旋挖钻机的施工方法及质量控制

1、旋挖钻机的施工方法及质量控制 【摘要】随着社会不断发展，交通运输业也在不断的发展，我国建设公路铁路桥梁的技术也需要进一步的提高。目前我国很多地区的地质条件限制了公路铁路的建设，尤其是西南地区，但干挖法的应用则使这一难题得到有效解决。人们的需求促进了旋挖钻机干挖法的出现和发展，这种工法具有高效，环保等优点，适应了新时期大型工程建设的需求。旋挖钻机的干挖法能够非常高效的完成施工任务，减少自然条件的限制，对于公路铁路建设非常重要，它是一种可靠的施工方法。 【关键词】旋挖钻；施工方法；质量控制 一、旋挖钻技术 由于旋挖钻机与其它几种形式的钻机相比，具有如下特点：1）成孔效率高，施工周期短；2）孔壁产生

2、泥皮薄，成孔质量好；3）在孔壁上形成较明显的螺旋线，有助于增加桩的摩擦力，提高成桩质量；4）钻渣多为固体，便于外运，对环境污染少，有利于环保；5）旋挖钻机整体置于可自动行走的履带式底盘上，机动性能大，施工移运中，无须吊装设备配合，大大缩短了施工准备时间；6）成孔施工和移位全部由自带的柴油发动机输出的动力来完成，不需要现场提供大功率电源和配电系统设施，节约大量的配电增容费用；7）钻机底盘可伸缩并可以自动整平，钻塔垂直度有仪表显示随时调整垂直度，钻孔深度可视，能准确控制作业深度，能有效的控制成孔质量；9）旋挖钻机的钻杆为“抽拉天线”式。与钻头直接连接，升降机提升速度高，回转卸土快，大大提高了钻孔效

3、率；10）钻头与钻杆用一钢销连接，钻头拆卸方便，对于不同地层可迅速更换钻头；11）钢护筒埋设可由钻机自身完成，节约护筒打插费用.根据该地质情况，在满足工期要求得情况下优质高效的完成钻孔桩得施工，经过对地质条件的研究，采用了旋挖钻机作为该部位钻孔桩施工的主要设备。 二、旋挖钻成孔施工关键技术 1.保证所成孔垂直的关键是确保钻机和钻杆的垂直度。在钻孔前，要依据施工要求校准钻机和钻杆的垂直度。如果节间的配合过松或成孔时钻杆晃动都将影响成孔径移位度和孔的垂直度。 2.根据土质的区别来选择适于施工要求的钻头。针对钻孔过程中土层的区别，钻头的旋转速率也要有合适的要求。在施工的进行中，应根据地质的不同情况来

4、加以区分对待，选用不同的钻头和旋转速率以及施工措施，这样在安全高效、环保节能方面才会收到理想的效果。 3.钻头的升降速率要严格控制。钻头的升降速率过快时，孔底的负压会造成部分虚土或底部塌孔。钻头的升降速率过慢时，会浪费机械性能并严重影响工作效率。 三、施工质量控制 1.合理布置施工现场，场地平整满足钻机自由行走，清理场地内影响施工的障碍物，低洼处应用挖掘机填筑平整并来回压实，若有条件的地段首选压路机碾压，以防钻孔时松散坍孔，达到“三通一平”。 2.钻孔前使用全站仪采用坐标法施放桩位点，放样后四周设护桩并复测，误差控制在5mm以内，待甲方或监理验收合格后方可进行成孔施工。 3.设置护筒：根据桩位

5、点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径200300mm，护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应用粘土填实。施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。首先正确就位钻机，使其机体垂直度、钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一，然后在钻杆顶部带好筒式钻头，再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻杆将其垂直压入土体中。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，使护筒中心与桩位中心重合，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1.5m。护筒应高出地面2030cm。以防渣土再次滚入孔内。 4.钻机

6、就位：钻机就位应保持平稳，不发生倾斜、位移，钻头对准孔位开启电机进行开孔。旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。 5.旋挖钻进：当钻机就位准确，测量放样复核后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口58m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正。 6.孔内事故预防措施选择有经验、责任心强的施工队伍，保证操作人员的素质；加强钻具检查，对加工不良的钻具严禁使用；

7、发现问题及时解决，尤其在钻孔排渣、提钻除土或因故停钻时应对孔口进行覆盖以确保安全及防雨天大雨冲刷寝泡，以防坍孔；升降钻锥须平稳，钻头提出孔口应防止碰撞护筒、孔壁，防止钩挂护筒底部，拆装钻杆时力求迅速。 7.清孔：钻进至设计孔深后，将钻斗留在原处机械旋转数圈，将孔底虚土尽量装入斗内，起钻后仍需对孔底虚土进行清理。一般用沉渣处理钻斗（带挡板的钻斗）来排出沉渣，若沉淀时间较长，则应采用水泵进行浊水循环。 8.钢筋笼制作应符合设计要求，钢筋笼存放场地应平整，钢筋笼应先进行隐蔽工程验收方能下放，下放时应保证钢筋笼顺直，严禁摆动碰撞孔壁，就位后焊制定位钢筋。钢筋笼下放至设计深度后，立即安装混凝土灌注导管，

8、避免导管与钢筋笼碰撞，遇导管下放困难应及时查明原因。导管一般由直径为200300mm的钢管制作，内壁表面应光滑并有足够的强度和刚度，管段的接头应密封良好和便于装拆。 9.二次清孔：将头部带有1m长管子的气管插入导管内，气管底部与导管底部最小距离2m，压缩空气从气管底部喷出，如能使导管底部在桩孔底部不停的移动，就能全部排出沉渣，对深度不足10m的桩孔，须用空吸泵清渣。灌注混凝土前的孔底沉渣厚度应满足要求。 挖钻施工不仅缩短了工期、提高了工程质量和经济效益，还为保护环境提供了可靠的保障。旋挖钻施工技术通过高原和内地各工程施工的实践，已形成一套比较成熟的施工方法，经过不断总结完善，值得大范围推广应用。 参考文献： 1黎中银，旋挖钻机