关于旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术的思考

关于旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术的思考

杨恒钢 ,刘丙强 ,李周

中交一公局西南工程有限公司  四川成都   610031

摘要：现阶段，旋挖钻是一种新型的钻孔施工方式，因为优势极高而在公路和高铁、市政建设以及工业民用建筑等基础施工方面得到了广泛应用，本身呈现出了环保性和施工效率高等一系列特征，适合应用在工期要求非常紧的工程项目中。在本篇文章中，主要论述了旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术具体应用情况。

关键词：旋挖钻机干作业法；成孔灌注桩；施工技术

     旋挖钻机工程机械中十分重要的一项机种，经过长达多年的发展，在公路、铁路等钻机工程中应用极为普遍，对于环境产生的污染程度比较小，操作方便，受到了施工单位的广泛青睐。文章中依照工程特征提出了该项方式的具体应用情况。

1、工程概况

江津至泸州北线高速公路（重庆段）项目K28+356璧南河大桥，横跨长江左岸支流璧南河，共27跨、全长944米。全桥设计桩基174根，桩径有1.8m、2m和2.2m三种类型，桩长13～30m。璧南河大桥17#～22#墩为薄壁空心墩，每个薄壁墩设计6根桩基础，其余墩柱均为单桩基础，21#墩位于河道中间位置，20#～22#墩（共36根桩基）为水下灌注桩，其余墩台桩基均为干孔桩。桥位区岩性以泥岩、砂岩为主，覆盖层第四系土分布广泛，局部基岩出露，中风化岩体较完整，裂隙较发育，地质构造简单。设计地质勘探揭示桥位区中风化砂岩饱和抗压强度不超过25MPa，实际芯样检测结果显示岩石强度普遍能达到25～65MPa。

图1 桥区三维地形图

桥区内有乡村水泥道路通过，交通条件比较方便，且施工影响范围内有多栋民房交错分布，综合考虑地质、交通、噪音污染、施工进度质量等因素，项目采用SR415R型旋挖钻机施工全部174根桩基。

2、旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术准备要点
    旋挖钻机是采取回转斗或者其他作业装置进行，循环作业成孔的机械设备在各项钻孔灌注桩工程中对其应用极为普遍，有着适应能力强、能够解决特殊地基承载性能等一系列现象。

2.1技术前期阶段的准备

相关人员应当动态性的勘察施工现场地质情况，掌握水文资料、设计图要求和施工技术规范以及施工措施，熟悉施工现场环境，逐一检查施工领域内的地下管线、危险建筑物等分布情况，同时按照设计强度开展实验操作，与钻孔桩灌注要求相符合。

2.2机械准备

第一，配套设备包含了挖掘机、吊车、钻渣运输机。第二，钻孔设备。按照地质情况选择全液压旋转钻机。第三，混凝土灌注设备。表现为导管、下料斗等。
2.3施工材料准备

在施工前期阶段中应当对图纸进行检验，依照设计图纸要求准备相应的材料，加深材料管理人员和技术人员之间的沟通力度，按照施工组织设计进度对材料加以准备，密切注重市场价格动态情况，为后期施工稳定开展提供良好的基础，避免因为材料不充足而影响到施工进程的正常开展。

3、旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工工艺的应用

现阶段，应当结合实际情况进一步明确桩的轴线位置，依照具体的钻孔对钢护筒加以埋设，合理控制埋设的高度，应当超出原土面即可，同时简径也应当比标准的设计桩径要求要大一些，其中具体的施工工艺应用流程表现在以下几方面。一，明确钻机就位，应当与中桩位相对准，保持钻机机架的垂直性，有效的检测垂直度情况，避免钻杆垂直度产生不良的偏差。二，启动电机，保持旋转掘进状态。在挖土过程中，应当有效的检验机架主动力电机的下降间距，合理控制各项间距，将钻斗提出，然后把砖渣卸除，相关人员实施钻进工作期间应当动态性的勘察周围地质情况，合理控制具体的钻进速度，采取性能良好的钻头设备，避免对桩基孔中的钻头加以提取。需要认识到的一方面是，要想规避孔壁塌陷问题的发生，需要在孔内适当的浇筑稳定液，从而保持稳定性。三，在旋挖成孔过程中，有的土层出现塌孔的概率是非常高的，要想将该种现象有效解决，就需要在孔内灌注膨胀土的泥浆，当土层是粘性类型的土质时，可以采取灌注清水钻孔的方式，有效的设置沉淀池，利用沉淀池将剩余的泥浆或者废水清除出去。四，应用测绳的形式对钻孔深度加以检验，在合格以后继续开展勘探工作。五，对钢筋笼和混凝土导管规范性放置，重点对孔深度和孔底沉渣厚度加以检验。六，浇筑水下混凝土。应当采取边浇筑边拔导管的形式，完成灌注作业以后将导管拔出。

