道路桥梁施工中的干成孔旋挖桩施工技术分析
2017-06-19
前言
道路桥梁冬季施工环境比较特殊，由于温度因素影啊到混土浇筑的性能，促使混土浇筑施工技术成为社会重点关注的问题，温度是冬季道路桥梁混土施工的主要难题，干扰工程施工的顺利进行，不利于发挥混凝土浇筑施工的技术优势施工单位根据冬季道路桥梁的施工环境，深入研究混土浇筑施工，促使浇筑施工技术能够充分满足冬季道路桥梁混凝土的施工需要.
旋挖桩历史短于冲孔桩和旋挖桩。旋挖机开始生产是在二战前，美国最早，其次意大利、德国等欧洲国家开始研制，并逐步发展。70 年代传到了日本，得以继续发展。上世纪 80 年代初，该设备传到了中国，刚开始下部配备为常用的履带起重机，后年天津探矿机械厂从美国引进了新技术，1992 年北京设立了宝峨的办事处，旋挖机技术在国内得到进一步发展。到本世纪后，三一重机、金泰、北京经纬巨力、山河智能等一批国产设备龙头企业开始自主生产。
旋挖机在国内下线使用是最近五年的事，使用旋挖桩法的工程在最近三年越来越多，主要应用在铁路、公路、桥梁和建筑的工程桩基础上，随着经济发展，社会进步，科学研究的深入，用旋挖桩法代替传统的人工挖孔桩、冲孔桩等工艺成为了工程技术发展的必然趋势。
1.干成孔旋挖桩技术在施工前的准备工作
首先，在进行挖桩前要设计好开挖方案。在实际施工中，桩与桩间距离不大，这样就会在施工时对比较近的桩造成影响。为了可以在干成孔旋挖桩施工中减少对相邻桩造成影响，在进行道路桥梁施工时，需要将整个施工场地进行分区施工。此外，还要在每个区内设置一台钻机设备，并要按照从左到右的施工方法来进行，还要注意桩间距离不要超过 2.3 m，并应用跳挖施工方法，在桩身混凝土施工完成后，间隔大约 8 d 左右，进行开挖相邻桩。
其次，对开挖深度进行推断。在实际施工中，一定要按照地勘探孔点岩层的实际情况、基础边坡情况等对桩的开挖深度进行计算，计算完成要记录表格。与此同时，要严格对设计地勘进行核准校对，这样在很大程度上可以避免干成孔施工中出现盲目开挖现象。
最后，进行混凝土配比试验及测量工作。在施工中，要注意根据混凝土强度的设计标准，做好对水下混凝土配合比及混凝土配合比的试验，从而保证正常施工及钻孔桩灌注混凝土的要求。
2.干成孔旋挖机简介
旋挖机采用了先进的液压新技术和新工艺，设备主要部件配备了国际上的名牌产品，如：发动机、马达、液压系统、控制系统、底盘等，是一种新兴的钻孔灌注桩的施工设备。其能适用于粘土、淤泥质土的土层，也能适用于部分中微风化岩层。
旋挖机底盘设计为可伸缩型，整体厚重，采用履带式液压底盘的重心低，履带作用面宽，因此机械整体稳定，不易倾翻。
卷扬采用能确保钢丝绳寿命的大滚筒卷扬平台，其能将主卷扬和副卷扬在回转系统上安装，减小了倾翻的作用力，降低了倾翻的风险。
普通钻孔设备不配备辅助支腿，但国内多种类型的旋挖机已开始设计支腿系统。支腿为液压系统，采用变形结构，可以自动伸缩，当收缩时，正常作业将看不见。适用该设备，能确保维修保养时设备的稳定。
液压系统，安全节能。整机操纵采用专用的组合式先导控制，配合电控系统实现钻孔与移位变幅功能动作互锁，操作灵活，控制精确，施工安全。 钻桅起落，动力头加压等动作采用独特的小流量 LS 控制和电比例控制；操作平顺性好；微动性能和自动控制功能强。动力头采用自动变量马达，能自动根据负载改变输出扭矩与速度，自适应性强。
采用嵌入式工程机械电控系统，功能齐全，先进可靠，维护方便。 针对旋挖钻机施工工艺，应用863 高科技成果，采用高可靠性的嵌入式工程机械控制器和真彩LCD 显示屏，融合虚拟仪表技术的电子控制系统，控制平稳、快速、精确，系统升级自主，维护便捷。全中英文人机界面友好、操作简便、使用可靠。
3.施工设计
3.1工艺技术
（1）防止温度散失
混凝土浇筑过程中的温度保护属于重点环节，施工单位在浇筑时，非常关注保温处理，采用多项保温途径，防止温度散失例如：某道路桥梁工程面临冬季低温环境的影啊，在浇筑承台的侧面实行保温控制，该工程将保温村料填充在钢柱、承台之间的空隙部分，隔绝低温干扰，同时该工程采取棚盖的保温措施，预防内部温度降低
（2）提升操作温度
部分地区因为冬季气温过度，导致道路桥梁混凝土浇筑无法正常进行，所以需在操作地点提升温度，方便操作碘钨灯是提升温度常用的设备，直接提升浇筑施工的表层温度，进而提升整体的操作温度。
3.2泥浆搅拌使用
施工用的泥浆组成包括黏土（或膨润土）、添加剂和水，按特定的比例混合，通过搅拌叶在泥浆筒或泥浆池里，匀速地进行搅拌，经过 24小时发酵后投入使用。装泥浆的筒或池包括沉淀、循环等步骤，另需专门设置废浆池。当泥浆从孔中流出时，先进入沉淀次，再到循环池。对不符合要求的泥浆排入废浆池。
3.3关注质量
在灌注工作快结束的时候，需核查浇筑的混凝土总方量，同时应测出混凝土浇筑面的顶部标高。混凝土试块留置。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）第6.2.7 条规定，直径大于 1m 或单桩混凝土量超过25 立方米的桩，每根桩桩身混凝土应留有1 组试件；直径不大于1m 的桩或单桩混凝土量不超过25 立方米的桩，每个灌注台班不得少于1组。
4.施工控制技术
对于大直径高强度岩石来说，采取旋挖钻机施工，为了有效地提高其施工质量，结合工程实施效果，笔者提出几点建议：
⑴入岩作业中钻头必须得到重点关注。在岩石的力学性能中，抗压能力最强，抗拉伸、剪切、弯曲能力差得多，而地下钻孔作业机具受作业空间限制很难直接对岩石进行拉伸、剪切、弯曲。
⑵刀具的有效使用寿命是影响钻进效率和经济性的最重要因素，必须选用合格的截齿（或斗齿）。同时还应当选取与工程配套性良好的一种钻杆和几种钻头。
⑶钻杆应满足要求。旋挖钻机入岩钻进中，设备的扭矩和加压力以及加压模式在岩石上的体现是通过钻杆传递的，钻杆在主机能力及对岩石作用方式的传递上起至关重要的作用。
结语
混凝土是道路桥梁施工的主要村料，其在浇筑施工的过程中容易受到温度影啊，干扰浇筑技术的施工水平施工单位必须严格管控混凝土浇筑施工，避免温度因素影啊浇筑质量，提高冬季道路桥梁施工的性能施工单位在混凝土浇筑中，严格考虑冬季温度影啊，提前做好预防工作，遵循浇筑技术的施工要点，达到道路桥梁施工的质量要求。
参考文献
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