浅谈旋挖钻机在桥梁桩基础施工中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈旋挖钻机在桥梁桩基础施工中 的应用 摘要：旋挖钻机是近些年进入中 国的一种比较先进的钻孔械具，它以其 钻进的尺度快，成孔质量好迅速占领了 中国建筑业桩基础施工的一席之地，成 为桥梁桩基础施工的主要方法，深受广 大桥梁建设人员的欢迎。通过旋挖钻机 在桥梁桩基础施工中的实际应用，将旋 挖钻机的使用情况做一次总结。 中国论文网 /4/view-12877271.htm 关键词：旋挖钻孔 进尺速度 护 壁材料 1 旋挖钻机介绍 以湖南山河智能机械有限公司生 产的 SWDM-22 旋挖钻机为例加以说明。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 1.1 主要参数： 机械外形尺寸:长宽高 1624522653265mm。 机械整体重量：50.7t。 发动机功率：246w。 转速：2100 转/分钟。 最大扭矩：220kn.m。 最大直径：2000mm。 钻孔最大深度：66m。 主卷扬提升力：180kn。 1.2 旋挖钻机具有自行行走，对 位的特点，可以减少对其他机械的依赖， 提高工时效益。 1.3 使用范围：以土层，砂层及 砂加卵石层为主。 1.4 施工场地要求：旋挖钻机钻 孔，要求钻机场地平整，有足够的出渣 堆放地，充足的水源，满足钻孔施工要 求。在现阶段桥梁施工要求下，以上几 个条件通过开工前的准备工作均能达到 要求，满足钻孔施工。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 2 钻孔施工 2.1 钻机根据施工放样埋设护筒， 钻机对位后应平稳开挖后主机身不能移 动。旋挖钻机钻孔，由于钻孔进尺较快， 对于桩孔的护壁要求较高，特别砂层， 砂加卵石地层要求尤为突出，所以在开 始施工钻孔前要充分考虑好护壁方案， 准备好充足的护壁材料后方可进行钻孔 施工。在现有条件下，推荐使用膨润土 或纤维素材料为宜。通过多个工程项目 施工取得满意成果。 2.2 钻孔过程中，要根据地层变 化，孔内水位变化及时补充护壁材料， 确保成孔顺利进行。根据桥梁施工规范 要求钻孔桩内的水位一定要高于桩周围 的地下水位，并达到一定的差值，差值 越大越有利于成孔，越有利于护壁材料 充分吸附到护壁，并形成良好护壁，提 高成孔质量为提高桥梁桩基质量打下良 好的基础。 2.3 详细记录钻孔施工过程。 2.3.1 开钻前，详细了解设计文 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 件给出的地址报告，了解地层结构及变 化掌握第一手施工资料。 2.3.2 记录钻孔过程中每个深度 （高程）的地层，地质情况。水位变化 情况，护壁情况，掌握记录钻孔施工原 始资料。 2.3.3 钻孔完成后，应进行清孔， 清孔时间、程度应根据实际情况而定。 一般情况下土质地层成孔后应停机放置 一定时间，待悬浮物落入孔底后将钻头 缓慢放入孔内，清除回沉物。如果回沉 物较多，可再次进行清空。砂层砂夹卵 石，成孔后停机 30 分钟后就可以清孔， 清孔到成孔深度就可以进行下一步施工， 这里是因为砂层，砂夹卵石层孔内悬浮 物很少，且回沉速度较快、彻底，在较 短的时间内就可以完成清空。 2.3.4 钻孔清空完成后对孔径的， 垂直度深度进行检测合格后应立即进行 灌注砼施工。 3 旋挖钻机钻孔施工实例 3.1 京沈高速公路国际二标段大 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 凌河大桥工程。 大桥位于辽宁省锦州市凌海境内， 桩基有效长度 40m，直径 1.4m，成孔 深度在 42m-44m 之间。