道路桥梁施工中的干成孔旋挖桩施工技术

2024-05-27许伟

散装水泥 2024年1期

许伟

（保利长大工程有限公司，广东广州 510640）

道路桥梁工程建设日益增多，涉及的地质环境越发复杂，很多时候需要在特殊地质条件下进行施工，对施工技术工艺要求越来越高。为提高工程施工综合效果，首要条件是选择适应性强的技术工艺，然后对整个施工流程进行管理，以专业手段为支持，确保每道工序的规范性与专业性。干成孔旋挖桩施工技术已经比较成熟，在实践中积累了较多经验，可以作为此类工程施工的参考。基于此，本文确定了施工技术条件与要点，以便相关人员预防风险，更好地发挥干成孔旋挖桩技术优势。

1 干成孔旋挖桩施工条件

道路桥梁工程施工应用干成孔旋挖桩技术时，首先，要全面勘察现场环境，编制相应的施工方案，指导施工作业顺利实施。为提高施工质量，要选择专业技术手段进行现场测量和规划，安排好施工进度，使施工过程始终保持较高的作业效率。其中，可选择的测量方法有现场测量定线和施工现场实地测设路线。这两种方法均存在部分技术条件限制，需要根据实际情况进行选择。其次，要对现场进行处理，提高路面的平整度。并要以前期规划和勘测为基础，通过专业软件来绘制工程施工图纸，再将图纸转化为点坐标形式显示出来，从而减少作业数量。为确保工程施工顺利，除了前期现场勘察外，在正式钻孔前需要再次检查场地，确认平整度。一般可先利用装载机对场地进行整平处理，再人工进行精细化处理，以保证场地平整性满足施工要求。同时，要以项目施工要求为基础，全面调查现场实际情况，科学识别存在的风险因素，并提前采取措施做好预防，以规避各种隐患。尤其是要注意用电安全，对电气设备采取机、漏、闸、箱管理，不得由单个开关控制多台设备，以确保设备有较高的可控性。另外，要将施工条件落实到位，包括清运现场垃圾杂物，以避免现场堆积影响施工。

除上述条件外，更重要的是保证成孔旋挖机性能的稳定性，其作为干成孔旋挖桩施工的关键条件，必须在进场前检查其性能状态，排除各种运行隐患，保证其能够稳定、可靠地运行，满足施工条件。同时，要由具备专业资格证书的人员操作，并做好日常检修维护，使其能够很好地应对不同施工条件，始终保持稳定运行状态，提高成孔质量和施工效率。

2 道路桥梁施工中干成孔旋挖桩施工技术应用

2.1 施工准备

2.1.1 地质勘察

相关人员需要全面勘察项目施工现场的地质条件，了解现场情况，如通过勘察确认是否存在膨胀土、卵石、泥岩等，从而为施工方案的编制提供有力支持，提高施工方案的针对性，并为钻孔施工提供重要参考。然而，部分道路桥梁工程施工过程中，相关人员忽视了前期地质勘察的重要性，所得地质信息并不全面，难以发现施工现场存在的地质隐患，无法提前采取具有针对性且有效的处理措施，不仅施工难度更大，而且更容易产生质量问题。尤其是道路桥梁施工现场环境错综复杂，存在诸多施工作业的影响因素，如恶劣的气候条件会影响水泥、沥青等材料的性能，如果处理不当很容易发生施工问题。因此，专业单位需要做好现场勘察，确定施工范围内的地质条件，有效识别各项影响因素，并选择有效的应对方法，争取在源头进行预防，为正式施工打下良好基础。

2.1.2 材料准备

施工前，需要选择和控制所有材料，以保证其性能和质量达到施工标准。应由经验丰富的人员负责采购施工材料，并收集、整理市场信息，筛选具有专业生产资质且市场口碑良好的供货商合作，按照采购单确定材料规格、型号、数量等。同时，在进场前，按要求检验材料，确认其是否具有出厂证明、生产合格证、质量验收证明等材料，按照采购单核对材料信息，在各项信息准确无误的情况下，方可进场。另外，需要取样送往实验室进行检验，确定最合适的材料配比，保证材料有足够的承载力，以满足道路桥梁施工要求。

2.1.3 技术准备

首先，组织施工前，要再次确认施工方案和技术工艺，对比实际情况，调整、补充不合理的部分，确保桩间距、开挖深度等参数准确，为正式施工提供技术指导。其次，选择干成孔旋挖桩技术进行施工前，要全面勘察现场，确认场地平整性和通透性，并全面清理杂物垃圾，避免影响正常施工。最后，要提高对技术准备工作的重视。例如，现场测量放线时，要确定施工基准点，并通过基准点和导线点来控制施工方向，要注意开挖深度的确定，综合现场地质条件和桩距情况灵活调整开挖深度。控制各个细节不仅能保证工程施工顺利开展，还可以提高施工效率，有效预防质量问题。

2.1.4 设备准备

干成孔旋挖桩施工技术机械化程度非常高，整个施工对机械设备的依赖性非常强，因此，在准备环节需要重视各设备的选择和管理。道路桥梁应用干成孔旋挖桩技术施工时，所用设备包括发动机、马达、控制系统、液压系统等。所选型号不同，设备的施工效率有明显差异，一般新型设备可更好地减少能源损耗。同时，要合理选择主卷扬和钻斗，一切要以地质条件为前提，保证机型配置的科学性，既要保持高效率施工，又要降低机械磨损和运行故障。另外，确定不同设备组合，以求更灵活地应对不同工况，达到最佳的施工效果。

2.2 测量定位

干成孔旋挖桩施工的一个重要环节是桩位的测量和定位，一般可选择全站仪来完成，以保证桩芯坐标测量结果的精确性。基本测量定位完成后，要在图纸内标注出控制点，且依据施工要求将钢钉打入定位好的桩芯内。其中，注意钢钉方向要指向桩外，同时，采用两两十字交叉的方式标注出桩芯位置，以免重复施工。桩芯位置标记完成后，要校验钻筒位置，常用的外延标记法对控制、试探深度有较强的适应性，确认其保持在1.2m 范围内。另外，试探环节需要严格按照专业规范控制好细节。正常情况下，试钻圈数速度在16 圈/min 以内，且完成后还要安放十字架来处理钻孔面架。为保证测量及定位结果的准确性，需要采取重复测量的方法，将偏差控制在允许范围内。

2.3 埋设钢护筒

测量定位全部完成后，需要埋设钢护筒，且要在旋挖孔之前完成。实际操作中要以现场桩孔状态来选择钢护筒。钢护筒直径要在150～200mm左右，应用旋挖机静压法进行埋设，护筒底至少进入黏土层0.5m，以提高钢护筒的稳定性。其中，钻孔应用的钻头尺寸要小于钢护筒内部直径约0.2m，同时，钢护筒长度要控制在2.8m 左右，筒壁厚度以7mm 为宜。钢护筒埋设要注意控制细节，调整钢护筒顶面，使其高于地面，但最大不超过0.6m。实际施工过程中，不可避免地会受到其他因素影响，为更灵活地应对各种突发情况，应提前进行充分准备，如通过旋挖机静压法形成十字后，需要进一步校对再埋设护筒，此时，可以添加适量黏土，为调整施工参数创造条件，提高钢护筒的压实效果，预防后期渗漏、坍塌等常见问题。

2.4 钻孔成型

上述工序完成后，可组织进行钻孔施工。施工过程中需要根据成孔要求来调整钻机参数，以合适的角度和速度来达到设计钻孔效果。整个钻孔过程中，要排除各因素对钻机稳定性的影响，以硬度较大的地面为例，可通过提高钻机速度来保证钻机的稳定性。对于钻孔过程中产生的原状土，可直接装入钻斗清运出去，以避免影响钻孔质量，减少对土质的扰动，减缓沉积现象。不同的道路桥梁工程，钻孔成型环节的处理方法不同，要根据现场情况，选择钻孔方式，提高钻孔质量。例如，稳定性较大的土层，清水钻进技术的适应性较大，但要在达到设计深度后及时停止钻进；而稳定性较差的土层，旋挖钻孔的适应性更强，且钻孔过程中要注意控制孔壁强度。在所有钻孔作业结束后，要检查钻孔质量，确认其是否达到施工标准，不达标的钻孔要做进一步处理。

2.5 清孔

钻孔结束后，可进行清孔作业，目的是修复被破坏的土层，并重新利用。因此，要按照设计方案进行，以免破坏成孔。同时，要根据实际情况选择合适的清孔器类型，并判断清筛机的过滤面积和所需数量是否合适，搭配使用透气性良好的滤布，保证清孔完成后，孔内沉渣量在允许范围内。如果清孔不达标，钻孔时产生的残渣与砂土存留在孔底，直接安装钢筋笼后，会影响钢筋笼位置的准确性和稳定性，不利于工程施工。正式操作时，要检测、确认孔底沉渣厚度、钻孔垂直度等参数，在确认无误的情况下，可组织安装钢筋笼。确认钢筋笼下放到指定位置后，要再次测量孔底沉渣厚度，如果明显超出允许范围，需要进行二次清孔，直至沉渣余量达到规定标准。

2.6 安装声测管及钢筋笼

在干成孔旋挖桩施工中钢筋笼安装十分重要，对安装精度有非常高的要求，如果安装偏差超出允许范围，会影响后续的焊接，削弱结构的稳定性。正式安装钢筋笼前，需要详细检查导管状态，排除变形、损坏等情况，在确认没有异常的前提下，进行下放安装。如果检查时发现管道内部不光滑，需要及时清理内部附着的异物，以免影响整体施工效果。同时，需要将声测管安装到钢筋笼内部，以观测钢筋笼状态，确认安装精度是否达到设计标准。声测管的安装要注意细节控制，将清水注入导管内部，观察是否存在渗漏水的情况，对于发现问题的部分，要及时更换，并记录声测管检测数据，为后续施工提供重要参考。

2.7 灌注混凝土

灌注混凝土最常用的方法是垂直导管灌注法，操作简单，有较强的可控性，且施工效果良好。正式灌注前，要检查导管水密承压情况，排除泄漏问题影响。正式灌注时，注意调节导管位置，下口与孔底保持0.3～0.5m 间距，同时，检测混凝土的坍落度与和易性，以保证达到施工要求。整个灌注过程中，要注意动态化控制，根据需求灵活调节导管埋深。当混凝土灌注达到桩顶下5m时，需要应用振捣棒进行充分振捣，减小其中的空隙，保证混凝土有较高的密实性与平整性。很多道路桥梁工程混凝土灌注量较大，为保证整体施工效果，每次灌注高度应控制在1.5m 以内，以免单次灌注量过大，遗留质量问题。