地质施工工艺及特点

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摘要:基于目前不良地质环境下高速公路采用旋挖钻进行施工建设过程中出现的问题，以实际工程项目为例，分析了旋挖钻在不良地质环境的施工特点，并提出了相应的施工工艺，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

关键词:旋挖钻;高速公路;不良地质;灌注桩基混凝土;开息高速公路

1工程概况

开息高速公路第TJ－4合同段起止桩号K60+000～K65+460，主要为路基土石方工程、桥梁工程和涵洞工程。由于原设计桥梁工程共有12座，多为先简支后结构连续梁桥，且路线跨越川黔铁路、开阳支线铁路、贵遵高速路、开磷集团运渣管道等既有结构物，为保证既有铁路或道路的运营安全，故使用旋挖钻施工方法施工跨线桥梁的孔桩。

2旋挖钻在不良地质环境的施工特点

据实践结果证实，旋挖钻在不良地质环境中具有定位准确且移位便捷特点。具体来说，旋挖钻采用了液压伸缩履带底盘设计，这就使得桅杆可以自主完成折叠起落。此外，旋挖钻还能对回转定位进行自动监测控制，以保护主机功率设备以及回转复位设备的安全性。与此同时，旋挖钻还能通过电脑计算机系统对桩基定位、垂直度以及成孔深度进行自动调整。即在实际操作过程中，通过液压系统、负荷系统以及先导系统的使用，体现了设计一体化的作用效果。在成孔方面，旋挖钻不仅解决了当前高速公路施工建设面临孔底沉淤土过多的问题，还控制了桩侧摩阻力较低带来泥浆管理困难问题。基于不良地质环境的影响，旋挖钻采用了大直径桩基成孔设备，使其钻孔深度在40m范围内高达120m。值得注意的是，在使用旋挖机过程中，考虑到钻头存有电梯，因此，应在保证旋转钻后再进行操作，以确保施工作业的安全稳定性。为此，相关建设人员应在明确旋挖钻实际工程量的情况下，采取科学合理的施工工艺，从而使其发挥出真正的作用价值。如表1所示，为本工程4标确定旋挖钻施工工程量。

3旋挖钻在不良地质环境的施工工艺

3．1测定桩位。旋挖钻的桩位测定，要在导线点复测校准的基础上进行桩位的定位放样施工。其中测定的内容有:围绕中心桩的十字护桩以及中心桩位。值得注意的是，在对旋挖装桩位进行放样操作时，施工工艺人员要控制好十字护桩与中心桩之间的距离不能小于2m。3．2钻机就位。(1)旋挖钻机的就位操作，要低速运至钻孔平台上，以实现钻机设备的有效调整。此过程，要求施工人员要对钻机周边杂物进行清理，以避免卸渣对钻机实际操作带来不稳定性影响。(2)在进行钻机对中施工前，施工技术人员要复核十字护桩中心挂线，在确保其满足规范标准要求后，再启动电脑进行自动复位装置的调整。(3)在对垂线进行相应的复核。3．3护筒埋设。对于旋挖钻的钢护筒埋设，施工工艺人员要保证其壁厚大于10mm，长度大于2m，内径比设计桩径大20cm左右。当护筒安装到位后，施工技术人员还要对钻头进行对中复核，以确保钻机设备施工前，钻头中心与设计桩位的中心线处在统一铅垂线上。在进行钻孔操作时，作业人员先要采用抵挡慢速钻进方式，并在钻至护筒以下1m后调整为正常速度。由于不良地质问题的影响，不同土质和细角砾土地层应采用不同的开挖方式来提高作业效率。钻孔开挖完成后，施工人员要采用旋挖斗进行清孔操作。3．4钢筋笼、导管制作。由于钢筋笼的主筋接头使用双面塔焊接而成的，因此，钢筋笼的材料、接头、安装以及加工必须满足要求，才能控制好截面接头的作用效果。例如，对于钢筋骨架保护层的厚度，施工技术人员可通过圆形同标号的细石混凝土垫块来进行控制保证，即按照竖向每隔2m设置一道梅花型布臵。此外，钢筋笼采用汽车起重机吊装，并在孔口牢固定位，以避免灌注混凝土施工过程出现浮笼现象。对于导管的制作，施工工艺人员可采用每节2～3m，直径为300mm的钢管。导管接口应连接牢固，封闭严密，导管接头应清洁无杂物，密封胶圈无破损老化，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管位于桩孔中央，并在浇筑前进行升降实验。3．5灌注桩基混凝土。为提高灌注桩基混凝土结构的作用稳定性，施工技术人员应利用计算机技术确定首批封底混凝土的数量。具体来说，就是通过确保混凝土具有足够的冲击力。将桩底沉渣冲开，这是控制桩底沉渣影响的重要工艺内容。基于桩顶还有一定量的浮浆和浮渣，进行混凝土灌注操作时，实际浇筑面要高出桩顶设计高程50cm左右，以保证桩顶混凝土的质量。

作者:刘邦平 单位:贵州省公路工程集团有限公司

参考文献:

［1］王绪刚．浅谈旋挖钻在不良地质施工工艺及特点［J］．江西建材，2016，(10):192－197．

［2］杜瑞峰．浅谈旋挖钻在桥梁桩基施工中的应用［J］．价值工程，2016，(16):156－157．

［3］王际好，张宏钰，李禄盛．复杂地质超长桩旋挖钻施工技术［J］．公路，2016，(6):151－155．