李茂富

（中鐵十九局集團第六工程有限公司，江蘇無錫 214028）

1 橋梁樁基工程機械分類

預制樁及灌注樁施工屬于橋梁樁基建設(shè)基礎(chǔ)樁的兩種施工方式。其中預制樁施工主要包括四種形式：打入法、振入法、射水法以及壓入法，且每種施工方法都有與之匹配的施工機械參與施工建設(shè)。例如：打入法使用各種錘類打樁機將樁頭打入地基；振入法是利用高頻率振動機械將樁頭深入到地面內(nèi)部，所使用的機械是振動錘；射水法是使用壓力較大的水泵對樁身進行施壓，水泵的優(yōu)勢在于既能減少樁身進入地基的摩擦阻力，又可以促使樁身快速準確地嵌進地基之中；壓入法是利用樁身壓入地基的原理，在樁頭處添加一個較強的靜力，壓入法施工，不會對周圍環(huán)境造成太大影響，也不會對樁頭造成破壞[1]，建設(shè)單位在該施工步驟通常采取壓裝機，但由于壓裝機重量較大，給移動和安裝工作造成一定困難。

灌注樁施工建設(shè)的重要環(huán)節(jié)是灌注樁成孔，取土成孔和擠土成孔是灌注樁成孔的兩種主要施工方法。施工過程中，不同的成孔方法采用不同的施工機械。例如：在實際施工操作中，擠土成孔方法首先是根據(jù)之前設(shè)計好的深度，選用機械振動錘將一根鋼管嵌入規(guī)定的深度范圍，然后再拔出完成灌注樁成孔，而取土成孔要利用沖劑式鉆孔機、循環(huán)鉆孔機以及螺旋鉆孔機三種不同類型的機械[2]（圖1）進行沖擊、沖抓和會轉(zhuǎn)等施工，完成灌注樁成孔工作。

圖1 不同類型鉆孔機

2 橋梁樁基建設(shè)中的工程機械技術(shù)

2.1 預制樁施工機械技術(shù)

以振入法中使用的施工機械振動錘（圖2）為例，分析預制樁施工技術(shù)。

振動錘是預制樁施工技術(shù)中最常用的施工機械。振動錘和振搗器的結(jié)構(gòu)區(qū)別在于振搗器在打樁過程中對樁頭施加壓力的是振搗板，而振動錘的組成部分包括電機、三角皮帶、樁帽以及振動器和傳送帶。在實際預制樁施工過程中，振動錘的工作原理是振動器由電機帶動發(fā)出動力，再由三角皮帶和傳送鏈將振動力傳送到振動器，致使偏心軸反向回轉(zhuǎn)，振動器因軸線變化而逐漸開始振動，進而大大的減少樁身周圍的摩擦力，最終確保樁身嵌入樁基內(nèi)部。為避免振動錘在施工過程中出現(xiàn)較大的振動，在振動錘內(nèi)部結(jié)構(gòu)加入彈簧裝置，實現(xiàn)機械內(nèi)部減振。在振動錘施工機械中通常將裝有彈簧裝置的振動器稱為柔性振動錘，沒有彈簧裝置的則為剛性振動錘。不同樁基需要不同的振動力度，通過皮帶傳送過程可以對振動頻率進行適當調(diào)節(jié)。

2.2 灌注樁施工機械技術(shù)

灌注樁施工的重點環(huán)節(jié)是成孔，具體的成孔方法包括沖擊成孔、沖抓成孔以及回轉(zhuǎn)鉆削沖孔三種方法，不同的成孔方式選用的工程機械也不一樣。

（1）沖擊成孔。在起重機吊桿上設(shè)計一個沖擊錐，使用沖擊錐將石料打碎形成空洞，然后將泥漿灌注到形成的空洞里，料渣可以通過泥漿浮力清除。無論黏土土層還是砂土土層都可以采用沖擊成孔的方法，因此，在實際灌注樁成孔施工中沖擊成孔應用較為廣泛。

（2）沖抓成孔。將成孔需要的石料使用鉆架中的沖抓斗進行沖抓，該類方式主要適用于卵石土質(zhì)層的灌注樁成孔施工，同時，為保證施工安全，要使用套管配合完成成孔。

（3）回轉(zhuǎn)鉆削成孔。主要是利用鉆孔機帶動鉆桿和鉆頭回轉(zhuǎn)，對土壤進行高壓沖擊，形成鉆孔。需要注意的是，應用該技術(shù)過程中一定要注意在進行鉆削成孔時要在鉆桿位置設(shè)計配合的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，該機構(gòu)在鉆頭安裝時要安裝在鉆桿下面，同時根據(jù)不同的土壤施工選擇合適的鉆頭型號。

圖2 振動錘

3 橋梁工程機械設(shè)備使用與維護管理措施

3.1 橋梁機械設(shè)備的基礎(chǔ)管理

橋梁機械設(shè)備在使用中一定要做到合理搭配、安全運用。在橋梁施工前，工作人員對整個工程項目要有全面的認識，清楚施工現(xiàn)場現(xiàn)有的施工機械設(shè)備，對其進行合理的分配利用，從而提高施工機械的使用效率[3]。同時，在實際施工中一定要做好橋梁機械設(shè)備的基礎(chǔ)管理工作，對于施工現(xiàn)場使用的重量較大的機械設(shè)備，必須要按規(guī)定進行操作，確保施工的安全性，避免出現(xiàn)生產(chǎn)安全事故。還有就是要做好各個機械的護理保養(yǎng)工作，避免出現(xiàn)生銹等問題，保證所有機械設(shè)備在實際施工操作中安全運行。

3.2 運行管理組織和管理制度

在橋梁工程建設(shè)中，只有建立完善高效的運營管理組織和管理制度，才能確保整個工程機械的工作效率。如果卻缺乏健全的管理機制，在使用工程機械方面則會出現(xiàn)混亂，對整個機械設(shè)備造成管理缺失[4]。因此一定要根據(jù)相關(guān)的法律要求、按標準建立專業(yè)管理組織機構(gòu)。在選取管理機構(gòu)人員時，要保證每個工作人員都有較強的工作責任意識，積極學習相關(guān)機械專業(yè)知識，做好相關(guān)的管理工作，避免因管理不當給企業(yè)造成損失。

3.3 機械設(shè)備操作人員的培訓

橋梁機械設(shè)備操作人員的專業(yè)知識和操作技能，對整個施工安全有很大的影響，因此必須提高施工機械操作人員的專業(yè)技能以及自身素質(zhì)[5-6]。首先要加強操作人員的責任意識，讓操作人員充分認識到自己所承擔的重要責任，不僅做好機械設(shè)備的保養(yǎng)護理工作，同時也在工作中時刻擁有較強的責任意識，避免施工機械出現(xiàn)不必要的損壞，確保工程建設(shè)高效平穩(wěn)進行。還有就是提高操作人員的專業(yè)知識和操作技能，定期對操作人員進行學習培訓，選用有工作經(jīng)驗的人員參加，防止因操作人員失誤造成重大生產(chǎn)安全事故，提高施工機械的使用率，提高建筑項目的施工效率。

4 結(jié)束語

在橋梁樁基施工過程中使用工程機械技術(shù)，對促進橋梁建設(shè)有重要的作用，但是在實際使用工程機械技術(shù)施工過程中，一定要按照規(guī)定要求分配使用施工機械，確保施工建設(shè)的安全性，從而提升施工效率，確保高質(zhì)量完成建筑項目。