桥梁桩基工程中旋挖钻机施工工艺研究

总473期
2018年第23期（8月中）
收稿日期：2018-02-10
作者简介：邹明辉（1974—），男，工程师，从事路桥施工相关技术研究工作。

桥梁桩基工程中旋挖钻机施工工艺研究
邹明辉，甘轼
（江西省四通路桥建设集团有限公司，江西新余338000）
摘要：以某桥梁工程为例，根据工程的特点，选择旋挖施工技术。

而后从桩机准备、护筒埋设、旋挖成孔、清孔、钢筋笼
的安装、浇筑水下混凝土等方面，详细阐述了该施工工艺流程，然后简要探讨了施工质量控制措施及注意事项，以提高施工质量。

关键词：桥梁桩基；旋挖钻机；施工工艺中图分类号：U445.4
文献标识码：B
0引言
目前，在我国公路事业不断发展的过程中，钻孔灌注桩逐渐得到了普及。

该技术能够快速地对地质结构进行下孔，且具备噪音低、施工效率高的特点，所以，该技术得到了广泛地推广使用，研究旋挖钻机施工工艺对提高桥梁桩基工程质量有重要作用。

1工程概况和特点
1.1工程概况
某桥梁项目工程为高架桥梁形式，以双向六车道为
主，桥梁跨径为50m ，宽度为26m 。

在施工中，对桥梁基础部分施工采用的是钻孔摩擦灌注桩技术，整体桩直径设计为1.5m ，长度为40~60m ，桥梁的上部结构采用混凝土结构形式。

1.2工程特点
本项目属于改造项目，施工地址处于城市道路，交通
流量大，施工场地范围有限，本项目中地下管线密布，工程两侧有大量的住宅区与商业区，因此，在施工时对环境和噪音有着重要要求。

根据文件要求，本项目桩基施工需要在规定的时间内完成。

在考虑现场特点与工程环境特点后，本项目施工中决定采用旋转机进行桩基施工[1]。

2旋挖钻机选型
按照本项目的地质条件与桩基的要求，本项目中采用的是25型质量为65t 的设备进行施工。

同时，按照工期与施工质量文件要求，配置两台设备。

3施工工艺
3.1桩机就位
在设备运输到施工现场时，需要做好现场的平整处
理，提高土质的压实度，同时，按照实际情况设置临时排水管路，以防止施工时出现下沉或是偏移。

设备就位后，
要做好桩基定位，找出控制点，同时安装好钻机，在安装时，要控制旋挖钻机的桅杆垂直度，且做好钻头和中心线的精确对位，安装就绪后，方可开始施工。

3.2护筒埋设
在埋设护筒时，需要以人工配合的方式进行操作，一
般情况下，钢护筒的长度需要设置在1.5～3m 以内。

且在施工前，要及时将路面的混凝土清理干净，之后再使用人工+机械的方式进行护筒埋设。

通常情况下，在深厚土层埋设时，要使用厚度为10mm 的护筒进行施工，并且在埋设时，需要控制护筒顶部与底层面存在20cm 距离，值得注意的是，在护筒的上部结构上需要设置溢浆孔。

另外，在护筒埋设时要做好护筒定位，一般使用两条垂线进行定位，如果出现偏差，偏差值不能大于50mm ，另外要严格控制倾斜度，误差不能大于1%，当相关工作完成后，才能进行填密施工。

3.3旋挖成孔
旋挖机在成孔阶段中，它是利用钻头回旋对土层进行
削切，之后在钻斗的配合下，将土体排除孔外，该过程需要重复，直到满足工程设计要求为止[2]。

在旋挖机挖进时，按照钻孔的深度、泥浆的流失情况，做好新泥浆的注入，值得注意的是泥浆的高度要比地表护筒的口径高1m 。

挖进施工时，一定要观察土层变化，当挖深大于1m 时，需要对其深度进行测量，当满足要求后方可进行后续施工，以避免出现超挖的现象。

3.4清孔
当旋挖深度达到设计要求后，采用筒式钻头在孔洞位
置中旋转几圈清理孔洞的杂物，在旋转清洗时，速度不能
太快。

3.5钢筋笼的安装
吊装时，要吊住钢筋笼的三点位置，且在入孔时严格
控制钢筋笼，不能碰撞孔壁。

首先，将下节放到孔中，之后再提升第二节，并且需焊接完成后再下放，该过程要保
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证两节钢筋笼的垂直度一致，同时检查焊点是否牢固。

