道路橋梁施工中的干成孔旋挖樁施工技術分析
2017-06-19
前言
道路橋梁冬季施工環(huán)境比較特殊，由于溫度因素影啊到混土澆筑的性能，促使混土澆筑施工技術成為社會重點關注的問題，溫度是冬季道路橋梁混土施工的主要難題，干擾工程施工的順利進行，不利于發(fā)揮混凝土澆筑施工的技術優(yōu)勢施工單位根據(jù)冬季道路橋梁的施工環(huán)境，深入研究混土澆筑施工，促使?jié)仓┕ぜ夹g能夠充分滿足冬季道路橋梁混凝土的施工需要.
旋挖樁歷史短于沖孔樁和旋挖樁。旋挖機開始生產(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 80 年代初，該設備傳到了中國，剛開始下部配備為常用的履帶起重機，后年天津探礦機械廠從美國引進了新技術，1992 年北京設立了寶峨的辦事處，旋挖機技術在國內(nèi)得到進一步發(fā)展。到本世紀后，三一重機、金泰、北京經(jīng)緯巨力、山河智能等一批國產(chǎn)設備龍頭企業(yè)開始自主生產(chǎn)。
旋挖機在國內(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，主要應用在鐵路、公路、橋梁和建筑的工程樁基礎上，隨著經(jīng)濟發(fā)展，社會進步，科學研究的深入，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發(fā)展的必然趨勢。
1.干成孔旋挖樁技術在施工前的準備工作
首先，在進行挖樁前要設計好開挖方案。在實際施工中，樁與樁間距離不大，這樣就會在施工時對比較近的樁造成影響。為了可以在干成孔旋挖樁施工中減少對相鄰樁造成影響，在進行道路橋梁施工時，需要將整個施工場地進行分區(qū)施工。此外，還要在每個區(qū)內(nèi)設置一臺鉆機設備，并要按照從左到右的施工方法來進行，還要注意樁間距離不要超過 2.3 m，并應用跳挖施工方法，在樁身混凝土施工完成后，間隔大約 8 d 左右，進行開挖相鄰樁。
其次，對開挖深度進行推斷。在實際施工中，一定要按照地勘探孔點巖層的實際情況、基礎邊坡情況等對樁的開挖深度進行計算，計算完成要記錄表格。與此同時，要嚴格對設計地勘進行核準校對，這樣在很大程度上可以避免干成孔施工中出現(xiàn)盲目開挖現(xiàn)象。
最后，進行混凝土配比試驗及測量工作。在施工中，要注意根據(jù)混凝土強度的設計標準，做好對水下混凝土配合比及混凝土配合比的試驗，從而保證正常施工及鉆孔樁灌注混凝土的要求。
2.干成孔旋挖機簡介
旋挖機采用了先進的液壓新技術和新工藝，設備主要部件配備了國際上的名牌產(chǎn)品，如：發(fā)動機、馬達、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、底盤等，是一種新興的鉆孔灌注樁的施工設備。其能適用于粘土、淤泥質(zhì)土的土層，也能適用于部分中微風化巖層。
旋挖機底盤設計為可伸縮型，整體厚重，采用履帶式液壓底盤的重心低，履帶作用面寬，因此機械整體穩(wěn)定，不易傾翻。
卷揚采用能確保鋼絲繩壽命的大滾筒卷揚平臺，其能將主卷揚和副卷揚在回轉系統(tǒng)上安裝，減小了傾翻的作用力，降低了傾翻的風險。
普通鉆孔設備不配備輔助支腿，但國內(nèi)多種類型的旋挖機已開始設計支腿系統(tǒng)。支腿為液壓系統(tǒng)，采用變形結構，可以自動伸縮，當收縮時，正常作業(yè)將看不見。適用該設備，能確保維修保養(yǎng)時設備的穩(wěn)定。