地质资料显示， 地表下 1.5m-2.5m 之间为风积砂，颗粒 少呈粉状，其下为砂夹卵石层，但卵石 粒径较大为 200mm 以上，密实保水性 差。开始钻孔初期采用正循环和反循环 钻孔均不能解决大粒径卵石对钻孔施工 的影响，且钻孔时间过长，采用冲击钻 钻孔方法又解决不了造浆质量问题且成 孔质量较差，清孔时间过长。后采用旋 挖钻孔方法膨润土加白灰造浆护壁，取 得了良好的工时效益，混合浆体护壁质 量好，保水性优良，可以有效地保证孔 内水位而且不产生沉淀物。 成孔时间比其他钻孔方式大大缩 短，由原来的 40 小时到现在的 3 小时， 由于钻孔过程中没有产生过多的悬浮物， 钻孔完成时在很短的时间内就可以完成 清空的工序，很大程度上提高了施工进 度。经过检测旋挖钻机钻孔，成孔质量 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 好，扩孔率低，可以减少不必要的浪费。 3.2 阜新市阿金公铁立交桥工程。 阿金市公铁立交桥工程位于辽宁 省阜新市境内，大桥桩基有效长度 27m，桩径为 1.5m，钻孔深度为 30m， 地表下 2m 为地表土，其下为泥岩密度 较大，地层稳定，保水性好。开始钻孔 初期投入少量膨润土造浆护壁之后就不 用加任何护壁材料相比其他地层钻孔进 尺较慢约为 4m/h，由于钻孔过程中产 生的悬浮物较多故清空时间较长，但成 孔质量好，无扩孔现象，护壁稳定，有 利于下道工序施工。 3.3 朝阳-黑水高速公路老哈河大 桥工程。 老哈河大桥位于辽宁省朝阳市境 内，桩基有效长度为 40-48m，桩径为 1.4m，成孔深度为 53m-52m，地面下 1m 为风积砂。通过埋设钢护筒置于孔 外部，其下为黑粘土、黄粘土、及少量 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 砂层，地层稳定。开始钻孔时可投入少 量的膨润土造浆护壁，之后不需要加任 何护壁材料就可以满足钻孔施工。相比 其他地层，钻孔进尺速度快，钻孔速度 为 15m/h。孔内悬浮物较少，一般可在 1 小时内完成清空，孔壁稳定，有个别 扩孔现象，但不影响桩基工程质量。 由于孔底有少量砂层，故旋挖钻 孔到砂层时应注意水位变化，必要时补 充膨润土加强护壁，确保钻孔顺利进行， 避免扩孔、塌孔，影响成孔质量。 3.4 小什字街公铁立交桥工程。 小什字街公铁立交桥工程位于辽 宁省沈阳市境内（在建） 。大桥有效桩 长为 15m-32m，桩径为 1.5m，钻孔深 度为 19m-36m，地面下 1m 为回填路面， 可以通过埋设钢护筒置于孔外，其下为 细砂层、粗砂层，密度较小、不稳定、 保水性差。 根据地层特点，采用旋挖钻孔， 纤维素护壁，同时充分保证孔内水位， 要求有充分的水源，在满足上述条件下 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 进行钻孔，进尺速度可达 15m/h。由于 纤维素护壁不产生任何回沉物。钻孔过 程中产生的悬浮砂砾又能及时落入孔底， 故钻孔完成后，清孔过程以完成，可以 直接进行下道工序施工。由于纤维素成 本很高，故提高了钻孔成 本。 通过以上工程实例可以得知，旋 挖钻孔速度、成本较低、钻孔质量可控。 在桥梁砖基础施工中广泛使用，得到一 致好评。对相对复杂地层的桩基础可以 参照上述几种底层的施工方法综合利用， 亦会取得比较好的结果。特别是旋挖钻 机加压系统的使用大大提升了它的使用 范围。 各类地层的旋挖钻孔情况比照 4 旋挖钻机存在一些问题 旋挖钻机比较其他钻孔方式有较 大优势得到广泛使用但也存在一些问题。 4.1 旋挖钻机自身体积大，运输 比较困难，需用大吨位运输车辆。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 4.2 旋挖钻机工作需要较平整的 作业面。 4.3 对于较复杂