張剛

摘要：目前，傳統(tǒng)的人工挖孔施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展和管理的需求，需要建立適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人工挖孔施工技術(shù)，既可以減少由于各種的外界因素對(duì)施工進(jìn)度的影響，又可以使該施工技術(shù)滿足社會(huì)發(fā)展需要。文章以浙江建筑110V蘭渝電氣化鐵路供電工程項(xiàng)目為例，探討了水磨鉆人工挖孔施工技術(shù)在這個(gè)工程項(xiàng)目中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：蘭渝鐵路；電氣化鐵路；水磨鉆；人工挖孔；施工技術(shù)；鐵路供電工程 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：U445 文章編號(hào)：1009-2374（2016）03-0043-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.022

在當(dāng)今這個(gè)科技發(fā)展的時(shí)代，科學(xué)技術(shù)已漸漸深入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，人們?cè)谌粘Ｉ钪刑幪幙梢?jiàn)科技進(jìn)步帶來(lái)的巨大變化。城市的改造建設(shè)日新月異，道路的交通建設(shè)四通八達(dá)。然而由于在改造之前就已經(jīng)存在的地下各種管道網(wǎng)，還有一些因?yàn)榈刭|(zhì)、地形等各種因素的影響（如巖石山地區(qū)、十字路口之類(lèi)的交通要道、住宅區(qū)、海峽、堤壩、山崖、地下管道、大型的塔式建筑等一些不適合使用大型機(jī)械設(shè)備、進(jìn)行爆破或者推塌等存在安全隱患的地區(qū)），嚴(yán)重阻礙了工程建設(shè)的順利進(jìn)行。因此，我們要從整體性出發(fā)，考慮全局，打造一支專(zhuān)業(yè)的水磨鉆挖空施工隊(duì)，選用最適合該地區(qū)的水磨鉆人工挖孔施工機(jī)器，從而促進(jìn)水磨鉆人工挖孔施工技術(shù)的發(fā)展、進(jìn)步，保證工程項(xiàng)目正常運(yùn)行。

1 工程概況

國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司主要項(xiàng)目“110千伏蘭渝電氣化鐵路供電工程項(xiàng)目工程（隴南段）”中，蘭渝鐵路供電工程在甘肅境內(nèi)，共新建了13座110千伏的牽引變，其中哈達(dá)鋪、宕昌、沙灣、兩水、桔柑、洛塘這6座110千伏牽引變則由隴南電網(wǎng)進(jìn)行供電，涉及了宕昌、武都區(qū)、文縣、成縣、徽縣五個(gè)區(qū)縣，共新建了110千伏變電站3座，新增了主變6臺(tái)，新建與改造了110千伏的輸電線路有378.75km，擴(kuò)建110千伏的進(jìn)出線就間隔了13個(gè)。本合同段橋梁樁基礎(chǔ)分別有Φ1.2m、Φ1.5m、Φ1.8m三種樁徑形式，其中Φ1.2m樁基18根、Φ1.5m樁基30根、Φ1.8m樁基216根；共計(jì)264根，3912m?！?10千伏蘭渝電氣化鐵路供電工程項(xiàng)目工程（隴南段）”，人工挖孔在施工過(guò)程中，存在施工地域狹窄、噪音大等問(wèn)題，實(shí)施難度大，不適合使用大型機(jī)械設(shè)備、進(jìn)行爆破或者推塌等方式，我們需要采取既能夠保證施工安全，又要選擇適宜的施工技藝。

2 橋梁橋樁的施工方案

2.1 選擇施工方案的標(biāo)準(zhǔn)

（1）對(duì)該項(xiàng)工程的本身以及該工程的周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和研究，取得準(zhǔn)確、詳盡的基礎(chǔ)資料，熟悉該地區(qū)所有關(guān)于選址區(qū)的所有信息；（2）要認(rèn)真研究圖紙及各種技術(shù)資料，在施工方案的確定時(shí)，應(yīng)先比較施工方案的經(jīng)濟(jì)合理性，盡量選用較經(jīng)濟(jì)的施工方案，以達(dá)到控制工程造價(jià)的目的；（3）要認(rèn)真研究工程工期、建筑質(zhì)量、建筑工藝三者之間的關(guān)系，根據(jù)企業(yè)自身的實(shí)際情況，依靠科技進(jìn)步，采用新工藝、新設(shè)備、新材料，要結(jié)合選址區(qū)的具體情況，因地制宜，真正做到降低成本投入、獲得高效益；（4）要建立健全項(xiàng)目組織的崗位責(zé)任制制度，逐級(jí)分解，并且落實(shí)到各部門(mén)或者責(zé)任人，為降低工程成本奠定基礎(chǔ)。

2.2 橋樁施工方案

由于施工的地址區(qū)地質(zhì)是由強(qiáng)風(fēng)化凝灰質(zhì)砂巖向微風(fēng)化凝灰質(zhì)砂巖進(jìn)入，初步定了三個(gè)選擇方案，方案為：（1）水磨鉆人工挖孔施工方案；（2）沖擊鉆；（3）人工空壓機(jī)開(kāi)鑿。針對(duì)110千伏蘭渝電氣化鐵路供電工程項(xiàng)目工程（隴南段）選址區(qū)的具體情況進(jìn)行綜合分析，比較不同方案在該地區(qū)的可行性，從而選擇出適合該地區(qū)的施工方案。

