道路桥梁施工中的干成孔旋挖桩施工技术

郭志强，陈俊宏

（中国路桥工程有限责任公司，北京 100011）

在现代化的道路桥梁施工工程中，干成孔旋挖桩施工技术已经得到了非常广泛的应用，而且其技术的适用面也不断扩大。虽然，在应用的过程中，干成孔旋挖桩技术的优势十分明显，但是该技术在应用的过程中依然存在着一些问题，需要我们结合当前的道路桥梁施工特点进行分析与应用，从而为道路桥梁的施工提供更加有力的技术保障。

1.工程案例分析

1.1 项目总体概况分析

莫桑比克马普托环城路项目位于莫桑比克首都马普托湾地区，处于该国政治和经济核心区域，最终与EN1、EN2 和EN4运营段共同构建成马普托市环城公路网。

马普托环城路是构建马普托城市外环线，分担中心城区过境交通压力，完善城市道路系统，提高莫桑比克南部马普托省运输走廊的整体效益，促进地区经济发展，服务于项目沿线地区内部及其对外出行需求，满足交通量增长和保障交通安全，适应区域经济可持续发展，推动项目沿线生态旅游业发展。

该 项 目 全 长69.4km， 其 中， 新 建47.575km， 扩 建21.825km。其工程总规模为：征地342.48hm2，拆迁房屋11.04万平，土石方数量约369.32万方，路基排水防护总量16.76万方，水稳层127.89 万平，路面数量163.66 万平。全线共分5 部分，包括桥梁7 座，涵洞66 道，互通式立交3 处，平面交叉35 处，公共汽车停靠站156 处。

桥梁部分基础为桩基础，在施工的区域中，土质主要是黏土、细砂、砂岩、页岩等，桩基础持力层的岩性主要为中风化的砂岩。项目前期，基于成本考虑，桩基采用传统的冲击钻施工；由于业主在其中两条路线拆迁方面的滞后，导致整体工期加紧，为争取按时完工，项目决定外部租用旋挖钻，对此两条路线的桥梁和互通桩基采用干成孔旋挖桩施工技术，该工程中桩基的最长长度达42m，最大的桩径为150cm，混凝土强度要求为C40。

1.2 施工前的准备工作

在施工开始之前，应当对总体的施工场地进行考察并作出统筹规划，按照区域功能性的不同，把工作区域进行划分，在每一个区域之中都要放置相应的钻机设备[1]，待设备完毕之后应当遵循从左至右的施工顺序，同时在施工的过程中采用跳挖施工的方式进行。

首先，应当结合施工工程的主要特点编制出详细的施工方案，在开挖深度的确定方面，工作人员应当对施工现场的各种参数进行仔细地核对与分析，从而确定开挖深度。接着，本次的施工工程要求的混凝土强度为C40[2]，那么在该要求下应当做好混凝土配合比的试验工作，确保最终的施工质量能够达到相应的标准，从而使得施工的各项准备工作能够符合行业内以及本次施工的具体要求

其次，做好设备的准备工作。在本次施工工程中需要使用到砼运输车、装载机、吊车、挖掘机等设备，该设备在进场之前需要做好检修工作，保证这些设备处于正常的工作状态后才能够进行施工操作。同时，还应当对开挖的深度进行准确地计算，在施工工作开始之前要对孔洞所处的岩层分布情况以及岩层的坚硬度情况进行探测，同时要精确地计算出孔洞与桩基之间的角度大小，并且结合本次工程的各项数据来对开挖的深度进行精确地计算，同时还需要编制出开挖深度的计算表[3]。所有准备工作准备完毕之后需要将基础资料再次审核完毕之后提交给技术部门之后才能进行下一步。

最后，技术层面也应当做好准备，论证各项技术的可行性。在开工之前应当再次对于岩层等各类基础信息进行分析以及对图纸会审资料、施工图设计文件等，使得每一位操作人员都能够更好地掌握技术总体要求。同时技术人员还需要掌握旋挖钻机及其配套设备的相关技术性能方面的资料，并且做好可行性的研究与分析。同时，在施工的过程中往往会发生一些预想不到的事情，所以应当制定出具有针对性的事故应急预案，保证在发生突发情况之后可以有章可循。此外，在所有工作开始之前应当召集技术人员与施工人员展开技术方面的探讨与分析，技术人员对重点技术内容需再次强调。

2.干成孔旋挖桩施工技术细节分析

2.1 测量与定位分析

在道路桥梁施工工作开始之前，需要结合施工环境的主要特点进行测量与定位，明确好施工的地点，做好测量工作。在当前的施工过程中，一般需要使用全站仪对桩的中心坐标进行定位测量，并且在桩位点打300mm 深的木桩，并且在桩上标注上桩定位中心，采用“十字栓桩法”来做好标记工作，并且对该定位进行良好的保护。

2.2 护筒的埋设工作分析

护筒的埋设是干成孔旋挖桩施工技术中的重要组成部分之一，其中具有很多关键性的细节是需要操作人员着重注意的，而且在某些方面的施工需要更加地严谨与细致。在一般情况下，钢护筒的埋设需要将其顶部高于地面，而且至少不能够小于0.3m[4]。当护筒到达应有的位置之后，应当在四周对称、均匀地回填土，对于回填土来说应当分层夯实，在夯实的过程中应当防止护筒出现偏斜和移位。

