淺談旋挖鉆機(jī)在橋梁樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

1、淺談旋挖鉆機(jī)在橋梁樁根底施工中的應(yīng)用 摘要：旋挖鉆機(jī)是近些年進(jìn)入中國的一種比擬先進(jìn)的鉆孔械具，它以其鉆進(jìn)的尺度快，成孔質(zhì)量好迅速占領(lǐng)了中國建筑業(yè)樁根底施工的一席之地，成為橋梁樁根底施工的主要方法，深受廣闊橋梁建設(shè)人員的歡送。通過旋挖鉆機(jī)在橋梁樁根底施工中的實(shí)際應(yīng)用，將旋挖鉆機(jī)的使用情況做一次總結(jié)。關(guān)鍵詞：旋挖鉆孔進(jìn)尺速度護(hù)壁材料1旋挖鉆機(jī)介紹以湖南山河智能機(jī)械生產(chǎn)的SWDM-22旋挖鉆機(jī)為例加以說明。1.1主要參數(shù)：機(jī)械外形尺寸:長x寬x高16245x2265x3265mm。機(jī)械整體重量：50.7t。發(fā)動(dòng)機(jī)功率：246w。轉(zhuǎn)速：2100轉(zhuǎn)/分鐘。最大扭矩：220kn.m。最大直徑：2000mm

2、。鉆孔最大深度：66m。主卷揚(yáng)提升力：180kn。1.2旋挖鉆機(jī)具有自行行走，對(duì)位的特點(diǎn)，可以減少對(duì)其他機(jī)械的依賴，提高工時(shí)效益。1.3使用范圍：以土層，砂層及砂加卵石層為主。1.4施工場地要求：旋挖鉆機(jī)鉆孔，要求鉆機(jī)場地平整，有足夠的出渣堆放地，充足的水源，滿足鉆孔施工要求。在現(xiàn)階段橋梁施工要求下，以上幾個(gè)條件通過開工前的準(zhǔn)備工作均能到達(dá)要求，滿足鉆孔施工。2鉆孔施工2.1鉆機(jī)根據(jù)施工放樣埋設(shè)護(hù)筒，鉆機(jī)對(duì)位后應(yīng)平穩(wěn)開挖后主機(jī)身不能移動(dòng)。旋挖鉆機(jī)鉆孔，由于鉆孔進(jìn)尺較快，對(duì)于樁孔的護(hù)壁要求較高，特別砂層，砂加卵石地層要求尤為突出，所以在開始施工鉆孔前要充分考慮好護(hù)壁方案，準(zhǔn)備好充足的護(hù)壁材料前方

3、可進(jìn)行鉆孔施工。在現(xiàn)有條件下，推薦使用膨潤土或纖維素材料為宜。通過多個(gè)工程工程施工取得滿意成果。2.2鉆孔過程中，要根據(jù)地層變化，孔內(nèi)水位變化及時(shí)補(bǔ)充護(hù)壁材料，確保成孔順利進(jìn)行。根據(jù)橋梁施工標(biāo)準(zhǔn)要求鉆孔樁內(nèi)的水位一定要高于樁周圍的地下水位，并到達(dá)一定的差值，差值越大越有利于成孔，越有利于護(hù)壁材料充分吸附到護(hù)壁，并形成良好護(hù)壁，提高成孔質(zhì)量為提高橋梁樁基質(zhì)量打下良好的根底。2.3詳細(xì)記錄鉆孔施工過程。2.3.1開鉆前，詳細(xì)了解設(shè)計(jì)文件給出的地址報(bào)告，了解地層結(jié)構(gòu)及變化掌握第一手施工資料。2.3.2記錄鉆孔過程中每個(gè)深度高程的地層，地質(zhì)情況。水位變化情況，護(hù)壁情況，掌握記錄鉆孔施工原始資料。2.3

