【摘要】當(dāng)前,國內(nèi)在旋挖樁鐵路施工中,由于受到各種主客觀因素的強(qiáng)烈影響,導(dǎo)致各類技術(shù)問題的頻繁發(fā)生,必須引起施工單位的強(qiáng)烈重視,而且積極制定出有效的對策和方法。
【關(guān)鍵詞】旋挖樁;施工;技術(shù)問題;對策
一、前言
近年來,旋挖樁是在我國使用比較先進(jìn)的樁基施工工藝。它普遍的使用于我國的很多的施工建筑,例如很多大型的建筑物的基礎(chǔ)樁施工和建設(shè)。對于旋挖樁施工大型技術(shù)成孔質(zhì)量效果比較好、環(huán)保性能比較優(yōu)秀、施工效率相對較高、施工成本相對較低等特點(diǎn),因此得到廣泛的贊美與推廣使用。還有旋挖樁是對地質(zhì)條件沒有選擇,旋轉(zhuǎn)樁廣泛適用于流沙、流泥、軟土等很多種復(fù)雜的地質(zhì)條件,所以需要人們對旋挖樁技術(shù)進(jìn)行更進(jìn)一步的探索,來提高工程施工的質(zhì)量,為國家和社會創(chuàng)造出更大更好的的利益價(jià)值空間。
二、研究背景
在很多大型建筑中得到廣泛應(yīng)用。旋挖機(jī)開始生產(chǎn)是在二戰(zhàn)前,美國最早,其次意大利、德國等歐洲國家開始研制,并逐步發(fā)展。70 年代傳到了日本,得以繼續(xù)發(fā)展。上世紀(jì)80年代初,該設(shè)備傳到了中國,剛開始下部配備為常用的履帶起重機(jī),后天津探礦機(jī)械廠從美國引進(jìn)了新技術(shù),1992 年北京設(shè)立了寶峨的辦事處,旋挖機(jī)技術(shù)在國內(nèi)得到進(jìn)一步發(fā)展。到本世紀(jì)后,三一重機(jī)、金泰、北京經(jīng)緯巨力、山河智能等一批國產(chǎn)設(shè)備龍頭企業(yè)開始自主生產(chǎn)。旋挖機(jī)在國內(nèi)下線使用是最近五年的事,使用旋挖樁法的工程在最近三年越來越多,主要應(yīng)用在鐵路、公路、橋梁和建筑的工程樁基礎(chǔ)上,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,社會進(jìn)步,科學(xué)研究的深入,用旋挖樁法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工挖孔樁、沖孔樁等工藝成為了工程技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
三、旋挖樁施工的特點(diǎn)
1、成孔速度快
一般情況下,旋挖鉆機(jī)的鉆孔與成孔速度很快,和傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機(jī)相比優(yōu)勢非常明顯。由于旋挖鉆機(jī)的成孔速度加快,保證了整體施工進(jìn)度,有效降低了施
工的物力和人力投入。
2、適應(yīng)性更廣泛
循環(huán)鉆機(jī)本身重量有一定限度,對硬土地層的鉆孔時(shí),很難保證對鉆頭施加足夠大的壓力,進(jìn)而影響成孔的速率、質(zhì)量。旋挖鉆機(jī)鉆頭加大了先進(jìn)的動力頭裝備,進(jìn)行鉆孔操作的時(shí)候,鉆桿重量與動力頭提供進(jìn)力的影響下,提供鉆進(jìn)的強(qiáng)度。
3、環(huán)保性能比較好