2.2.1 方案一：水磨鉆人工挖孔施工方案。該方案就是鉆孔抽芯，在周?chē)统霾蹨?，再用楔取巖芯成為橋樁孔的方法。尤其適用于距離住宅區(qū)、各大路段或者商業(yè)區(qū)等較近的地區(qū)施工。

（1）水磨鉆人工挖孔施工的機(jī)器設(shè)備都比較簡(jiǎn)單、輕巧，施工過(guò)程中，操作簡(jiǎn)單、方便、占用的地域小、施工安全質(zhì)量保證，且可以全面性地開(kāi)展工作；（2）水磨鉆人工挖孔施工技術(shù)對(duì)橋樁孔周?chē)膲Ρ诟蓴_小，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的污染物，并且對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性好、穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高；（3）制約點(diǎn)就是在破碎的巖層處施工的話，施工速度相對(duì)較慢一些。

2.2.2 方案二：沖擊鉆施工方案。該方案就是使用沖擊的方法將巖層破碎，設(shè)備單一，操作簡(jiǎn)單、方便，尤其用于破碎的巖石區(qū)效果最佳。

（1）沖擊鉆施工中，大型機(jī)械化施工過(guò)程中安全性高。（2）沖擊鉆施工，對(duì)破碎的巖石區(qū)進(jìn)行施工，施工速度快，不受外界因素限制。（3）制約點(diǎn)就是設(shè)備太大，轉(zhuǎn)移過(guò)程不方便；施工噪音大；對(duì)橋樁孔周?chē)膲Ρ诟蓴_大，易造成震動(dòng)；污染物多，尤其可吸入顆粒之類(lèi)的灰塵增多。

2.2.3 方案三：人工空壓機(jī)開(kāi)鑿施工方案。該方案就是人工沿著橋樁墻壁孔垂直向使用空壓機(jī)鑿掉堅(jiān)硬的巖體，尤其適用于石灰?guī)r類(lèi)的巖層。

（1）人工空壓機(jī)開(kāi)鑿施工中，施工速度慢，對(duì)于一些風(fēng)化后的巖層區(qū)不易下鑿；（2）人工空壓機(jī)開(kāi)鑿施工空間小、噪音大，產(chǎn)生的粉塵多，人工操作損害太大；（3）人工空壓機(jī)開(kāi)鑿施工過(guò)程中產(chǎn)生的花銷(xiāo)太大。

由此可見(jiàn)，上述三種方案中，最不可取的就是第三種方案，既不經(jīng)濟(jì)，也不實(shí)惠；方案二不適用于該地區(qū)，該地距離住宅區(qū)太近；方案一對(duì)整個(gè)工程的施工過(guò)程具有可控性，既能將成本降到最低，又能保證工程質(zhì)量和安全。為此，我們?cè)谶@個(gè)過(guò)程中，泰順58省道（西山崗）到筱村公路工程02合同段橋梁這個(gè)工程，認(rèn)為第一種方案是最為合適的施工方案。

3 橋梁橋樁的施工工藝

水磨鉆人工挖孔施工流程如下所示：場(chǎng)地平整→測(cè)量放線、定樁位→建磨具→施工井臺(tái)→修建排水溝→挖孔→水磨鉆取芯→拆模后繼續(xù)下挖→循環(huán)挖至孔底→成孔→對(duì)樁孔直徑、深度、垂直度進(jìn)行全面驗(yàn)收。

3.1 施工前的準(zhǔn)備工作

3.1.1 施工注意事項(xiàng)。合理的施工方案是保證工程施工質(zhì)量、安全和進(jìn)度的基礎(chǔ)條件。因此，為了切實(shí)地解決施工中帶來(lái)的問(wèn)題，并且還要保質(zhì)保量地按時(shí)完成工程建設(shè)，我們必須掌握選址地區(qū)的地質(zhì)資料；選用清晰明了的施工圖紙；適宜的工作機(jī)器及其配套性的設(shè)備和技術(shù)性的資料；施工所用建材（如水泥、砂石、鋼筋等）的質(zhì)量檢測(cè)合格報(bào)告。

3.1.2 做好排水工作。在施工前，要在橋樁施工的周?chē)O(shè)置下排水區(qū)域和集水區(qū)域。制定出防止施工過(guò)程中發(fā)生滲漏的情況，如果遇到突發(fā)狀況，必須停止施工，保證施工過(guò)程中的安全，道路通暢等。

