桥梁桩基回旋钻成孔技术若干探析

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1、桥梁桩基回旋钻成孔技术若干探析【摘要】目前，随着我国路桥基础设施的快速发展，交通建设对桥梁桩基的成孔、成桩速度以及施工质量等提出了更高要求。少数中小型的回旋钻机开始兴起，越加受到路桥项目工程建设人员的亲睐。对此，文章就桥梁桩基的回旋钻成孔技术及其施工过程的质量控制展开探讨。【关键词】桥梁桩基；回旋钻成孔技术；质量控制1前言近年来，随着公路桥梁建设的逐步发展，桩基钻孔技术被广泛应用于路桥工程的基础施工中。旋挖钻机作为一种钻孔灌桩工程中较为先进的施工工艺，能使用静态无循环的泥浆进行护壁，并且在流泥、卵砾石或者软土等地质复杂的灌注桩施工工程中非常适用。所谓旋挖钻机的钻孔桩技术，又称“取土成桩”或者

2、“回转斗的钻孔桩”技术，具有成孔、成桩速度快，施工质量好、桩孔定位准确以及环保无杂音等优点。但基于我国地质条件的复杂多样，采用旋挖钻机开展施工时，对其钻成孔施工技术的要求需具有针对性，避免坍塌或埋钻等安全事故的发生，从而造成不必要的经济损失。对此,应重点抓好桥梁桩基回旋钻成孔过程中各施工环节的质量,消除成桩前的各项安全隐患，确保桥梁施工项目的顺利开展。2桥梁桩基回旋钻成孔的施工技术2.1钢护筒的埋设技术根据施工现场的地质状况，制定厚度为11mm.高度为5m及直径为1・3m的护筒。其中设置护筒内径大的原因包括两方面：其一，能贮存充足的泥浆；其二，利用钻杆提取桩孔时，能保证筒内的水压保持不变，从

3、而确保孔壁泥皮的安全、稳定。此外，设置护筒单边的钏隙为210mm,能有效防止回转斗在升降期间刮拉或者碰撞护筒，从而确保护筒孔口的牢固、稳定。钻进期间，操作人员通常仅凭自身经验测定钻孔的定位，该方式不仅加大了测量工作的难度，而且易于产生疲劳，测量精度不高，不利于钻孔直径的准确定位。加上采用传统的施工工艺，在影响施工进度、降低施工效率的同时，护筒的埋设时间也较为冗长，一般需要2至4个小时。而选取具有告诉旋转、自动定位功能的钻进施工，不但能精确测量其钻孔的定位，降低工作强度，而且还能确保孔桩的质量，有效减少了护筒直径过大而造成的不良效果。利用专门的驱动器固定于护筒动力头下方的承撞体上，以销轴方式，

4、直接将护筒装设于驱动器上，以充分发挥一边旋转动力头、一边加压的作用，从而起到防冲击、防渗透的目的。2.2静态泥浆的配比工艺在钻机挖桩成孔的过程中，泥浆能起到悬浮钻渣、抑制地下水以及预防孔壁坍塌的作用，进而成为维护孔壁稳定的关键要素之一。在旋挖取土时，利用静态无循环的泥浆作为钻孔期间的稳定液，以发挥保护孔壁的作用。即在孔壁位置生成一层薄薄的泥皮，防止地下水由内向外或者反向渗透。根据地基岩土中存有砂层或者亚粘土层等地质特性，确定优质的泥浆性能标准，并按此标准重新调节泥浆的配比，加强控制泥浆的比重，逐步提高泥粉的质量，以增强其的润滑感与粘性。与此同时，合理增加一定的处理剂，以逐步提升泥浆的絮凝能力

5、，保证护壁泥皮的强度和厚度。最后，在初步灌注泥浆时，应最大程度的竖直灌注，直冲桩孔的中间，以防止泥浆沿着护筒的侧壁向下流注，进而冲塌护筒的根部，导致护筒根部基土出现松软，降低其粘性。此外，在正式钻进之前，倒入两三袋的膨润土，开启钻机的快速甩土功能，使其进行全面搅拌，并逐步提高膨润土的粘结含量，不断加大护筒底部与基土接触部位的泥皮厚度，避免泥浆钻进期间孔口的渗漏、坍塌等。2.3回转斗构造的施工工艺桥梁桩基回旋钻成孔的施工前期，部分设备租赁单位使用自身制造的双门底启动回转斗，包括圆柱型的盛料桶、底盘无侧齿以及侧壁无泥浆的导流槽等设备的使用。但在使用的过程中，出现液压系统的压力明显偏高、桩径缩孔以

6、及回转斗的提升力显著增大等严重现象。经过有关技术人员的仔细分析后，发现影响其的原因主要是：回转斗的构造设计不规范、回转斗提升时下端负压加大等，进而造成回转斗的提升阻力显著增加、孔壁收缩或者坍塌等现象发生。应对回转斗的结构重新改造，将其的盛料桶设置为圆锥式的桶装，加焊侧壁的导流槽，以帮助桩孔内的泥浆与导向得以畅谈导流,从而减轻桩孔内回转斗下方的负压。与此同时，加焊回转斗底盘的侧齿，合理控制刀尖间和回转斗间的间距，避免回转斗在升降或者旋转时触碰并破坏孔壁。3钻孔机钻进过程中的质量控制3.1开始钻进时的质量控制首先，初步钻进时，应合理控制其的钻进尺度，防止埋钻等事故等发生。与此同时，在钻进护筒刃脚

7、部位时减小其钻进速度，促使刃脚处具有足够坚固的泥皮保护孔壁。其次,在钻进至刃脚下1米处时，按照泥土的性质以正常的速度展开钻进。若护筒的土质较为松软，并且存有漏浆现象时，应将钻机的钻锥提起，往孔内倒入粘土后，再降下钻锥进行倒转，促使孔内的胶泥渗入孔壁，从而堵住漏浆的缝隙、稳固泥浆等。最后，合理控制并调节回转斗提升的速度，尽量将其的升降速度控制在0.76至0.86m/s之间，防止回转斗升速过快而造成泥浆在孔壁与回