旋挖鉆成孔技術優點及在橋梁樁基工程中的應用

曾永忠

（甘肅工程建設監理有限公司，甘肅 蘭州730000）

0 引言

我國旋挖鉆成孔技術是我國建筑行業施工現場的一種新興的施工技術，其主要是依靠旋挖鉆機進行打孔施工作業。旋挖鉆成孔技術中用到的旋挖鉆機與其他的循環鉆機相比，具有不可比擬的優勢，旋挖鉆機能夠在大多數的工況環境下進行自由地行走，并且在桅桿變幅機構的輔助作業下，其可以實現自身的行走，從而能夠對鉆具進行精準定位，快速到達樁位，實現與樁位的盡快對接。當旋挖鉆機與樁位進行精準的對接之后，在桅桿變幅機構的靈活控制下，可以使得旋挖鉆機的鉆桿精準下放，從而保證了旋挖鉆機的鉆頭與孔位精準對接，此時建筑行業的施工人員可以打開旋挖鉆機的啟動按鈕。隨后，利用旋挖鉆機的加壓裝置，使得壓力能夠順利傳送到旋挖鉆機的鉆頭處，從而保證了對巖石的擊破。之后，旋挖鉆機可以將擊碎的巖石碎塊帶到孔外。這就是旋挖鉆機打孔時的基本操作步驟，建筑工地的施工人員不斷進行此步驟，直至成孔的深度與設計圖紙要求的深度一致。

橋梁樁基工程是橋梁施工工程中的重要組成部分。橋梁樁基工程中的樁的分類按照不同的分類標準有不同的分類方式。按照施工工程中樁的個數分類，樁可以分為單樁、排樁和群樁；按照施工過程中樁所處在的位置分類，樁可以分為水下樁和水上樁；按照施工過程中制樁方法的不同分類，樁可以分為灌注樁和預制樁；按照施工要求中成樁施工方法的不同分類，樁可以分為鉆孔灌注樁、打入樁和人工挖孔樁等；按照施工過程中樁的截面形狀的不同分類，樁可以分為方樁、圓樁和異性樁等。當然，根據其他的分類標準，樁還有很多其他不同的分類。在日常的橋梁樁基工程中常見的樁基施工有：鉆孔灌注樁施工和人工挖孔樁施工等。

1 旋挖鉆成孔技術的優點

1.1 旋挖鉆成孔技術的成孔速度較快

在建筑行業的施工過程中，尤其是在橋梁樁基工程的施工過程中，大部分工程用的是循環鉆機來進行打孔施工作業。但是，循環鉆機的工作效率比較低。為了加快建筑行業施工現場工程的進展，提高工程的施工效率，加快樁基工程的打孔速度，節省施工現場的施工時間，越來越多的建筑行業，包括橋梁樁基工程都傾向于選擇旋挖鉆機來進行常規的成孔作業。這是因為旋挖鉆機的打孔速度比較快，在現場的施工過程中效率高，它比普通的循環鉆機的成孔速度快了好幾倍，這樣能夠大大減少橋梁樁基工程的施工時間，有利于節約工程的經費并且能夠盡快交工。

1.2 旋挖鉆成孔技術的適應能力比較強

根據建筑行業實際施工現場的經驗可以知道，旋挖鉆成孔技術的適應能力很強，它不僅能夠在正常的工況下施工，還能在粘土和砂土上施工。當進行不同工況的施工作業時，旋挖鉆機只需要通過更換鉆頭就可以在不同的環境下進行施工作業，非常方便，也能夠節約經濟成本。旋挖鉆成孔技術對建筑行業施工過程的適應性和實用性都很強，在一些經費比較緊張的施工工程中以及在施工工況比較復雜的施工過程中，旋挖鉆機都能進行很好的應用，能夠大大減少工程的資金消耗，大大提高建筑行業施工項目的經濟效益。

1.3 旋挖鉆成孔技術的環保性能更好

跟循環鉆機和沖擊鉆機相比，旋挖鉆機的環保性能更好，這主要表現在旋挖鉆機可以重復利用泥漿。另外，旋挖鉆機在施工現場比較靈活，可以快速從施工現場的一個位置移動到施工現場的另一個位置，而且旋挖鉆機的這種靈活移動并不需要使用吊車，而且能在不使用吊車的情況下實現精準的對孔定位。由于旋挖鉆機可以重復利用泥漿，可以使得施工現場的泥漿實現可持續的利用，從而能夠減少施工資源的消耗，能夠大大提高建筑行業施工場地的環保性，有利于積極倡導國家的可持續性發展理念，實現環境保護和經濟的平衡穩定發展。