4、旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术质量控制

4.1旋挖桩施工前期阶段的准备工作

在实施旋挖桩施工作业之前，相关部门需要从施工场地周围水文地质情况入手，进行有效的勘察和检测，做好中线等基准线的测量放样作业。其次，全方面的检验施工场地中所需的材料和设备性能，提升整体质量，使其和规范性的要求相一致。然后，技术交底工作也是必须要重点实施的，施工人员和技术人员需要明确掌握和遵循技术标准要求，为增强钻孔灌注桩质量提供良好的依据。最后，在选取施工场地、平整度和进场道路的过程中，务必和该项工程提出的要求相一致，并且规范性的实施施工用电，确保各个环节无差错之后才可以步入施工环节。

4.2测量放样环节

在测量放样期间，务必遵循规范性的标准要求实施作业。

①首先，实施测方控制桩工作，根据建设单位提供的场地内控制坐标和标高位置进行测量，遵循施工图中的要求，测量基坑变现、旋喷桩和截水沟等，使用经纬仪和全站仪。

②施工人员需要对施工图纸进行详细的检查，按照基本要求实施放样测量工作，整平施工现场，结合实际情况设置有关的施工通道以及水电系统等。并且强化对施工现场材料和设备的验收力度，禁止将不符合要求的材料应用于施工中。合理的布置施工场地，为后期钻机施工作业的开展提供一定的帮助。

4.3埋设钢护筒

按照钢护筒埋设要求，当处于陆地时进行钻孔的话，可以采取挖坑方式，钢护筒埋设施工作业是旋挖钻机施工的最初阶段，待确保测量放样工作有效开展之后再埋设钢护筒，这样做的目的是为了降低刚护筒顶面位置出现偏差的概率。当前，以长度处于4m之内的钢护筒为主，使用厚度为10mm的钢板实施制作工作，当钢筋筒长度超出了4m以后，使用厚度为20mm的钢板实施制作工作，在钢护筒埋设位置非常深的情况下，应用多节钢护筒进行连接起来，连接形式为焊接，焊接期间，务必确保接头有着良好的圆顺性，其刚度和防渗需求相一致。

4.4钻进成孔环节

在旋挖钻机成孔环节中，需要从地层和地下水位埋深等方面入手，借助干作业成孔和泥浆护壁方式实施作业。针对于施工现场中有着残积土和硬塑状粉质黏土并且地下水位埋深比较深的地层来讲，经由探究发现无问题之后，可以应用干作业成孔工艺，借助旋挖钻机进行取土成孔。面对于场地内填土厚度比较大的区域来讲，受上部杂填土层稳定性不高等现象的影响，需要利用护壁泥浆实施护壁工作，增强孔壁自身的稳定性。

5、结语：

针对于地质条件较好的施工区域，可优先考虑采用旋挖钻机干作业法成孔灌注桩施工技术，该项技术操作简单、功效高、安全环保效益突出，具有较好的推广应用价值。

参考文献：

[1]朱晓建.气举反循环在钻孔灌注桩二次清孔中的应用[J].考试周刊，2022，21：238-239.
[2]董文渊.气举式吸泥机在混凝土灌注桩清孔中的应用[J].科技情报开发与经济，2022，8：151-152.

[3]昊明州.分析潮注桩施工工艺中的冲击成孔和旋挖成孔技术[J].建材与装饰。2022(08):29-30.