3.1.3 責(zé)任制。在施工時(shí)，每個(gè)工作的細(xì)節(jié)都要責(zé)任到人，分組進(jìn)行，實(shí)行工作輪換制，下井工作相對(duì)比較吃力，輪換制可以提高工作效率，降低事故率。并且平時(shí)要多注意施工工具、腳手架之類(lèi)的物件，保證其在施工過(guò)程中不會(huì)發(fā)生倒塌、繩索損壞的情況，同時(shí)配備自動(dòng)發(fā)電機(jī)，保證施工中的意外突發(fā)事件，嚴(yán)禁帶入不安全物件施工。

3.2 水磨鉆人工挖孔施工過(guò)程

3.2.1 施工放置樣本。在水磨鉆人工挖孔前期，要精確地標(biāo)記出每根橋樁的位置，并且以每根橋樁的中心為點(diǎn)心，標(biāo)出橋樁的邊線部分，進(jìn)行人工開(kāi)挖。

3.2.2 水磨鉆人工挖孔。

第一，土層區(qū)。橋樁的最上面表層就是土層區(qū)，表層土相對(duì)比較疏松，易于開(kāi)挖，只需要人工以橋樁中心為圓心，在橋樁的直徑范圍內(nèi)，便可以在橋樁的邊線開(kāi)挖，之后選用混凝土在邊線的墻壁上垂直澆筑，固定開(kāi)挖區(qū)域。

第二，巖石層。此區(qū)域巖石較硬，只能采取相對(duì)適宜的工具——水磨鉆。依舊沿著橋樁的邊線鉆取巖芯，取直徑為1.2m或1.5m的芯圓，用鉆將巖芯鉆出孔，插入鋼楔、大力地?fù)舸蜾撔?，將巖石分裂為若干個(gè)小體，將鉆取的巖石取出橋孔外依次循環(huán)，直到鉆出合適的孔，達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，最后可以看到的是，里面的空間形成了一個(gè)圓柱形的空間。

第三，成孔檢驗(yàn)。成孔后清除孔底松渣，清洗孔底污物用測(cè)繩檢查成孔深度，用孔規(guī)檢查成孔孔徑，并檢查樁孔的傾斜度等指標(biāo)。自檢合格后報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)。

4 安全施工其他注意事項(xiàng)

（1）作業(yè)人員必須進(jìn)行作業(yè)崗位培訓(xùn)，取得資格證書(shū)，并在施工前對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全應(yīng)知應(yīng)會(huì)考核；（2）嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)，杜絕“三違”作業(yè)；（3）安全用電，施工現(xiàn)場(chǎng)配備標(biāo)準(zhǔn)化的電閘箱，并且設(shè)置明顯的標(biāo)志，所有使用的電氣設(shè)備必須符合安全規(guī)定。夜間施工照明應(yīng)良好；（4）作業(yè)時(shí)要使用標(biāo)準(zhǔn)的勞動(dòng)保護(hù)用品，進(jìn)入施工作業(yè)區(qū)要戴安全帽，穿防滑鞋，挖孔工人必須配有安全帽、安全繩，必要時(shí)應(yīng)搭設(shè)掩體；（5）開(kāi)挖前清理干凈空口浮石、懸石，出渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)等機(jī)具，必須經(jīng)常檢查，如發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題，立即更換；（6）水磨鉆孔工作暫停時(shí)，孔口必須罩蓋，井孔應(yīng)安設(shè)牢固可靠的安全梯，以便于施工人員上下；（7）現(xiàn)場(chǎng)操作人員不得疲勞作業(yè)，不得帶病作業(yè)，不得擅自離崗；（8）遇有大風(fēng)、雷暴雨天氣盡量不進(jìn)行施工，并注意防止狂風(fēng)、雷暴雨對(duì)人身的傷害；（9）爆破前，必須提前做好現(xiàn)場(chǎng)安全警戒，機(jī)械、人員必須撤離現(xiàn)場(chǎng)到達(dá)指定安全區(qū)域內(nèi)，在確認(rèn)安全后方可爆破；（10）在爆破全過(guò)程中，監(jiān)炮員、爆破員、指定安全員必須全過(guò)程在爆破現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全過(guò)程監(jiān)控；（11）必須配備齊全的爆破器材，如起爆器、哨子、旗子、運(yùn)送炸藥所需的工具等；（12）爆破用材當(dāng)日領(lǐng)用當(dāng)日使用，剩余炸藥必須退庫(kù)，嚴(yán)禁炸藥、導(dǎo)火線放置于住處。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本工程的施工，本人認(rèn)為水磨鉆孔技術(shù)具有設(shè)備簡(jiǎn)單，施工操作方便，對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性好，占用場(chǎng)地小，無(wú)泥漿排出，施工質(zhì)量可靠，可全面展開(kāi)施工，縮短工期，造價(jià)低，與人工挖相比基本上炸藥用量很小，不但可以降低成本而且又很環(huán)保，噪聲小、對(duì)周邊建筑物震動(dòng)和擾動(dòng)小，不受火工品的限制，對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性好、穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高的特點(diǎn)，特別適用于離居民房和公路較近的樁基施工。水磨鉆人工挖孔施工技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其在110千伏蘭渝電氣化鐵路供電工程項(xiàng)目工程（隴南段）中再一次證明了水磨鉆孔技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：陳 潔）