2 旋挖鉆成孔技術在橋梁樁基工程中的具體應用

2.1 孔身傾斜問題與解決措施

如果建筑行業的施工場地是巖層的話，由于巖層的大面積偏移，當旋挖鉆成孔技術在橋梁樁基工程中應用時，可能會造成孔身傾斜的問題。但是這個問題是很普遍的，而且當旋挖鉆機在橋梁樁基工程中運轉的時候，可以通過一定的措施，減弱或者避免這種由于施工現場環境工況的原因造成的孔身傾斜的問題。通過，在橋梁樁基工程的施工現場，相關的施工人員可以根據旋挖鉆機的顯示器來判斷孔身的傾斜程度。當然，這不是說挖鉆機的顯示器能直接的看出孔身的偏移情況，而現場的施工人員通常是根據旋挖鉆機的桅桿來判斷孔身的偏移情況。當挖鉆機的桅桿順利到達指定的鉆孔位置時，再用挖鉆機進行成孔工作；當挖鉆機的桅桿與指定的鉆孔位置之間有偏差的時候，此時要矯正挖鉆機的位置，直到挖鉆機的桅桿與指定的鉆孔位置之間沒有偏差的時候，再使挖鉆機進行成孔工作。當然在實際的橋梁樁基工程的施工現場，為了操作的方便，可以利用挖鉆機的顯示器上的自動定位按鈕，來選擇合適的挖孔位置并進行實際的橋梁樁基工程的挖孔工作。不過，為了徹底地避免這種由于施工現場環境工況的原因造成的孔身傾斜的問題，橋梁樁基工程的施工人員要做好提前的勘探工作，對橋梁樁基工程的孔洞進行全方位的檢測，充分掌握鉆孔內部的實際情況，相應的施工人員也要認真研究橋梁樁基工程中孔身傾斜問題原因并采取科學有效的方法解決這個問題。

2.2 坍孔問題的出現和解決措施

在橋梁樁基工程的施工現場運用旋挖鉆成孔技術時，也可能會導致坍孔問題的出現。根據實際的現場的施工經驗可以知道，造成坍孔的原因并不是唯一的，坍孔的形成可能是一種原因造成的，也可能是多種因素同時作用的結果。這些可能的因素主要包括：在橋梁樁基工程的施工現場的鉆孔過程中遇到了流沙層，流沙層的出現使得鉆孔內部和地下水二者的水位差很大，這會導致二者之間的靜水壓力出現波動，從而導致了坍孔問題的出現；在橋梁樁基工程的鉆孔過程中由于旋挖鉆機的高頻振動導致了坍孔問題的出現。橋梁樁基工程的相關施工人員要找到坍孔的具體原因，并專門制定相應的解決措施來減少甚至避免坍孔問題的出現。另外，相關的工作人員還要做好坍孔問題的后續處理工作，橋梁樁基工程的相關施工人員要對坍孔進行及時充分的回填，為了取得更好的回填效果，最好采用小礫石夾粘土對坍孔進行及時有效的回填。

2.3 孔徑擴大的問題和解決措施

在橋梁樁基工程的施工時運用旋挖鉆成孔技術時，不可避免會造成部分成孔出現孔徑增大的問題，這種現象的出現主要是因為：施工現場的泥漿質量不合格；施工人員操作不當。橋梁樁基工程的相關的工作人員要減少孔徑增大的問題，具體可以采取下面的解決措施：要控制好施工現場泥漿的質量；要嚴格規范施工人員的操作并對他們進行相應的監管措施。

3 結語

綜上所述，本文主要闡述了旋挖鉆成孔技術的三個優點，并介紹了其在橋梁樁基工程中的基本應用，也對其應用中出現的問題進行了辨析和解決，更好促進旋挖鉆成孔技術越來越成熟的發展，也能夠擴大旋挖鉆成孔技術在橋梁樁基施工過程中的有效利用，保證了橋梁樁基工程的成樁質量，也提高了橋梁的穩固性。