淺談旋挖鉆在橋梁樁基施工中的應用

楊上健

福建天行建設發展有限公司（350000）

0 引言

近些年來，我國的道路交通網絡得到了進一步的完善，不管是公路還是鐵路都得到了迅速的發展，建設的里程數也在不斷增加，橋梁作為現代化道路交通網絡的重要組成部分，在整個交通建設的過程中，其工程占比也越來越大，因此使橋梁樁基基礎施工的技術得到了快速的發展，成樁是橋梁樁施工的重要組成部分，在施工工藝上也經歷過數次的變革，尤其是在鉆孔灌注的過程中，當前階段以旋挖鉆施工工藝為主，在橋梁樁基施工中得到了廣泛的應用。

1 旋挖鉆成孔施工技術分析

旋挖鉆成孔施工技術在實際操作的過程中，其工藝流程相對較為復雜，但是該工藝卻有著非常突出的應用優勢，也是一般的施工工藝無法比擬的，其應用優勢主要表現在以下幾個方面：①有著非常高的施工精度。在現階段的旋挖鉆施工過程中，旋挖鉆機是通過全液壓的方式來進行驅動的，之后在輔助計算機技術來對其進行精確的操控，這樣就能夠對鉆孔的深度和垂直度進行定位，除此之外，在整個鉆孔的過程中，還能夠主動進行校正與自動測量，能夠為成孔的質量提供可靠的保證；②鉆孔速度非常迅速。旋挖鉆與一般的沖擊鉆在工藝原理上最大的差別是在實際應用的過程中，不需要將巖土攪碎，然后在泥漿的作用下排出，旋挖鉆工藝使用的是帶有活門的簡式鉆頭，因此在回轉的過程中能夠將破碎的巖土直接裝入到鉆頭內排出，能夠大幅提高鉆進工作的速度；③清理孔渣。當旋挖鉆進入到終孔環節的時候，必須要立即停止進尺工作，并使鉆頭能夠保持一段時間的空轉，從而使泥漿能夠處于正常的循環狀態中，將孔內浮渣較多的泥漿替換掉[1]。

2 旋挖鉆在橋梁樁基施工中的應用

2.1 泥漿制備

泥漿是旋挖鉆施工中的必須材料之一，泥漿材料的制備質量會在一定程度上影響到成孔的質量，因此在鉆挖鉆實際應用的過程中，泥漿的制備也是核心的環節。鉆孔泥漿一般是由黏土、水和相關的添加劑按照一定的比例配合而成。在配比的過程中，為了盡可能提高泥漿的膠體率及黏度，可以結合實際情況，在泥漿內添加一定量的碳酸鈉，同時，還能夠通過添加一定量的纖維素來使泥漿的性能得到提高。除此之外，由于泥漿是整個作業過程中的必須材料，因此一般在鉆孔施工中，需要設立專業的泥漿循環并且要能夠交由專門的施工人員來對其管理，從而使泥漿的質量及供應能夠得到可靠的保障。

2.2 旋挖鉆施工

2.2.1 鉆機就位

在鉆進工作開展之前，需要將鉆機移動到合適的位置處，同時對鉆機的運行狀態及各項功能進行全面的檢查，做好完善的準備工作。除此之外，為了防止鉆挖鉆機在挖掘的過程中，出現移動或者是下沉問題，在鉆機就位之后，還要采取一定的措施，來提高機身及鉆桿的穩定性，鉆機就位之后，工作人員還要對鉆機的孔位偏差進行檢查，要保證將孔位偏差控制在5 cm 以內，在所有準備工作完成并通過驗收后，就可以開展鉆孔施工工作。

2.2.2 鉆孔

鉆機就位之后，在結合實際情況對鉆機的垂直度進行適當的調整之后，就可以灌入泥漿開始鉆孔。在鉆孔時需連續施工作業，為了提高施工質量，可以采取分班的形式來開展作業，每班工作人員在實際操作的過程中，要能夠做好全面的施工記錄，在換班的過程中，要對相關情況進行全面的交接。在鉆進時還要利用一些簡單的裝置對鉆孔進行科學的復測，同時需要注意的是，每鉆進20 m，為了方便對鉆頭的直徑進行調整，需要及時利用成孔器對成孔的垂直度及孔徑進行檢測。除此之外，還要對泥漿的比重及含砂率等指標進行詳細的檢測，在旋挖機鉆進到設計標高之后，不要立即將鉆頭退出，要使鉆頭在孔內空轉一段時間，從而能夠從孔內帶出更多的沉渣[2]。

