前,保证各个材料的质量符合要求,泥浆组分达到最佳比例的要求,各个材料的加入比例满足标准的要求,通过设备进行称量检测,达到规定的数据精度的要求。根据工程的要求,泥浆的密度基本为1,PH保持在9左右,失水率为40ml/h。制作符合要求的泥浆材料会在护筒的内部形成了厚度在2mm左右的泥皮的材料,保证其垫层部分的厚度满足要求。泥浆在施工的过程中,主要的缺陷和问题就是成本较高,如果泥浆的使用是一次性的,就会导致资源浪费较为严重,一旦没有任何处理排放到自然环境中,会产生严重的环境污染和危害。因此,应该做好泥浆材料的回收和利用工作,保证利用率得到有效的提升。
        3.3钻孔
        钻杆垂直度严格控制,然后在现场注入泥浆施工材料,并且根据需要进行钻孔施工。钻头下降到规定的深度标准之后,首先是进行压力的施加并且直接压入到钻斗内,在仪器中直接显示出整个筒内已经完全的充满,就能够将底部进行关闭处理,并且把钻头提升,然后倾卸到钻孔外部空间中。在工程的实施中,必须要确保所有的泥浆材料都要比护筒底部高,达到孔壁稳定性的标准。利用上述循环操作处理最终形成孔结构。对于岩土层粘结性较高的材料,可以利用干式或者清水钻进施工工艺开展施工,但是不会应用泥浆护壁处理。如果底层松散容易产生坍塌的问题,应该根据需要选择使用静态泥浆护壁钻进施工的方法,确保孔壁的结构性能合格。
        3.4安装下放导管
        根据工程的需要选择合适的导管,为准300钢管,每节2~3m,配1~3节0.5~1.5m的短管,钢管的吊放开始前,要准备的标注好长度尺寸,然后进行现场的试拼作业,检测导管密封性,确定合适试验压力,为孔底静水压力1.5倍即可。导管达到光滑度、圆顺性的要求,各个接口的部位密封性符合要求,接头达到洁净度标准,密封圈没有任何老化、损坏等严重的问题,且应该保证导管的垂直度、密封性满足工程的标准。导管拼装长度按照桩孔设定的深度以达到要求。导管下放环节,防止存在钢筋笼卡滞的问题。导管试压之前需要进行一侧的封闭处理,另外一侧可以流出水,另外一侧直接和空压机连接,在内部水分充满之后应该通过空压机进行试压处理,保证试验合格,管道的性能和质量满足标准的要求。
        3.5清孔
        桩孔施工环节,清孔是极为重要的一个工序,可以选择应用泥浆泵泵入的方式进行泥浆的施工,桩孔由于厚度较大的松散坍土层存在,经过清孔之后不能立即施工作业,在钢筋笼、导管等安装后才能开始二次清孔的施工。该环节确保内部存在的沉渣厚度控制在5cm以内,摩擦桩则为15cm以下;清孔处理后,保证泥浆密度为1.05~1.10。如果经过检查之后发现超出标准的要求,可以应用导管进行再次清孔处理,直到符合设计标准要求才能开始灌注作业。禁止通过钻深孔的方式取代清孔作业,也应该利用采取措施避免因为排渣不合格而产生严重的坍塌问题。
        结束语
        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:
        [1]彭靖.分析旋挖钻技术在市政道路桥梁桩基础施工中的作用[J].居舍,2018(08):55-56.
        [2]唐云国.研究市政道路桥梁桩基础施工中的旋挖钻技术[J].低碳世界,2016(33):201-202.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: