林晓波
(山西建筑工程有限公司 山西省太原市 030000)
合理地应用反循环钻成孔施工技术可以确保桥梁桩基施工的质量安全,具有一定的施工意义与价值。针对现阶段反循环钻成孔技术存在的施工隐患问题,施工人员必须加强对其的质量控制工作,以达到合理使用反循环钻成孔施工技术的目的。
桩基施工作为市政桥梁施工的主体部分,可以说桩基施工质量会直接影响桥梁工程整体施工质量。针对于此,如何合理地选择与应用桩基施工技术俨然成为现阶段市政桥梁桩基施工工程亟待解决的问题。随着我国对反循环钻成孔技术的深入研究与普及使用,使得反循环钻成孔施工技术广泛地应用于市政桥梁桩基施工当中,并取得较好的施工成果。反循环钻成孔施工与以往的正循环桩施工具有明显的差别,主要利用反循环原理,将冲洗液注入到钻杆与孔壁间的环状间隙当中,并流入到孔底处。当钻头出现冷却情况时,被切削下来的岩土钻渣会通过钻杆内腔,返回至地面。周而复始,形成反循环施工技术体系,具有一定的应用价值。
一般情况下,反循环钻成孔施工技术往往应用于淤泥、岩土、砂砾等地层的填土工作当中。在实际施工当中,施工人员多会采用圆锥式钻头对软岩层进行合理施工,并适当结合滚轮式钻头对硬度较高的岩层进行合理施工,以达到确保市政桥梁桩基施工质量的目的。从某种程度上来说,反循环钻成孔施工技术不适用于无地下水的地层施工区域,难以开展施工。且对于大抛石层与大卵砾层而言,强行使用反循环钻成孔技术不但会降低钻进效率,同时还会降低桩基施工质量。针对于此,施工人员需要结合具体的施工环境,合理应用反循环钻成孔施工技术,避免出现施工隐患问题。
反循环钻成孔施工技术的施工流程基本上都是按照以下顺序实行的,分别为:
①设置护筒设施,并在此基础上安装反循环钻机开展钻进工作。②钻进工作需要到达桩端持力层,测定孔底沉渣含量情况,结合具体的孔底沉渣含量进行孔底沉渣处理工作(第1次处理)。③第1次处理结束之后,施工人员需要将反循环钻机撤走,开展测定孔壁工作。④孔壁工作测定完成之后,施工人员需要插入钢筋笼与导管,实行孔底沉渣处理工作(第2次处理)。⑤待第2次处理结束之后,施工人员需要往水下灌注混凝土。需要注意的是,在灌注的过程中,施工人员需要遵守“边灌边拔”的工作原则。直到混凝土灌注完成之后才能将导管、护筒等设施撤走。值得注意的是,反循环钻成孔施工往往是在静水压力下进行开展的,因此施工人员必须做好护筒的埋设工作,以确保桩基施工的质量安全。
结合以往的施工经验来看,反循环钻成孔施工技术在实际的施工当中,往往多具有振动幅度小与噪声干扰低的特性。可以广泛地作用于超大直径或者超大深度的桥梁桩基施工当中,取得的应用效果较为良好。一般来说,反循环桩基施工往往利用天然泥浆就可以起到保护孔壁的效果,几乎可以在各类土层结构施工与岩层结构施工中应用。最重要的是,利用特殊钻头可以对岩石进行切削处理,必要时也可以开展水上施工,如在地下水位细砂层开展钻进工作,具备一定的技术性,应用成效较明显[1]。
一般来说,反循环钻成孔施工主要用于填土、淤泥粘土等施工工作中。在正式施工之前,反循环钻成孔施工技术需要在桩顶上方设置护筒设施,并且确保设置互通的直径必须大于桩径,尽量保持大于15%左右。与此同时,护筒中的水位必须要超过地下水位,尽量控制在2m左右,并确保孔壁净水压力维持在合理的范围内,如压力值大于0.02MPa。实行以上措施的主要目的在于防止孔壁出现坍塌情况。正式施工当中,施工人员需要结合反循环钻成孔施工技术对钻头进行处理。