2.2.3 清孔

在鉆孔深度達到設計標準之后，就可以開展清孔換漿操作，清孔時需要注意，不能采用加大孔深的方式來達到清孔的作用，清孔工作完成的標準就是孔底的沉渣厚度在3 cm 以內，且孔內泥漿的比重不大于1.1，含砂率小于2%。

2.3 鋼筋籠的安裝、導管的下放

2.3.1 鋼筋籠的安裝

在對鋼筋籠進行安裝時，通常都要利用起重機來起吊鋼筋籠，同時為了防止起吊過程會導致鋼筋籠骨架出現變形情況，還需要采取措施對鋼筋籠的骨架強度進行加強，如果是在對較長的骨架進行吊裝時，為了避免造成骨架的變形，需要在鋼筋孔中焊接一個三角支架，來提高其支撐力。在開展鋼筋籠的焊接施工時，要能夠保證鋼筋籠的上下兩節處于同一水平線上，并且要提高對箍筋的焊接強度。在鋼筋籠骨架安裝工作完成之后，為了防止出現下沉和上浮問題，需要將鋼筋孔固定在孔洞處，并且將兩根平行的工字鋼及槽鋼插入到鋼筋籠頂端的頂吊圈中，護筒的兩側也需要放置高度為5 cm 左右的枕木，最后將定位好的骨架安裝在枕木上即可。

2.3.2 導管的下放

1）導管的安裝。為了防止導管的下放對鋼筋籠造成刮碰，要做到垂直下放。同時，在導管的安裝過程中，要對導管的長度進行全面的檢查，避免導管安裝錯誤導致斷樁問題的出現。現階段，在對導管的接頭進行處理時，一般采用的是帶有快速卡扣的法蘭盤，在安裝工作完成后需要對導管進行進一步的檢查，要保證導管的下端比孔底高25～40 cm，并且在導管使用之前，要使用清水對其進行沖洗[3]。

2）二次清孔。在導管下放工作完成之后，緊接著就需要開展二次清孔操作，在二次清孔的過程中，為了盡可能的降低泥漿的比重和含砂率，整個二次清孔的時間要持續1～2 h。當鉆孔內泥漿的比重及含砂率都能夠達到施工要求之后，就能夠立即開展混凝土的澆筑工作。

2.4 樁基檢測

2.4.1 樁頭處理

1） 樁頭的開鑿工作一般采用的是人工結合風鎬的方式進行鑿除，因此在此過程中，首先需要將主筋剝出，再采用人工的方式來對其進行彎曲處理，在此過程中要保證將彎曲角度控制在90°以內，便于主筋后期的恢復。主筋剝出后，還要利用風鎬對樁基的芯部混凝土進行破除處理，同時還要在樁頂的標高處鑿出一周的窩眼，并且將窩眼之間的間距控制在 10～20 cm。

2）樁頭處理工作全部完成之后，就可以通知吊車就位，針對樁頭開展吊起操作，在此過程中，不能使用挖掘機進行操作，防止挖掘機在鉤出的過程中，對樁頭造成不必要的損傷。

3）樁頭的處理工作完成之后，需要立即安排人員對變形的主筋進行及時的修復，避免主筋長期暴露在空氣中，使主筋被氧化銹蝕，從而影響到整個主筋結構的強度。

2.4.2 樁基檢測

樁基檢測一般指的是對灌注樁的無損檢測，該檢測工作是在灌注樁施工完成14 d 后才開展的，同時為了使檢測結果的真實性得到保障，需要將檢測工作交由權威機構來開展。

3 結語

總而言之，隨著橋梁施工數量的增加和規模的不斷擴大，旋挖鉆施工技術將會得到更加廣泛的應用，因此在未來的發展中，要進一步加強對旋挖鉆施工工藝的研究力度，對各個施工環節進一步的優化創新，推動橋梁樁基施工應用的發展。