旋挖钻成孔掏渣筒沉渣处理施工工艺

旋挖钻成孔掏渣筒沉渣办理施工工艺之青柳念文创作序言旋挖钻机是一种合适建筑基础工程中成孔作业的施工机械，广泛用于市政建设、铁路、公路桥梁、高层建筑等地基工程施工.配合分歧钻具，适应于干式（短螺旋），或湿式（展转斗）及岩层（岩心钻）的成孔作业，旋挖钻机拥有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、灵活敏捷，施工效率高及多功能等特色.旋挖钻机适应我国大多数地域的土壤地质条件，使用范围广，基本可满足桥梁建设、高层建筑地基等工程的使用.今朝，旋挖钻机已被宽泛推行于各样钻孔灌输桩工程.因为旋挖钻机如钻筒底部的钻头齿块高度为18cm，成孔的桩底沉渣厚度约为18cm.成渝客运专线设计要求桥梁钻孔桩桩底沉渣厚度不大于5cm,假如分歧错误旋挖钻成孔的桩底沉渣进一步清理，必然致使桩底沉渣厚度远远高出设计要求.我们依据旋挖机的工作原理，设计出与之配套的旋挖钻掏渣筒，有效地办理了钻孔桩旋挖钻沉渣厚度远远高出设计要求的困难，担保了钻孔桩孔底沉渣厚度满足设计要求，保证了桩基施工的质量.工艺特色1）旋挖钻机钻孔拥有施工质量靠得住、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、环保等长处.2）掏渣筒布局简单，制作成本低.3）掏渣过程操控简易.4）掏渣效率高.5）掏渣成效好.试验工点及合用范围本工艺试验工点为梅江河双线特大桥45#墩1号桩基.钻孔桩旋挖钻掏渣筒合用于粘性土、砂类土及碎石类土及脆弱岩层中的旋转钻成孔后的沉渣办理，钻孔桩孔底有水、无水掏渣后沉渣厚度均能满足设计要求.施工原理旋挖钻机成孔原理：旋挖机钻杆带动钻头正旋转旋挖，把桩基的土卷入钻筒中，逆旋转把钻筒底部的封板遮住，逐渐提高钻杆，把钻筒中的土带出孔外以成孔.掏渣筒依据旋挖钻机钻筒装土原理停止设计，考虑到旋挖机钻头齿块高度过高，没法满足沉渣要求，故设计掏渣筒时底部进渣刀口与掏渣筒底面齐平，很好地办理了旋挖钻机成孔后沉渣厚度过大的困难.施工工艺旋挖钻机装备掏渣筒钻孔施工工艺流程见图1.施工准备桩位放样埋设护筒制作护筒钻机就位流出渣液旋挖成孔渣液积淀池桩孔查收掏渣筒清孔制作掏渣筒吊放钢筋笼制作钢筋笼装置导管预拼导管、试压灌输水下砼裁撤导管、护筒图1旋挖钻机装备掏渣筒钻孔施工工艺流程图步伐施工准备一、资料准备1）动工前应拥有场所工程地质资料和需要的水文地质资料，桩基工程施工图及图纸会审纪要.2）场所和邻近地区内的地下管线（管道、电缆）、地下修建物、危险建筑、密切仪器车间等的检查资料.3）主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需资料的查验和配合比试验，对所需的资料一定作资料的物感性能试验，并拜托有资历的试验室依据所用的原资料作好混凝土的配合比试验.4）拥有有效的桩基工程的施工组织设计或施工方案，相关载荷、施工工艺的试验参照资料.二、场所准备1）平坦场所（大海）：大海场所平坦时需压实钻机施工范围

.做到“三通一平”，并做好排水设备的设置.2）围堰筑岛（浅水）：浅水区旋挖钻孔施工一般采纳围堰筑岛法.详尽可分以下两种状况：①浅水流速不大，可直接采纳袋装土保护外头，用土筑岛.筑岛资料应用透水性不好、易于压实的黏土，且不应含有影响岛体受力的块体.岛面及地基承载力应满足设计要求.岛面标高宜高出施工水位2.0m以上.临水面坡度一般采纳1:1.75～1:3.其余，坡面、坡脚应采用需要的防备举措.②浅水流速较大，需用草袋填芯围堰筑岛.3）平台施工（深水）：深水施工旋转钻孔桩可采纳钢管桩施工平台、双壁钢围堰平台等固定方式，也可采纳浮式施工平台台须牢固、稳固，能承受工作时所有静、动荷载.桩位放样

.

平桩位放样，按“从整体到部分的原则”停止桩基的地点放样，停止钻孔的标高放样时，应实时对放样的标高停止复核.采纳全站仪正确放样各桩点的地点，使其偏差在规范要求内.护筒制作、埋设长度4m之内的钢护筒，采纳厚4～6mm的钢板制作，长度大于4m的钢护筒，采纳厚6～8mm钢板制作；钢护筒埋置较深时，采纳多节钢护筒毗邻使用，毗邻形式采纳焊接，焊接时担保接头圆顺，同时满足刚度、强度及防漏的要求；钢护筒的内径应大于钻头直径，详尽尺寸按设计要求采用；钢护筒埋设深度应满足设计及相关规范要求.若桩孔在河流中，应将钢护筒埋置至较坚硬密实的土层中深以上；钢护筒顶高出施工水位或地下水位～，并高出施工地面；钢护筒埋设前，先正确测量放样，担保钢护筒顶面地点偏差不大于5cm，埋设中担保钢护筒斜度不大于1%；埋设钢护筒前，采纳较大口径的钻头先预钻至护筒底的标高地点后，提出钻斗且用钻斗将钢护筒压入到预约地点.用粗颗粒土回填护筒外侧四周，回填密实.钻机就位待测量定位和护筒埋设达成后，平移钻机到桩位上方，调整钻机立架使之垂直，而后调整钻机的钻头中心瞄准桩基平面中心点，达成钻机就位.旋挖成孔对粘结性好的岩土层，可采纳干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁.而关于松懈易坍塌地层，或有地下水散布，孔壁不稳固，一定采纳静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳固液停止护壁.旋挖钻成孔第一是经过底部带有活门的筒式钻头正旋转旋挖破裂岩土，并直接将其装入钻筒中，而后逆旋转把钻筒底部的封板遮住，逐渐提高钻杆，把钻筒中的土带出孔外卸土，这样周而复始，不断地取土卸土，直至钻至设计深度.桩孔查收钻孔达到设计标高后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度等停止检查，分歧格时采用举措办理.制作掏渣筒、掏渣筒清孔一、制作掏渣筒掏渣筒（见图2），以钢筒为主体，采纳壁厚10mm钢板加工制作.外直径1200mm（合用于直径1250mm的桩基，其余直径的桩基相应增减钢管外直径即可），高度1m.采纳厚度为20mm、10mm的钢板做钢护筒上部毗邻、增强及钢管下部底板.进渣口为1/8圆周的扇形进渣口，刀口高度40mm（即掏渣筒底板间隔钢管底为40mm），刀口方向设置为正旋转进料，扇形进渣刀口的此外一侧焊接一块高20cm的钢板挡块.在掏渣筒底板上钻φ40mm的眼孔，以利于捞渣筒提高过程中迅速排水，上铺设一层眼孔为φ3mm铁丝网.图2旋挖钻机装备掏渣筒照片二、掏渣筒清孔清孔是钻孔桩施工中担保成桩质量的重要环节，经过清孔保证桩孔的质量指标、孔底沉渣厚度、循环液中含钻渣量等切合桩孔质量要求.采纳掏渣筒的清孔方法为：桩孔终孔后，将旋挖钻机的筒式钻头移至孔外并卸掉，在旋挖钻机钻杆上装置上自制的掏渣筒，将掏渣筒放至孔底后正旋转，钻杆一边旋转一边向下施压挪动，旋转20～30圈后停止旋转，提高钻杆将掏渣筒提出桩孔后卸渣.如发现掏渣筒内钻渣许多，须停止下一次清孔直至将桩孔底部钻渣清理完整，以保证钻孔桩孔底沉渣厚度切合要求.钢筋笼制作、吊放一、钢筋笼制作钢筋笼在钢筋场分克制作，长度依据定尺钢筋长度及钢筋笼长度确立.担保接头按25%错开.同一根钢筋两个接头错开200cm以上.如设计有声测管要预埋声测管，用平车运至桩位.二、吊放钢筋笼吊放钢筋笼，保证骨架垂直迟缓下放，克制好钢筋笼顶标高，用两根钢筋固定在正确的标高地点上，担保钢筋骨架不下沉不上调.装置导管一、导管在使用前查验好水密性试验，分歧格的接头禁止使用担保导管在填补水下混凝土中不漏水，不漏浆，保证桩的质量.二、依据孔深配制好相应的导管节数，担保装置时一次性到位三、下放导管时，地点担保正确，卡口旋紧.四、导管底与孔底担保有30～40cm的空间，防备导管进入沉渣中，混凝土没法涌出管外.另防备离孔底太高，使第一斗灌输混凝土没法埋住导管口或导管埋深太少，泥浆从头涌入导管内形成夹泥，影响成桩质量.