若钢筋笼的节数比较多，就需要采取地面焊接的方式进行施工，然后以两节为单位进行吊装。

3.6浇筑水下混凝土
钢筋笼安装完成后进行混凝土的浇筑施工，本项目混凝土浇筑的工艺如下：
测量→埋置护筒→钻机就位→成孔/报验（钢筋笼制作）→钢筋笼安装→下导管→混凝土灌注→试块制作/养护。

4施工质量控制措施
（1）准确测量桩位。

护筒埋设时，做好其位置埋设的精度控制与垂直度控制非常重要，需要按照有关的规定严格执行；当钻机达到施工场地指定位置时，要将钻头对准桩基的位置，使其能够与桩杆垂直，该过程要做好桩位的测量工作，一旦出现偏差就需要采取措施进行现场处理，保证其精确度。

（2）在旋挖钻机施工时，要时刻检查钻进速度，施工环境处于软土层时，可以适当增加钻进的速度；若施工处于砂层时，则要结合实际情况降低施工速度。

一般情况下，钻斗的升降速度要控制在0.75～0.85m/s范围内，若超出该范围就会引起孔洞坍塌的情况。

（3）在对泥浆制备中，需要结合地质的情况进行，钻进时，需要结合实际的情况，做好泥浆补充工作，保证孔壁中具备一定的静液压力。

（4）在桩基成孔后，需要及时做好孔内杂物的清洁，将沉渣排除。

保证各个施工流程能够紧密衔接，在施工时要缩短成孔时间与混凝土浇筑时间，并且要及时做好泥岩层的防护，以减少因长时间的浸泡导致泥层软化的情况出现。

5注意事项
（1）在桥梁桩基施工时，需要按照地质的实际情况，选择合适的钻机类型。

（2）在施工中，对于硬度较高的岩层区域，旋挖钻进
的施工工艺不能够有效应用，因为底层坚硬会耗损钻头。

（3）由于旋挖钻机自重大，在施工时需要多种辅助设
备才能施工，这就会给地基增加很大的负荷。

所以，在软
土地区施工时，要适当增加护筒壁厚以及埋深，从而减少
塌孔与缩径等问题。

（4）正式施工时，需要做好技术交底与安全教育；由
于环境恶劣，因此要做好机械保养，防止因设备问题影响
工程的正常开展。

（5）在施工时，严格控制钻杆的垂直度。

（6）大规模的施工很容易导致地下管线受损，因此，
在施工前必须要做好相关线路检查，以保证施工能够有序
进行。

6结语
在桥梁桩基项目施工中，想要提高成孔质量，必须要
做好旋挖机施工的质量控制，在后续的施工时，重点做好
挖进深度控制与孔壁的质量管理，唯有如此，才能在桥梁
工程项目建设中提高工程质量。

参考文献：
[1]张杰.旋挖钻机在多年冻土区桥梁桩基施工中的应用[J].
山西建筑，2012，38（28）：59-60.
[2]都兴家.旋挖钻机在桥梁桩基施工中的应用[J].中小企业
管理与科技（上旬刊），2012（12）：92-93.
[3]任军锋.市政桥梁桩基中旋挖钻机施工工艺探讨[J].中华
民居（下旬刊），2014（5）：318-319.
[4]黎丁丁，陈素.桥梁桩基中旋挖钻机施工工艺[J].交通世
界，2017（36）：106-107.
（编辑：曹艳华）
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