液壓系統(tǒng)，安全節(jié)能。整機操縱采用專用的組合式先導控制，配合電控系統(tǒng)實現(xiàn)鉆孔與移位變幅功能動作互鎖，操作靈活，控制精確，施工安全。 鉆桅起落，動力頭加壓等動作采用獨特的小流量 LS 控制和電比例控制；操作平順性好；微動性能和自動控制功能強。動力頭采用自動變量馬達，能自動根據(jù)負載改變輸出扭矩與速度，自適應性強。
采用嵌入式工程機械電控系統(tǒng)，功能齊全，先進可靠，維護方便。 針對旋挖鉆機施工工藝，應用863 高科技成果，采用高可靠性的嵌入式工程機械控制器和真彩LCD 顯示屏，融合虛擬儀表技術的電子控制系統(tǒng)，控制平穩(wěn)、快速、精確，系統(tǒng)升級自主，維護便捷。全中英文人機界面友好、操作簡便、使用可靠。
3.施工設計
3.1工藝技術
?。?）防止溫度散失
混凝土澆筑過程中的溫度保護屬于重點環(huán)節(jié)，施工單位在澆筑時，非常關注保溫處理，采用多項保溫途徑，防止溫度散失例如：某道路橋梁工程面臨冬季低溫環(huán)境的影啊，在澆筑承臺的側面實行保溫控制，該工程將保溫村料填充在鋼柱、承臺之間的空隙部分，隔絕低溫干擾，同時該工程采取棚蓋的保溫措施，預防內(nèi)部溫度降低
?。?）提升操作溫度
部分地區(qū)因為冬季氣溫過度，導致道路橋梁混凝土澆筑無法正常進行，所以需在操作地點提升溫度，方便操作碘鎢燈是提升溫度常用的設備，直接提升澆筑施工的表層溫度，進而提升整體的操作溫度。
3.2泥漿攪拌使用
施工用的泥漿組成包括黏土（或膨潤土）、添加劑和水，按特定的比例混合，通過攪拌葉在泥漿筒或泥漿池里，勻速地進行攪拌，經(jīng)過 24小時發(fā)酵后投入使用。裝泥漿的筒或池包括沉淀、循環(huán)等步驟，另需專門設置廢漿池。當泥漿從孔中流出時，先進入沉淀次，再到循環(huán)池。對不符合要求的泥漿排入廢漿池。
3.3關注質(zhì)量
在灌注工作快結束的時候，需核查澆筑的混凝土總方量，同時應測出混凝土澆筑面的頂部標高?；炷猎噳K留置。根據(jù)《建筑樁基技術規(guī)范》（JGJ94-2008）第6.2.7 條規(guī)定，直徑大于 1m 或單樁混凝土量超過25 立方米的樁，每根樁樁身混凝土應留有1 組試件；直徑不大于1m 的樁或單樁混凝土量不超過25 立方米的樁，每個灌注臺班不得少于1組。
4.施工控制技術
對于大直徑高強度巖石來說，采取旋挖鉆機施工，為了有效地提高其施工質(zhì)量，結合工程實施效果，筆者提出幾點建議：
?、湃霂r作業(yè)中鉆頭必須得到重點關注。在巖石的力學性能中，抗壓能力最強，抗拉伸、剪切、彎曲能力差得多，而地下鉆孔作業(yè)機具受作業(yè)空間限制很難直接對巖石進行拉伸、剪切、彎曲。
?、频毒叩挠行褂脡勖怯绊戙@進效率和經(jīng)濟性的最重要因素，必須選用合格的截齒（或斗齒）。同時還應當選取與工程配套性良好的一種鉆桿和幾種鉆頭。
⑶鉆桿應滿足要求。旋挖鉆機入巖鉆進中，設備的扭矩和加壓力以及加壓模式在巖石上的體現(xiàn)是通過鉆桿傳遞的，鉆桿在主機能力及對巖石作用方式的傳遞上起至關重要的作用。
結語
混凝土是道路橋梁施工的主要村料，其在澆筑施工的過程中容易受到溫度影啊，干擾澆筑技術的施工水平施工單位必須嚴格管控混凝土澆筑施工，避免溫度因素影啊澆筑質(zhì)量，提高冬季道路橋梁施工的性能施工單位在混凝土澆筑中，嚴格考慮冬季溫度影啊，提前做好預防工作，遵循澆筑技術的施工要點，達到道路橋梁施工的質(zhì)量要求。
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