主要利用旋转盘带动钻杆端部,使得钻头可以对岩土或者岩石进行切削工作。在此基础上,将冲洗液注入到钻杆与孔壁间预留出的空间当中,进而进入到孔底,使钻头进行冷却。此时,钻孔携带的岩土钻渣与混合液会受到负压作用的影响,会沿着钻杆内腔,升到地面处,进而进入沉淀池当中,得到净化处理。需要注意的是,在实行钻进工作时,施工人员需要将钻头的上下排气工作进行严格控制,不需要频繁地进行上下排气钻渣工作[2]。
从现阶段的施工现状来看,从事于桥梁桩基施工的施工人员对于反循环钻成孔施工技术的熟练度并不高,如部分施工顺序缺乏统筹性、未结合现场实际的施工情况,适当改善反循环钻成孔施工技术方案等。总体来说,反循环钻成孔施工技术常见的施工问题集中体现于以下几个方面:
(1)施工技术人员缺乏职业素质。桥梁桩基工程的技术人员比较缺乏施工中的安全意识,对于某些技术点的掌握程度较为匮乏。另外,受到施工技术人员的安全意识薄弱的限制,使得对于施工过程中应该遵守的规章制度也没有严格的执行,往往在施工过程中抱有侥幸心理,忽视施工的质量安全,这也就是反循环钻成孔施工出现安全隐患的主要原因[3]。
(2)缺乏完善的技术监督机制。合理的技术监督机制是保证市政桥梁桩基工程施工质量以及施工安全的基本保障,因此设立完善、合理的监督管理机制对于市政工程具有重要的意义。从目前实施的安全管理机制来看,管理人员对技术项目的监督体系并没有进行完善的编制,甚至相应的施工工序仍旧存在着比较混乱的现象,大多数施工人员没有明确自己的岗位职责,最终导致施工工程的进度遭到了延迟。
从某种程度上来说,施工管理组织与工程技术的应用情况有着直接联系。为了确保施工技术的应用合理性,我们必须对施工管理组织进行适当的优化。首先,根据工程项目的规模、工期以及施工复杂程度确定施工技术的应用力度,结合I现场施工的实际情况制定合理的施工流程。其次,根据技术人员的职业素质,制定具体的技术管理方法。最好建立技术管理组织规范现场的技术流程,确保现场施工技术得到合理应用与分工,避免出现施工技术使用不合理等问题[4]。
对于施工企业而言,技术工作始终是需要首要开展的工作。一方面,管理人员要严格地落实管理责任,且企业各级领导都需要强化自身的管理责任,明确自身的职责所在。另一方面,施工企业要把技术安全工作有效地纳入到各个施工部门的议事日程当中,强化工作人员的安全意识,防止发生施工事故。另外,监督管理人员要定期地去施工场地进行管控,保证施工工序能够得到顺利地开展,防止出现工序混乱的现象。最后,管理人员要发挥自身的主导作用,可以适当地给施工人员贯彻相应的安全意识,强化施工人员的安全意识以及强化自身的技术管理责任。总而言之,管理人员应该及时地强化自身的领导能力,全面地贯彻技术管理工作,确保施工安全。
施工人员在实行反循环钻孔工作时,需要适当地对钻机进行合理调整,将钻机的工作状态调整到最佳,进而再开展后续的开钻工作。当钻推达到地层之后,施工人员需要快速钻进地层当中。此时,施工单位需要严格控制钻孔的质量,必须达标,以防止出现施工隐患问题。除此之外,施工人员根据现场的施工情况,全面实行清孔工作。清孔结束之后,需要根据施工要求,将钢筋笼进行严格安装。究其原因,主要是因为实行清孔工作可以将桩孔内部的沉淀物或者杂质清除干净,确保孔内泥浆粒径符合标准大小,使得各项指标均可达到合理化。为此,在正式清孔过程中,我们一定要将泥浆指标与沉淀层的厚度严格控制在标准范围中,经检无误后,才能开展安装钢筋笼工作[5]。
以上是本人结合自身的施工经验,总结与归纳反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基施工中的具体应用,希望可以给同行的从业人员提供一定的借鉴价值,提高反循环钻孔技术的应用水平。