傳統(tǒng)循環(huán)鉆機(jī)基本上采用連接鉆桿和掏渣桶掏渣的泥漿循環(huán)方法,施工現(xiàn)場會設(shè)置一定容積的泥漿池,所以很難保證文明的施工。而現(xiàn)在使用的旋挖鉆機(jī)采取了動力頭的循環(huán)形式,他的基本工作原理和方法:運(yùn)用了螺旋鉆頭與旋挖斗,運(yùn)用扭矩將土、砂礫等鉆進(jìn)中產(chǎn)生的鉆渣直接進(jìn)行挖掘,快速提指到孔外。旋挖樁施工中不需要設(shè)置泥漿支護(hù)的結(jié)構(gòu)有利于改善施工現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境。
4、樁孔對位準(zhǔn)確和方便
旋挖鉆機(jī)操作工人利用先進(jìn)的電子來控制設(shè)備開進(jìn)行樁孔的定位,保證了旋挖鉆機(jī)一直處于最好的鉆進(jìn)狀態(tài)。
四、施工控制的要點(diǎn)技術(shù)方法
1、施工資料前期準(zhǔn)備
開工之前應(yīng)該對與該工程的水文地質(zhì)資料和地質(zhì)的勘測報(bào)以及地質(zhì)的勘測報(bào)告和樁基施工圖進(jìn)行足夠的理解,而且對樁基的施工圖進(jìn)的要求,對沉降、衛(wèi)衣監(jiān)測點(diǎn),水位的監(jiān)測、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測、周邊變形檢測。
2、選擇鉆具
對于不同的地質(zhì)情況,鉆具和鉆桿、護(hù)筒、斗齒、清孔工具等進(jìn)行監(jiān)理檢測,機(jī)械和設(shè)備進(jìn)行選擇和優(yōu)化處理。對不同的施工設(shè)備和地質(zhì)的情況,優(yōu)化考慮鉆進(jìn)的參數(shù)、施工的方式和質(zhì)量的控制等等。思考能否采用接力的鉆削或者巖石
鉆削和土壤切削等方式進(jìn)行加壓,鉆頭轉(zhuǎn)速和鉆進(jìn)扭矩進(jìn)尺速度和監(jiān)測質(zhì)量的控制指標(biāo)等等。
3、場地進(jìn)行布置
根據(jù)需要設(shè)計(jì)的要求對于場地進(jìn)行布置,完成四通一平的要求。四通一平是指對水和電以及路和通信通暢;場地應(yīng)該保證平整的要求、而且將雜物清處、進(jìn)行軟土的鏟除和夯打嚴(yán)密的要求。對場地進(jìn)行處理后,測量人員要進(jìn)行放樣處理。并且保證測量數(shù)據(jù)的科學(xué)性以及有效性,等到開始測量前需要審查測量人員的資格。保證第一次測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核準(zhǔn)確后把全部的樁位放出來,等到釘好十字保護(hù)樁后需要對放樣的數(shù)據(jù)備案保存。
4、控制泥漿
灌注樁的施工過程中,避免其發(fā)生坍孔,所以需要穩(wěn)定孔內(nèi)水位進(jìn)而提供便利給挾帶鉆碴,大概上說采用的都是將膨潤土制造成泥漿進(jìn)而對孔壁進(jìn)行護(hù)壁。
5、旋挖鉆機(jī)操作方法
在鉆進(jìn)的時(shí)候要求輕壓慢轉(zhuǎn),接著逐漸的加大旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)的壓力,在鉆孔的時(shí)候能夠根據(jù)地質(zhì)的情況來進(jìn)行控制進(jìn)尺的速度。
五、旋挖樁施工常遇到的問題和沉渣處理的方法
旋挖鉆成孔是伸縮式鉆桿自重包含鉆斗重和固定在桅架上的油缸液壓的壓力作用情況下,采用鉆桿旋轉(zhuǎn)和鉆斗的旋轉(zhuǎn),利用動力頭旋轉(zhuǎn)切削土體土屑進(jìn)而裝滿鉆斗,接著由鉆機(jī)提升的裝置并且和伸縮鉆桿來將鉆頭提出孔外進(jìn)行卸土,一直到鉆至設(shè)計(jì)孔底的標(biāo)高,在這段時(shí)間來完成桅桿垂直度的自動調(diào)節(jié)和鉆孔深度計(jì)量的要求,一直反復(fù)循環(huán)直到孔底地質(zhì)的勘測。
