旋挖樁施工技術(shù)及其質(zhì)量保證策略探討

1、旋挖樁施工技術(shù)及其質(zhì)量保證策略探討摘要：隨著我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入逐年加大，使得現(xiàn)代橋梁、建筑工程項(xiàng)目不斷增多，旋挖樁施工技術(shù)由于其具有成孔質(zhì)量理想、環(huán)保性能優(yōu)越、施工效率高、施工成本低下等特點(diǎn)，而越來越受到施工企業(yè)的青睞。然而，國(guó)內(nèi)在旋挖樁施工中，由于受到各方面因素的影響，導(dǎo)致各類施工問題，需要相關(guān)施工單位與施工技術(shù)人員給予足夠的重視。本文主要是對(duì)我國(guó)旋挖樁施工技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行探討分析，從中找出問題所在，并提出相關(guān)質(zhì)量保證策略。關(guān)鍵詞：旋挖樁施工技術(shù)；質(zhì)量控制；施工策略；支盤樁近年來，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)家越來越重視民生，相關(guān)政府部門對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入逐年加大，從而使得橋梁、公路、鐵路、

2、建筑等工程項(xiàng)目不斷增多。旋挖樁施工方法具有成孔質(zhì)量理想、環(huán)保性能優(yōu)越、施工效率高、施工成本低下等特點(diǎn)，得到人們的廣泛好評(píng)與推廣使用。此外，旋挖樁施工技術(shù)對(duì)于流砂、軟土、流泥、卵礫石等各種復(fù)雜地質(zhì)條件都適用。同時(shí)，也需要人們對(duì)旋挖樁施工技術(shù)進(jìn)行更深層次的探討，嚴(yán)格把握旋挖樁技術(shù)的要點(diǎn)，切實(shí)的提高工程施工質(zhì)量和為企業(yè)創(chuàng)造更大的利益空間。 一、旋挖樁施工技術(shù)的特點(diǎn)分析 1、施工適應(yīng)性廣泛 與傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機(jī)施工技術(shù)不同，旋挖樁施工技術(shù)中增加了先進(jìn)的動(dòng)力頭裝置，且自身重量較重，因而，盡管是在硬土地層的施工中，也能很好地保證給鉆頭施加足夠的壓力和扭力，進(jìn)而使旋挖施工的成孔的速率加快且能保證質(zhì)量達(dá)標(biāo)；在流砂

3、、軟土、流泥、卵石地層及地下水位高的地層通過采用泥漿護(hù)壁或鋼護(hù)筒支護(hù)也能快速施工；其施工適用性相當(dāng)廣泛。 2、成孔速度快，施工效率高 通常情況下，旋挖樁施工技術(shù)的成孔速度可以達(dá)到大約10m/h，該成孔速度是國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的樁基礎(chǔ)工程中循環(huán)鉆機(jī)施工技術(shù)所無法比擬的，從而將會(huì)大大地提高工程的施工效率。此外，因?yàn)樾跇妒┕ぜ夹g(shù)的成孔速度快，它能夠在保證整個(gè)工程的施工質(zhì)量和施工進(jìn)度的前提下，旋挖鉆機(jī)操作人員還可以利用先進(jìn)的電子控制設(shè)備進(jìn)行樁孔的定位，并能夠提高旋挖樁施工的施工精度，進(jìn)而有效地減少了施工單位的人力、物力的投入，從而在很大程度上為施工單位節(jié)約了施工成本。 3、環(huán)保性能良好 調(diào)查顯示，目前我國(guó)傳統(tǒng)

4、的循環(huán)鉆機(jī)大多是采用連接鉆桿與掏渣桶掏渣的泥漿循環(huán)施工方式，容易在施工現(xiàn)場(chǎng)沉積出泥漿池，難以到達(dá)環(huán)保施工要求。然而，旋挖樁施工技術(shù)采用的是鉆進(jìn)和出渣循環(huán)的形式，依靠旋挖鉆機(jī)的自重及鉆桿鎖緊產(chǎn)生的鉆進(jìn)壓力和動(dòng)力頭強(qiáng)大的扭力將鉆筒鉆入土中，并直接將鉆渣收入鉆筒內(nèi)，提升鉆桿，將鉆筒提出地面，卸鉆渣于孔外并轉(zhuǎn)走；還可采用全護(hù)筒跟進(jìn)的施工方法實(shí)現(xiàn)干法施工，極大地減少了施工現(xiàn)場(chǎng)的污染源，還有利于改善作業(yè)環(huán)境。 二、旋挖樁施工技術(shù)所存在的問題 1、機(jī)械維修時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高 由于旋挖樁施工技術(shù)在我國(guó)起步比較晚，各方面技術(shù)難題尚未完全攻克，從而不同程度地影響到旋挖樁機(jī)器的工作性能和工作壽命。例如，旋挖樁鉆機(jī)在滿載

