公路桥梁钻孔桩采用旋挖钻施工工艺及施工组织安排探讨

【摘要】现如今，公路桥梁在交通中起到的作用是至关重要的，随着我国经济的飞速发展，关于公路桥梁的施工建设也在不断提高。旋挖钻机作为一种新型高效的施工设备，不仅需要较高的施工技术和操作技术，而且在施工过程中还需要有完善的施工方法。由于桥梁问题与人们的安全息息相关，所以我国在道路桥梁的建设中，施工人员必须充分了解旋挖钻的施工工艺以及施工的组织安排。本文通过对钻孔桩采用旋挖钻施工工艺进行详细的探讨与分析，并且采取相应的技术措施来对其整体质量进行合理控制，使我国的桥梁建设技术得到提高。

【关键词】公路桥梁；钻孔桩；旋挖钻；施工工艺

目前，我国社会经济发展脚步不断加快，桥梁建设的发展也得到了国家相关部门的高度重视，在桥梁施工过程中，由于桥梁桩基施工具有一定的隐蔽性，因此，要求施工人员在对桥梁桩基施工的时候，不仅要依靠先进的科学技术进行施工，还要根据丰富的施工经验对在施工中出现的问题及时进行处理，避免工程质量事故的发生，以此来确保工程的整体质量。

一、旋挖钻机的施工工法

为了确保工程实施的整体质量，在施工过程中，严格按照正确的施工方法和操作规范进行操作是不容忽视的。如果在施工的时候遇到问题，施工人员应该立刻停止施工，找到问题产生的原因，并采取相应的措施将其解决，从而避免问题的严重化。就我国目前旋挖钻机的施工工法来看，主要包括以下几个步骤：

1.1确认地质勘察资料，合理选择钻具

通常情况下，构成地层的土质按照从上到下的顺序主要包括杂填土、黏土、细沙、中粗沙以及卵石等，每一种土质都有各自的特性，不能够单纯的采用一种施工方法进行施工操作。因此，在施工之前，施工人员的首要任务就是结合土质的实际情况来确认地质勘察资料，从而选择最为合理的施工方法。在确认好地质资料之后，接下来就是对钻具的合理选择。施工人员要根据施工图纸的具体要求来确定钻头直径，一般来说，钻头的直径要比钻孔规定直径小1至2厘米，对于不同的地层，应该选用相适应的钻具进行钻进。比如说淤泥、黏土层等地层应采用单底土层钻斗，中硬基岩、泥质胶结的砾石及沙砾石层应采用嵌岩螺旋钻头。

1.2合理选择钻杆和钻斗斗齿

就我国目前旋挖钻施工工艺中所选用的钻杆来看，主要分为三种形式，即摩阻钻杆、凯式钻杆和复合钻杆。摩阻钻杆适用于比较软的地层，凯式钻杆适用于较硬的地层，而复合钻杆的适用范围相对来说较广，适用于多种地层。施工人员要根据工程地质的实际情况，来合理选择钻杆。在钻杆使用过程中需要注意的是，一定要对钻杆进行定期的维护和保养，以此来避免由于钻杆长时间使用而出现的磨损过大或开焊的现象。钻斗斗齿的选择也要根据工程地质的实际情况来合理选择，目前，在旋挖钻施工中常用的钻斗斗齿主要包括旋转斗齿、直斗齿、铲齿、长截齿、短截齿以及组合齿等。

1.3根据不同地层选择合理的钻进工法

不同的地层有不同的钻进工法，本文主要以黏土层和沙层的钻进工法为例。由于黏土层的钻进具有阻力小、吸附性强以及不易脱落等特点，因此，在钻进的过程中，很容易出现钻斗打滑、缩径以及倒土困难等问题。为了避免这些问题的发生，在钻进的时候，选用的动力头转矩不宜过大，钻孔速度不宜过快，钻进的时候不加压，依靠钻杆自重进尺，一般直径在800mm以上。而对于沙层的钻进，由于沙层没有胶结性，比较松散，在泥浆中容易被稀释，因此，在钻进的过程中，应该保持持续加压，但是不要强行加压，当动力头达到经验压力值的时候，应该提钻并倒出渣土，开始第二回次钻进，对钻斗的操作要做好轻提、轻放，以此来确保钻进的整体质量。