..灌输水下砼一、钻孔灌输桩混凝土由混凝土拌合站集中拌和，由混凝土罐车运输到施工现场，坍落度宜克制在16cm～22cm.二、浇混凝土前，隔水塞在导管必定高度内设置好，由初灌量计算确立，初灌量确立原则：当导管离孔底30～40cm时，担保第一次混凝土下料使导管埋入混凝土中1m以上.三、斗内灌满混凝土，剪断铁丝，混凝土连续灌输.用测绳测得导管埋深为6m，拆导管二节并担保拆导管后，导管在混凝土内埋深＞1m，再浇混凝土.注意克制导管埋深不宜过大，克制在4～6m之间，过深导管没法拔出致使埋管形成断桩.四、导管埋深一定担保最罕有2m，防备操控中稍有失误，导管提高过高、过快，出现导管埋深过小或拔空，涌入泥浆，形成断桩、夹泥的质量事故.五、混凝土顶标高比设计桩顶标高出1米，保证设计桩顶以上m内混凝土质量切合设计要求.裁撤导管、护筒当混凝土灌输达成后，用一台吊车吊装装置导管和护筒.机械设备旋挖钻机装备掏渣筒钻孔施工机械装备见表1.表1机械设备配置表序号机械设备称呼台/套数备注1旋转钻机12掏渣筒(自制)1每台钻机同直径钻头配置1个掏渣筒3吊车14装载机15电焊机26混凝土罐车2歇息力组织旋挖钻机装备掏渣筒钻孔施工人员配置见表2.表2施工人员配置表序号岗位称呼人数备注1管理人员6包括：机电工程师、安全工程师、质量工程师、丈量工程师、试验工程师、领工员各1名.2旋转钻司机13吊车司机14装载机司机15维修工26钢筋工47电焊工28电工19混凝土工410混凝土罐车司机2质量克制举措1）每道工序一定请监理查收合格后再停止下道工序施工.2）保证钻孔垂直，钻头带导向，孔底减压钻进.3）采纳掏渣筒清渣,保证孔底沉渣厚度不大于5cm.4）混凝土严格克制坍落度及发料时间，保证混凝土连续下料.5）防备断桩、夹泥，备足第一斗封底混凝土.6）现场施工记录保证正确，每根桩均报现场监理工程师予以查收署名.（7）为防备塌孔发生，钻孔采纳梅花形间隔法（对角线）施工.8）若下雨浇注混凝土，斗上布防雨棚，防备雨水进入混凝土内.9）钻孔成孔的质量尺度见表3.表3钻孔成孔的质量尺度项目同意偏差孔的中心地点群桩：100；单排桩：50（mm）孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度小于1%孔深磨擦桩：不小于设计规定.支承桩：比设计深度超深不小于50mm沉渣厚度（mm）设计要求不大于50mm清孔后泥浆指标相对密度：1.03～1.10；粘度：17～20Pa.s；含砂率：＜2%；胶体率：＞98%安全管理及环境珍爱1）施工人员进入施工现场一定佩带安全帽，工人水上作业时要穿救生衣.（2）非工作人员不得进入施工地区，以防发生人身安全事故（3）注意机电安全，非专业人员不得任意接触、使用机电设

.备.4）混凝土灌输过程中排出的泥浆及灌输完成后冲洗管道、机械的废水要经过引流到积淀池集中积淀办理，不得随处排放或引入河流，免得造成环境污染.5）荒弃的钻渣、混凝土等要集中办理，不得随处抛弃.效益剖析旋挖钻机钻孔，装备自制掏渣筒清孔后拥有施工质量靠得住、适应性强、掏渣速度快、掏渣效率高、掏渣完整、环保等长处.获得了成渝企业及北京铁城监理企业的认同和气评，存心在成渝客运专线全线停止推行应用，获得了优秀的社会效益.掏渣试验及工程实例11.1掏渣试验为了查验掏渣筒掏渣成效，在梅江河双线特大桥45号墩旁选一块地质较硬场所停止掏渣试验.一、干钻试验先做干掏试验，用旋挖机挖一个1.5米深孔，成孔后沉渣厚度如图3.再把旋挖机主杆套上掏渣筒停止掏渣，掏渣筒进渣如图4.图3成孔后沉渣厚度照片图4掏渣筒进渣照片二、水下掏渣试验往孔内把取出来的沉渣所有倒入孔内，再往孔内加水，模拟有水桩