5、負(fù)荷工作狀態(tài)的使用壽命為僅為6000小時(shí)左右，如果，機(jī)械使用期限超出該超過其規(guī)定的使用壽命后，就得維修或更換相關(guān)機(jī)械零部件，否則將會(huì)影響到其技術(shù)優(yōu)越性和工作效率。同時(shí)，旋挖樁機(jī)械中液壓系統(tǒng)主泵、鉆具、鉆桿、動(dòng)力頭等的造價(jià)非常高，并且維修時(shí)間較長(zhǎng)，進(jìn)而會(huì)影響到整個(gè)施工工程的施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。 2、受施工地層的制約較大 雖然，旋挖樁機(jī)的適用性比較廣泛，能夠在很多類型的土壤中工作，但是在巖石地層的實(shí)際鉆進(jìn)效果較土層、砂層則差距較大，所以在施工操作中，如果遇到孤石層、硬巖層、較密實(shí)的或粒徑大于300mm的卵礫石時(shí)，施工人員必須盡量避開或者直接采取有效的措施克服相關(guān)技術(shù)問題，否則難以保證施工質(zhì)量和施工

6、進(jìn)度，強(qiáng)行施工時(shí)對(duì)設(shè)備的損耗也很大。 3、旋挖施工對(duì)場(chǎng)地要求較高 調(diào)查顯示，目前市場(chǎng)上出售的旋挖樁機(jī)普遍采用履帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，因而，將會(huì)不同程度地制約著樁機(jī)的移動(dòng)性能。例如，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鉆機(jī)移動(dòng)時(shí)，相關(guān)操作人員必須嚴(yán)格控制其行走路線的坡度和平整度，確保其移動(dòng)過程中不影響到其他施工工序，并要盡可能地防止旋挖鉆機(jī)在行走出現(xiàn)傾翻的現(xiàn)象，由此可見，旋挖樁機(jī)在移動(dòng)時(shí)對(duì)場(chǎng)地要求較高。旋挖鉆機(jī)雖然采用了履帶式行走裝置，但因其自重較大，重約60噸，行走時(shí)，為防止設(shè)備傾覆，其行走道路應(yīng)為硬土層或用石渣填筑的臨時(shí)道路，且旋挖鉆機(jī)的最大爬坡度小于30%；工作時(shí)，為保證樁位準(zhǔn)確和成孔的垂直度合格，應(yīng)使旋挖鉆機(jī)站在堅(jiān)硬的

7、土層或較厚石渣填筑的工作平臺(tái)或堅(jiān)實(shí)的鋼板路基箱上施工；成孔后澆筑砼時(shí)若不采用泵送砼而用自卸時(shí)，需為砼攪拌運(yùn)輸車修筑運(yùn)輸?shù)缆分翗犊?。由此可見，旋挖施工?duì)施工場(chǎng)地的要求是較高的。 三、如何確保旋挖樁施工技術(shù)的施工質(zhì)量 1、注意控制孔底的殘留沙土 在傳統(tǒng)的施工工藝中，每次施工結(jié)束后都必須使用稀泥漿清孔,同時(shí)又要保證孔壁的軟沙層不再坍塌,然而，在實(shí)際施工中難以做到使這兩者之間到理想的平衡狀態(tài),進(jìn)而將會(huì)不同程度地影響到施工的施工效率。因此，在進(jìn)行旋挖樁施工時(shí)，一定要控制好孔底的殘留沙土,確?？椎椎臍埩羯惩敛粫?huì)影響到整個(gè)施工工程的質(zhì)量。例如，新型旋挖鉆成孔機(jī)械，由于其鉆頭設(shè)計(jì)巧妙,使通過旋挖進(jìn)入鉆頭內(nèi)的泥

