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摘要:桥梁施工中轻型桩基础以其良好的技术性能及经济性在当代桥梁设计得到广泛应用,但由于其属于地下隐蔽工程施工,施工质量控制难度较大,不可预见性施工影响因素较多,使得桩基础施工质量控制难以保证。本文从某桥梁施工的实际需求出发,结合旋挖钻钻孔桩施工技术的特点及具体内容,以某桥梁工程项目为例,就旋挖钻钻孔技术应用进行了分析,较为深入地探讨了旋挖钻钻孔桩施工技术各要点与难点。
关键词:铁路大桥旋挖钻钻孔桩;施工技术应用
铁路桥梁工程多具有工程跨时长、资金投入大、设计难度高、施工涉及领域广泛且技术工艺运用复杂等特点,将旋挖钻钻孔桩施工技术运用于铁路大桥工程施工建设过程中,利用其灵活、降噪、低碳环保、装机功率大等优势,能有效提升施工效率,最大程度上确保建设质量,为路桥工程保质保量完工创造条件,为工程质量安全的稳定奠定基础。如何克服旋挖钻钻孔桩施工技术中的重难点问题,充分利用该项技术达到最佳的施工效果成为当前各施工团队探讨的热门话题。
1铁路大桥工程概况
某桥梁施工项目,位于我国东南地区,桥梁中心桩号K139+295,桥孔分为六联布设。该桥梁工程中,桥设计流量为556.4m3/s,流速为2.23m/s。桥梁所属区段,气候温暖湿润,一年四季分明,地处东经117°48'30"~118°40',北纬25°50'36"~26°26'30"之间;且该桥经过区域,以中低山地和丘陵为主,该桥标段有11座桥梁、8座涵洞,桥梁桩基施工过程中,需要在保证施工安全和工程质量的前提下,采取科学调度,加快工程施工进度。
2旋挖钻技术的认识和应用中常见问题
2.1旋挖钻技术
旋挖钻技术,是在桥梁施工中成孔作业的技术,该技术具有成孔快、操作简单的优点,同时在实际施工应用中,还具备进度快、施工效率高的特性,大大节省施工工期。桩基施工中,应用旋挖钻施工,速度极快,成孔质量好,同时能够在一定程度上,保证钻孔垂直度,有效减少对泥浆的破坏,保障施工质量。
2.2分析实际应用常见问题
在应用旋挖钻技术进行桥梁桩基础施工中,还会发生钻孔异常弊端,如在钻孔过程中,容易发生坍孔;以及在钻孔后,发生弯孔、缩孔,影响施工质量与进度;还有就是在桥梁桩基础施工中,应用旋挖钻技术的时候,还会发生埋钻,不仅毁坏施工机械设备,还将会影响施工进度。对于该桥施工中,在其桥梁桩基础施工方面,应用旋挖钻技术,就发现弊端,如11号墩右侧2号孔,8号墩右侧2号孔,均不符合施工需求,故此,在实际应用旋挖钻技术进行桥梁桩基础施工中,还应该采取有效防控措施,优化应用旋挖钻技术,提升桥梁桩基础施工质量。
3.道路桥梁桩基础施工对旋挖钻技术的有效应用
针对该桥项目,在其桥梁桩基础施工中,应用旋挖钻技术,优化改进其应用措施,提升施工质量,以确保桥梁桩基础稳定性。
3.1准备施工场地
在桥梁桩基础施工中,对于应用旋挖钻技术之前,可以先在进行钻孔桩位置处,填筑好施工所用场地,并能够根据实际情况,对于每个墩台,应用全站仪精确的定位出各桩位的坐标。同时,能够在桥梁桩前后、左右距离中心位置2m处,设置好十字护桩设备,埋设护筒后四周回填黏土。制备泥浆,在11号墩右侧2号孔、8号墩右侧2号孔旁边,桥梁桩施工之中,可以设置泥浆池与沉淀池,并且在钻进过程中,还要有试验人员定期检测泥浆的各项性能指标,确保钻孔施工工作顺利进行。
3.2控制施工弊端