1.4地下水位的控制方法和泥浆的制备方法

无论是地下水位的高低，施工人员在进行实际施工的时候，都要在孔口的地方设置护筒，通常情况下，护筒的高度应该高出地面0.3m，同时应该保证稳定液液面高于孔内地下水位2m以上。泥浆的配置是旋挖钻机的施工工法的最后一个环节，在工程施工过程中，为了进一步提升桩基的整体质量，防止出现塌孔的现象，一般都要采用膨润土制备成泥浆来进行护壁。在泥浆制备的时候需要注意的是，要根据工程的实际需求控制泥浆的密度，如果密度过小，泥浆护壁就容易失去阻挡土体坍塌的作用，反之，则容易使泥浆泵产生堵塞甚至使混凝土的置换产生困难，使成桩难以得到保证。

二、旋挖钻机施工的安全操作

为了确保工程的整体质量以及施工环节操作的安全性，对于施工过程中各个环节容易出现的安全问题，施工人员一定要做到全面掌握和了解，从而在施工过程中对其给予高度的重视。就我国目前旋挖钻施工的整个过程来看，容易出现的安全问题主要包括以下几个方面：

2.1旋挖钻机倾翻的预防

旋挖钻机倾翻的现象在施工过程中虽然比较少见，但是这种现象给企业带来的损失却是巨大的，甚至还会给施工人员的人身安全造成威胁，因此，一定要对其给予高度的重视。对于该问题的预防，施工人员首先要注意地表下面是否存在淤泥、空穴等塌陷的隐患，一旦发现，应该及时采取相应的措施将其解决。其次，在旋挖钻机行走的时候，为了避免旋挖钻机翻倒的现象发生，一定要将桅杆放倒之后再行走。最后，在进行钻孔的时候，如果工程的地质是相对较软的地层，在旋挖钻机履带的地方应该铺设钢板，以此来防止出现塌孔之后造成的倾翻现象。

2.2钻孔打滑问题的解决方法

钻孔打滑问题是旋挖钻机钻孔时经常遇到的一个问题，而且这种问题在任何一种类型的土层上都有可能发生。一般来说，产生打滑问题的主要原因一方面是由于斗齿的吃土面与水平方向的夹角较小导致的，另一方面是由于黏泥被糊住导致的。因此，为了有效避免钻孔打滑的问题发生，施工人员在钻孔的时候，可以加大钻斗斗齿的前角，增大下扎力，并且将吃土面与水平方向的夹角孔子在55°左右。此外，还要合理选择钻斗的定心。

2.3塌孔和埋钻的预防

在淤泥层和流沙层施工容易产生缩径和垮孔，而流沙是隐藏在地下不易发现的，当护壁泥浆液面突然下降，如处理不当，将会产生塌孔和埋钻。对于该问题的预防，施工人员就必须要做好泥浆护壁工作，遇到淤泥层与流沙层的时候，将黄土倒入孔内，慢慢转动钻斗，将黄土挤到孔壁上，以形成坚硬的泥壁。

结语

道路桥梁问题一直都是政府比较关注的问题，随着经济的不断发展，国家的不断进步，公路桥梁在未来的生活中会广泛的被应用，所以为了保证其质量的可靠性，减少由于桥梁质量不合格而引起的意外伤亡，设计人员和施工人员在旋挖钻施工工艺和组织安排方面一定要不断学习，将自己的技术不断提升，在失败中不断积累经验，找到科学合理的解决问题的方法，从根本上提高道路桥梁的安全性和耐久性。

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