8、土很難在孔內(nèi)退出,加上護(hù)壁液本身不帶有泥沙,使得孔底殘留很少，從而為旋挖樁施工質(zhì)量過關(guān)提供可靠保障。 2、嚴(yán)格按照正確操作步驟進(jìn)行 正確的操作方法是旋挖施工順利進(jìn)行和提高施工質(zhì)量的保障，因此，采用旋挖樁技術(shù)開始鉆進(jìn)土層時(shí)，施工人員必須準(zhǔn)確保證鉆桿垂直，并且要加大鉆桿對(duì)土層壓力，采用高轉(zhuǎn)速、緩慢進(jìn)尺、小跟進(jìn)量、勻壓鉆進(jìn)的施工方法。在含水量較大的軟塑土層施工過程中，必須要根據(jù)地質(zhì)情況及時(shí)調(diào)整旋挖機(jī)的相關(guān)參數(shù)，例如減少鉆桿晃動(dòng)，減緩進(jìn)尺速度，降低放、提鉆桿的速度，避免擴(kuò)大孔徑而影響到整個(gè)施工質(zhì)量。此外，當(dāng)出現(xiàn)鉆機(jī)搖晃，鉆桿跳動(dòng)，鉆不進(jìn)尺等異常情況時(shí)，必須馬上停機(jī)提鉆檢查，并安排相關(guān)專業(yè)人員仔細(xì)查明原

9、因，使之妥善處理之后才能進(jìn)行下一步工序。而當(dāng)進(jìn)尺達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，原處正向空轉(zhuǎn)數(shù)圈，然后停止，提升鉆桿，使鉆桿處于一個(gè)比較適當(dāng)?shù)奈恢?。但是，空轉(zhuǎn)時(shí)不得回轉(zhuǎn)鉆桿，鉆桿提升超過地表后，用鋼板覆蓋樁孔，并及時(shí)填寫記錄旋挖樁施工過程中的每一工序信息，必要時(shí)還要繪制出地質(zhì)剖面圖，以備施工中出現(xiàn)異常，進(jìn)而提高施工質(zhì)量。 3、采用新型的旋挖樁施工工藝 據(jù)報(bào)道，一些新型鉆頭，例如意大利邁特公司的產(chǎn)品，在開孔時(shí)旋挖直徑達(dá)2800 毫米,同時(shí)，在下入護(hù)筒后,調(diào)節(jié)使鉆頭縮徑后還可以繼續(xù)往下旋挖孔，極大地提高了地層的適應(yīng)能力。此外，還有一些新型鉆頭可帶著專用的鉆孔護(hù)筒直接鉆入地層，穿過含水層,甚至全護(hù)筒跟進(jìn)，接下來可以

10、再更換鉆頭再進(jìn)行旋挖，實(shí)現(xiàn)干法施工。此外，采用這種新型的旋挖樁施工工藝,能夠有效地提高施工靈活性,可利用車輛等直接接近運(yùn)送至正在施工的樁位。旋挖鉆可將挖出來的渣土放置一段時(shí)間后或直接裝車運(yùn)走,使施工場(chǎng)地保持整潔、干凈。也不受施工現(xiàn)場(chǎng)的限制，無論在什么類型的土質(zhì)下能夠確保施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)，利用專用的擴(kuò)底鉆頭在樁底進(jìn)行擴(kuò)底施工，能極大幅度的提高樁的承載力。用旋挖鉆機(jī)代替專利技術(shù)擠擴(kuò)支盤樁的成孔和支盤擠擴(kuò)施工，實(shí)現(xiàn)樁孔沿樁身多處擴(kuò)孔形成的多支盤樁，以較大幅度地提高樁的承載力并降低樁基礎(chǔ)的投資成本，也將會(huì)為施工企業(yè)創(chuàng)造更大的利益空間。 四、結(jié)語 綜上所述，隨著我國(guó)高標(biāo)準(zhǔn)的建筑物和施工項(xiàng)目不斷增多，工程施工技術(shù)水平也會(huì)得到一定的提升。同時(shí)，作為高效、新型、環(huán)保的施工技術(shù)代表旋挖樁施工技術(shù)，將會(huì)越來越受到人們的歡迎，并將成為今后發(fā)展的趨勢(shì)。此外，由于人們對(duì)工程施工質(zhì)量的要求逐步提高，旋挖樁施工技術(shù)也將會(huì)面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，需要相關(guān)人員對(duì)其進(jìn)行不斷地探討與推廣應(yīng)用，才能切實(shí)地提高旋挖樁施工技術(shù)水平和確保項(xiàng)目工程施工質(zhì)量，進(jìn)而為企業(yè)最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益提供可靠保障。 參考文獻(xiàn)： 【1】 趙殷軍. 旋挖鉆鉆孔施工技術(shù). 山西科技, 2008,(02) . 【2】 梁海東. 旋挖鉆鉆孔灌注樁施工技術(shù). 山