旋挖樁施工中常見技術(shù)問題及對策分析

黎永祺

摘 要 在現(xiàn)代橋梁、建筑工程項目建設(shè)中，旋挖樁因具有環(huán)保性能優(yōu)越、成孔質(zhì)量理想、施工效率高等特點，而深受工程設(shè)計和施工單位的歡迎。目前，國內(nèi)在旋挖樁施工中，由于受到各類主客觀因素的影響，導(dǎo)致各類技術(shù)問題的普遍存在，必須引起施工單位的高度重視，并且積極制定有效的對策。

關(guān)鍵詞 旋挖樁；施工；技術(shù)問題；對策

近年來，在國內(nèi)的橋梁、建筑等工程項目中，旋挖鉆機成孔施工方法得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在復(fù)雜地基工程中，其實際應(yīng)用效果受到了普遍的好評。旋挖樁適用于各種復(fù)雜的地質(zhì)條件，如：軟土、流泥、流砂、卵礫石等。在旋挖樁施工過程中，必須嚴(yán)格把握其技術(shù)要點，本文結(jié)合筆者親自參與的工程項目為例，對其常見技術(shù)問題及對策進行簡要的分析

1.旋挖樁施工的特點

1.1 成孔速度快

一般情況下，旋挖鉆機的鉆孔與成孔速度可以達到1-1.5m/min，與國內(nèi)樁基礎(chǔ)工程中傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機相比，其優(yōu)勢極為明顯。由于旋挖鉆機的成孔速度快，在保證整體施工進度的基礎(chǔ)上，有效減少了施工的人力、物力投入。

1.2 適應(yīng)性廣泛

由于傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機自身重量有限，在進行硬土地層的鉆孔時，難以保證鉆頭施加足夠的壓力，從而影響了成孔的速率和質(zhì)量。而旋挖鉆機鉆頭則增加了先進的動力頭裝置，在進行鉆孔操作時，在鉆桿重量與動力頭給進力的作用下，保證了鉆進的強度。據(jù)國內(nèi)機械技術(shù)部門研究：旋挖鉆機的成孔速度是循環(huán)鉆機的5-10倍之間。

1.3 環(huán)保性能突出

國內(nèi)傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機普遍采用連接鉆桿與掏渣桶掏渣的泥漿循環(huán)方式，在施工現(xiàn)場必須設(shè)置一定容積的泥漿池，從而難以保證文明施工。而現(xiàn)階段使用的旋挖鉆機則是采取動力頭的循環(huán)形式，其基本工作原理為：使用螺旋鉆頭與旋挖斗，通過強大的扭矩將土、砂礫等鉆進中產(chǎn)生的鉆渣直接進行旋轉(zhuǎn)挖掘，并快速提指至孔外。由此可見，旋挖樁在施工中無需設(shè)置泥漿支護結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了較為環(huán)保的干法施工，必然使施工作業(yè)過程的污染源明顯減少，有利于改善施工現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境。

1.4 樁孔對位方便、準(zhǔn)確

在旋挖樁施工中，旋挖鉆機操作人員可以利用先進的電子控制設(shè)備進行樁孔的定位，并保證旋挖鉆機始終處于最佳的鉆進狀態(tài)，這是傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機無法達到的。

2.旋挖樁施工中常見技術(shù)問題

2.1 受施工土層的制約較大

目前，國內(nèi)使用的旋挖鉆機適用性廣泛，但是在粘性土層的實際鉆進效果較土層、砂層則差距較大，所以在施工操作中，如果遇到硬巖層、孤石層或較密的卵礫石，施工人員必須采取有效的措施克服相關(guān)技術(shù)問題，否則難以保證成孔的質(zhì)量。

2.2 機械維修費用高、時間長

一般情況下，旋挖鉆機的使用壽命為6000h左右（全負(fù)荷工作狀態(tài)），超過其規(guī)定使用壽命后，相關(guān)機械部件必須進行維修或更換，否則將影響到其技術(shù)優(yōu)越性。旋挖鉆機中液壓系統(tǒng)主泵、鉆桿、鉆具、動力頭的造價較高，進行維修通常需要1個工作日以上，所以旋挖鉆機的機械維修費用高、時間長是必須重視的技術(shù)問題之一。

2.3 樁機移動時對場地要求較高

旋挖鉆機普遍采用履帶轉(zhuǎn)動裝置，在施工現(xiàn)場進行鉆機移動時，必須嚴(yán)格控制其行走路線的坡度和平整度，以防止旋挖鉆機在行走中出現(xiàn)傾翻的現(xiàn)象。

3.工程實例分析

針對本文提出的旋挖樁施工常見技術(shù)問題，本文結(jié)合筆者親自參與的某縣電視臺工程為例，通過列舉規(guī)范的操作流程，防止上述技術(shù)問題的出現(xiàn)。本工程的主體采用框剪結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)，按照設(shè)計方案的相關(guān)要求，樁基礎(chǔ)部分采取沖孔樁施工，裙樓部位進行旋挖樁機施工。旋挖鉆機主要應(yīng)用于直徑在1m以上的工程樁施工，總作業(yè)數(shù)量為374根。本工程的旋挖樁施工中，旋挖鉆機選用國內(nèi)常見的金泰SD系列多功能鉆機。

3.1 樁基定位

根據(jù)工程地質(zhì)勘探單位前期提供的水準(zhǔn)點、測量控制網(wǎng)進行引測，并在軸線的延長線上進行標(biāo)注，在旋挖樁施工注意對現(xiàn)場測量控制點的校核，同時加強相關(guān)保護措施。

3.2 埋設(shè)護筒

在旋挖樁的護筒埋設(shè)中，其中心線必須對準(zhǔn)樁位的中心，并且嚴(yán)格監(jiān)測護筒的垂直度，以確保其乎筒中心線、樁中心的重合。在護筒的位置按照要求固定后，使用粘土進行回填、夯實。

3.3 旋挖鉆機就位與管理

在旋挖鉆機安裝完成后，必須保證鉆頭與樁位的中心點對準(zhǔn)，防止在施工中出現(xiàn)孔位偏移的現(xiàn)象。在旋挖鉆機的使用過程中，必須注重日常的維護管理，以減少施工中出現(xiàn)安全事故的隱患。

3.4 鉆進與成孔

按照本工程的設(shè)計方案，在旋挖鉆機的鉆進過程中，泥漿的比重根據(jù)底層的具體條件而定，并且合理確定鉆進中的相關(guān)工藝和技術(shù)參數(shù)。在旋挖樁成孔后，對孔深、泥漿比重、孔徑、沉渣等指標(biāo)必須進行檢查。

3.5 安放鋼筋籠與導(dǎo)管

鋼筋籠與導(dǎo)管的安裝均使用大型吊車，將其直接吊入孔內(nèi)后，按照設(shè)計標(biāo)高進行固定，導(dǎo)管的長度、直徑則必須與孔深相配套，管距孔底為0.3-0.4m，導(dǎo)管埋入深度為≥1m。

3.6 混凝土澆注

利用大型吊車將導(dǎo)管向上拔出，并澆注一定量的混凝土，每次上提導(dǎo)管0.3m則需反插一半，以保證混凝土澆注的密實性，在經(jīng)過循環(huán)澆注后，直至旋挖樁的項面。

4.結(jié)語

在旋挖樁施工中，對于相關(guān)技術(shù)問題必須予以高度的重視，并且積極制定有效、科學(xué)的對策，這是保證旋挖樁施工進度和質(zhì)量的重要條件。

參考文獻：

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