旋挖成孔灌注樁的施工大體上有三種施工方法:1、干作業(yè)成孔法,無需利用穩(wěn)定的液護(hù)壁,可以直接采用旋挖鉆具成孔的一種方法;2、利用濕作業(yè)成孔的方法<泥漿護(hù)壁成孔>,利用旋挖鉆具、穩(wěn)定液護(hù)壁的成孔方法;3、全護(hù)筒護(hù)壁的方法,就是采用套管跟進(jìn)對易坍塌和易縮徑地層來實(shí)行護(hù)壁的方法,利用旋挖鉆具成孔這種方法,可為護(hù)筒下到位后鉆孔和護(hù)筒來跟進(jìn)鉆孔提供部分動力。
六、技術(shù)分析和運(yùn)用方法
面對本文寫的旋挖樁施工常常遇見的技術(shù)問題,本文結(jié)合專家參與的某縣電視臺工程個(gè)例,列舉規(guī)范的操作流程和方法,為了防止所述技術(shù)問題的頻繁出現(xiàn)。此次工程的主體采用框架結(jié)構(gòu),根據(jù)設(shè)計(jì)方案的一些要求,樁基礎(chǔ)的小部分采取了沖孔樁的施工,裙樓的部位進(jìn)行了旋挖樁機(jī)的施工。旋挖鉆機(jī)一般應(yīng)用在直徑在1m以上的工程樁上進(jìn)行施工,其總作業(yè)數(shù)量大概是374根。本工程的旋挖樁施工時(shí),旋挖鉆機(jī)運(yùn)用國內(nèi)經(jīng)常見到的金泰SD系列的多功能的鉆機(jī)。
1、樁基的定位
利用工程地質(zhì)勘探單位前期他們提供出的水準(zhǔn)點(diǎn)、測量并且控制網(wǎng)進(jìn)行引
測,并且在樁基軸線的延長線上從而進(jìn)行標(biāo)注,并且在旋挖樁施工上對于現(xiàn)場測量控制點(diǎn)注意校核,并且加強(qiáng)相關(guān)的保護(hù)措施。
2、護(hù)筒的埋設(shè)
在對于旋挖樁的護(hù)筒埋設(shè)的時(shí)候,他的中心線一定要對準(zhǔn)樁位的中心,而且進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測護(hù)筒的垂直度控制,進(jìn)而其筒中心線、樁中心的一定要重合。并且在護(hù)筒位置的控制按照要求固定,使用粘土從而進(jìn)行回填和夯實(shí)。
3、旋挖鉆機(jī)就位和管理
完成旋挖鉆機(jī)安裝后,一定要保證鉆頭和樁位的中心點(diǎn)要對準(zhǔn),避免出現(xiàn)在施工中出現(xiàn)了孔位偏移這一現(xiàn)象。在使用旋挖鉆機(jī)過程中,一定要注重日常維護(hù)和管理,從而降低在施工中存在的安全事故隱患。
4、鉆進(jìn)與和成孔
根據(jù)工程的設(shè)計(jì)方案在旋挖鉆機(jī)的鉆進(jìn)的時(shí)候,泥漿的比重要按照底層的條件來確定,一定要合理的確定鉆進(jìn)中的相關(guān)的工藝和技術(shù)。等到旋挖樁成孔后,一定要進(jìn)一步對孔深、泥漿的比重、孔徑和沉渣等指標(biāo)檢查。
5、安放鋼筋籠和導(dǎo)管
鋼筋籠和導(dǎo)管的安裝會使利用用大型吊車,等到將其吊入孔內(nèi)的時(shí)候按
照設(shè)計(jì)標(biāo)高來進(jìn)行固定位置,導(dǎo)管的長度和直徑一定要和孔深相配套。
6、混凝土澆注
通過使用大型吊車來完成將導(dǎo)管向上拔出,并切澆注上一定量混凝土,
用來保證混凝土澆注密實(shí)性所以經(jīng)過循環(huán)澆注后,要一直到旋挖樁的項(xiàng)面。
七、結(jié)束語
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(jìn)度和質(zhì)量的重要條件。
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