针对桥梁桩基础施工中,应用旋挖钻技术,针对坍孔弊端,应该在施工中查明桥梁桩11号墩、8号墩坍孔的原因,并能够对其进行采取相应的分析处理工作,可以采用添加深埋护筒施工措施,继续进行钻进施工工作,避免影响桥梁桩基础施工进度。同时,也可以根据现场的施工情况,增大在桥梁桩基础施工中所应用的泥浆比重,能够将其控制在一定范围之内,确保其比重在1.15~1.4间。桥梁桩施工之中,在进行旋挖钻施工时,还应该改善桥梁桩基础孔壁的结构,在旋挖钻头每次进入到桥梁桩施工液面时,确保钻头速度是缓慢的,在等到钻头可以完全进入浆液后,可以匀速下到桩基础孔底,完成施工。在桥梁桩施工前,要做好对相关施工人员的岗前培训工作,提高施工人员的专业水平,并且提高桥梁桩旋挖钻施工人员的质量安全意识,在旋挖钻施工中加强监督,确保施工人员按规定流程进行作业;定期监管施工质量,培训施工人员,抽查施工人员的工作质量,保证施工质量可以达到设计要求,确保桥梁桩基础施工质量。同时针对桥梁桩基础施工中的弯孔、缩孔现象,可以把钻头提到偏孔位置反复扫孔;若是发生严重弯孔,可以待填料沉实后再进行钻孔纠偏施工。同时,针对应用该技术产生的埋钻以及卡钻的弊端,多是由于此时在施工钻头的周围,已经沉淀了大量的泥浆,故此会施工工作产生很大的侧阻力,也因此影响施工;将桥梁桩基础施工进度按月、季度、年度进行量化,科学合理安排好施工进度衔接计划,不仅有利于纠正施工进度偏差,还能确保在规定的期限内完工。实际在桥梁桩基础施工中,可以先消除阻力,再解决施工问题,继续施工,保证施工按期完成。
3.3旋挖钻成孔施工步骤
针对桥梁桩基础施工之中,可以采用改进后的钻孔施工技术,主要应用湿法成孔施工方法,采用旋挖斗钻头成孔施工。在桥梁桩基础钻孔前,先要完成各项的准备工作之后,再将钻头的中心与钻孔的中心确保其对准,并将旋挖钻放入孔内,调整旋挖钻的钻机垂直度参数,使旋挖钻的钻杆可以垂直,并稍微提升旋挖钻设备,桥梁桩施工之中,确保钻头的环刀可以在施工孔内自由的浮动。并且在开始钻进时,旋挖钻需要采用低速钻进,保证桥梁桩施工中的孔位不发生偏差。对于旋挖钻技术中,桥梁桩基础施工的泥浆可以采用由膨润土、火碱以及纤维素混合的泥浆,在将泥浆泵入孔内中,可以慢慢将旋挖钻均匀的钻进,在钻进过程中,缺乏泥浆可以发挥护壁作用。在桥梁桩基础施工钻进时,可以掌握好旋挖钻的进尺速度,能够随时观察旋挖钻施工中的孔内情况,可以及时在施工中补加泥浆,使其可以保持液面高度。对于施工中,在泥浆制备方面,确保泥浆粘度可以控制在17~20s范围,泥浆砂率能够控制在4%范围以内。旋挖钻技术中,在桥梁桩基础施工中,针对旋挖钻技术施工中的补浆速度,采用泵送方式进行泥浆补充,在泵送的过程中,要确保泥浆泵送速度满足施工需求,并且保证液面可以始终位于护筒底面以上,有效避免施工坍孔,提升桥梁桩基础施工中的成孔质量。
3.4优化误差控制与检验
对于桥梁桩施工之中,应该先设置好钻孔的允许误差值,并且在施工钻孔之前,能够先应用水准仪,确定施工护筒标高,以此作为桥梁桩基础施工基点,最终确定计算孔深,避免施工钻孔误差超出预计范围,确保桥梁桩基础施工质量。强化施工中各部门间的联系,做好对旋挖钻施工中各个阶段的施工检查工作,有效避免旋挖钻施工中质量隐患的发生。对于旋挖钻施工设计中,应建立完善管理机制,避免监管职责模糊,对于施工中遇到的紧急事情应该能及时响应,提升桥梁桩基础施工质量。对于旋挖钻技术应用,在旋挖钻对桥梁桩钻进过程中,操作人员也应该做到随时观察钻杆是否是垂直的,并能够及时的通过深度计数器,有效控制在实际施工中的钻孔深度。旋挖钻技术中,在进行验孔操作时,可以采用验孔设备,检查桥梁桩基础施工中孔深、孔径以及倾斜度,并在达标后报请工程师签证,然后再进行后续施工。
在桥梁桩基础施工中,应用旋挖钻技术,并采取有效控制措施,控制旋挖钻过程中的不良影响,避免不可预见因素影响施工质量,确保在施工中稳定夯实桩基础,从而有效提升桥梁桩基础施工质量,确保桥梁施工整体安全。
4.结束语
综上所述,随着国家经济水平与综合实力的提升,为了加快城市发展步伐,越来越多的桥梁工程投入建设施工中,桥梁建设企业迎来了发展的春天。旋挖钻钻孔桩施工技术作为一项新型技术工艺,具有较广的发展前景,将其用于桥梁施工建设过程中,能充分利用其成孔效率高、钻孔质量好、灵活便利、降噪环保、装机功率大等优势,最大程度上保证路桥工程的施工质量与安全,有效缩短工程用时,节省工程造价成本,实现各项资源的优化合理配置,利于施工单位实现经济效益与社会效益最大化,为其走上健康长远的发展之路奠定坚实的基础。