2.3 钻孔施工工作分析

首先需要放斗施工，在放斗施工的过程中需要严格地按照行业内放斗施工的要求以及稳定性要求进行，此外，在钻孔施工的过程中工作人员需要对进尺的垂直度和深度变化量进行检查与分析，当钻机进入到土地中的不同地层之后，需要依照不同的地层特点来对掘进的速度进行调整，若在掘进的过程中遇见了岩石层那么就需要适当地减缓钻进的速度，如果遇见了软土层那么就需要适当地加快钻进的速度，避免钻机在施工的过程中出现磨损的情况。

2.4 清孔施工分析

在上述钻孔工作完毕之后，就需要进行清孔工作，从整体上来说，清孔工作具有很强的重要性，若清孔质量不达标就会对后续的施工的整体效果产生非常不良的影响。在钻孔的过程中会产生大量的残渣和砂土，这些杂质的存在会严重地影响到后续的施工工作，因此在钻孔施工完毕之后应当立即清理孔洞。首先，应当结合施工的具体情况对孔洞进行仔细地清理工作，清孔工作应当在钢筋笼安装之前进行[5]，除此之外，还需要对钻孔的垂直度以及沉渣的厚度进行仔细地检查，当所有的检查指标都达到行业内的标准要求之后才能够进行钢筋笼的安装工作。最后，在钢筋笼安装完毕之后，还需要再一次对孔底的沉渣厚度进行检查，如果沉渣的厚度超过了行业内的要求标准，那么就应该立即组织人手进行第二次的清孔工作，待最终的结果合乎业内标准之后才能够进行浇筑混凝土工作。

2.5 灌注桩混凝土工作分析

在目前的一般性施工工程中，灌注桩混凝土施工工作是其中非常重要的一个施工工序，其质量的高低也直接关系到了整体道路桥梁施工工程的质量高低。混凝土灌注桩的施工主要采用的是垂直导管灌注法来进行施工的，该施工工程具有简单便捷性的特点，其成本控制符合当前的经济要求，同时，在该方法的施工过程中还需要保证施工的设备更加符合整体工程的要求及流程。此外，在施工的过程中，需要保证导管下口距孔底保持在0.3—0.5m 的距离，在进行灌注桩施工之前需要对导管的水密承压情况进行试验，并且做好抗拉试验，从而保证导管的安装更加符合施工总体要求。在上述的试验完毕之后，需要立即进行混凝土的浇筑工作，在浇筑期间内需要及时地对混凝土的塌落度情况进行检查，从而保证混凝土浇筑的总体质量能够达到行业内的要求。此外，在施工的过程中还需要对导管的埋设深度进行精确地计量与计算，导管的埋设深度需要按照设计的总体要求进行有效地控。在灌注桩顶下5m 的混凝土中，可以在灌注的时候使用插入式振捣器进行振捣，但是需要工作人员注意的是，每一次灌注的高度是不能够大于1.5m 的，桩顶的灌注应当超过0.3m。

2.6 施工技术的管理与后期维护工作

在干成孔旋挖桩施工过程中，前期的施工设计与施工细节非常重要，同样地，后期的技术管理工作也占据了非常重要的地位，混凝土施工过程中也得遵循混凝土施工的相关技术细节，同时还需要做好混凝土的维护保养工作，尤其是在钻孔灌注混凝土之后需要相关的工作人员做好养护与维护工作，避免混凝土在后期的凝固以及使用的过程中出现变形或者开裂的情况。从整体上来说，我国对于道路桥梁施工的管理工作已经形成了比较完善的后期管理体系，那么在实际工作过程中，对于施工过程中混凝土的技术薄弱地方进行洒水、遮光等措施来保证混凝土的质量，同时在日常的保护工作中，可以指派专门的养护人员对于桩基进行定点化的保护，防止在日常生活中某些人为因素对混凝土的质量造成极大的破坏。除此之外，在施工的过程中要严格控制施工质量，保证混凝土的强度能够达到预期的要求，同时对于混凝土施工的后期养护应当严格按照行业内的标准进行，避免出现质量问题。

2.7 干成孔旋挖桩技术的效果分析

通过对上述案例的施工成果进行分析，我们可以看出干成孔旋挖桩技术有着良好的施工效果，从各项基本参数的完成情况来看，该施工工程已经达到了总体的设计标准，而且是施工质量也符合项目的预期。在实际操作过程，干成孔旋挖桩技术操作便捷，全面地提升了施工的总体质量安全。从目前行业内的技术应用情况来看，在一般的岩层环境中，干成孔旋挖桩技术基本上都可以实现良好的应用效果。干成孔旋挖桩技术的应用还具有良好的经济性效果而且还能够有效地避免传统施工过程中的安全隐患问题，具有良好的安全性和可靠性，是符合当前社会发展要求的新型施工技术。

3.结语

在当前的城市化建设进程中，城市道路桥梁工程的数量在不断地提升，人们对于道路桥梁工程的质量也提出了更高的要求，尤其是科学技术水平的提升，机械化的水平越来越高，工程机械的利用率也在不断地提升。从目前的应用效果来看，干成孔旋挖桩技术已经广泛地应用于城市建设的各项道路桥梁工程施工之中，也取得了非常不错的效果。但是在实际的应用过程中，干成孔旋挖桩技术应用时间相对较短，我们需要在不断地应用过程中加强技术的改进，及时地处理好各类新的技术问题，同时在施工的过程中应当严格地按照行业内的施工流程有效地控制施工质量，从而保证干成孔旋挖桩技术在道路桥梁施工中的应用更加具有普遍性。