4、.3鉆孔完成后，應(yīng)進(jìn)行清孔，清孔時(shí)間、程度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。一般情況下土質(zhì)地層成孔后應(yīng)停機(jī)放置一定時(shí)間，待懸浮物落入孔底后將鉆頭緩慢放入孔內(nèi)，去除回沉物。如果回沉物較多，可再次進(jìn)行清空。砂層砂夾卵石，成孔后停機(jī)30分鐘后就可以清孔，清孔到成孔深度就可以進(jìn)行下一步施工，這里是因?yàn)樯皩?，砂夾卵石層孔內(nèi)懸浮物很少，且回沉速度較快、徹底，在較短的時(shí)間內(nèi)就可以完成清空。2.3.4鉆孔清空完成后對(duì)孔徑的，垂直度深度進(jìn)行檢測合格后應(yīng)立即進(jìn)行灌注砼施工。3旋挖鉆機(jī)鉆孔施工實(shí)例3.1京沈高速公路國際二標(biāo)段大凌河大橋工程。大橋位于遼寧省錦州市凌海境內(nèi)，樁基有效長度40m，直徑1.4m，成孔深度在42m-44m之

5、間。地質(zhì)資料顯示，地表下1.5m-2.5m之間為風(fēng)積砂，顆粒少呈粉狀，其下為砂夾卵石層，但卵石粒徑較大為200mm以上，密實(shí)保水性差。開始鉆孔初期采用正循環(huán)和反循環(huán)鉆孔均不能解決大粒徑卵石對(duì)鉆孔施工的影響，且鉆孔時(shí)間過長，采用沖擊鉆鉆孔方法又解決不了造漿質(zhì)量問題且成孔質(zhì)量較差，清孔時(shí)間過長。后采用旋挖鉆孔方法膨潤土加白灰造漿護(hù)壁，取得了良好的工時(shí)效益，混合漿體護(hù)壁質(zhì)量好，保水性優(yōu)良，可以有效地保證孔內(nèi)水位而且不產(chǎn)生沉淀物。成孔時(shí)間比其他鉆孔方式大大縮短，由原來的40小時(shí)到現(xiàn)在的3小時(shí)，由于鉆孔過程中沒有產(chǎn)生過多的懸浮物，鉆孔完成時(shí)在很短的時(shí)間內(nèi)就可以完成清空的工序，很大程度上提高了施工進(jìn)度。經(jīng)

6、過檢測旋挖鉆機(jī)鉆孔，成孔質(zhì)量好，擴(kuò)孔率低，可以減少不必要的浪費(fèi)。3.2阜新市阿金公鐵立交橋工程。阿金市公鐵立交橋工程位于遼寧省阜新市境內(nèi)，大橋樁基有效長度27m，樁徑為1.5m，鉆孔深度為30m，地表下2m為地表土，其下為泥巖密度較大，地層穩(wěn)定，保水性好。開始鉆孔初期投入少量膨潤土造漿護(hù)壁之后就不用加任何護(hù)壁材料相比其他地層鉆孔進(jìn)尺較慢約為4m/h，由于鉆孔過程中產(chǎn)生的懸浮物較多故清空時(shí)間較長，但成孔質(zhì)量好，無擴(kuò)孔現(xiàn)象，護(hù)壁穩(wěn)定，有利于下道工序施工。3.3朝陽-黑水高速公路老哈河大橋工程。老哈河大橋位于遼寧省朝陽市境內(nèi)，樁基有效長度為40-48m，樁徑為1.4m，成孔深度為53m-52m，地面

7、下1m為風(fēng)積砂。通過埋設(shè)鋼護(hù)筒置于孔外部，其下為黑粘土、黃粘土、及少量砂層，地層穩(wěn)定。開始鉆孔時(shí)可投入少量的膨潤土造漿護(hù)壁，之后不需要加任何護(hù)壁材料就可以滿足鉆孔施工。相比其他地層，鉆孔進(jìn)尺速度快，鉆孔速度為15m/h?？變?nèi)懸浮物較少，一般可在1小時(shí)內(nèi)完成清空，孔壁穩(wěn)定，有個(gè)別擴(kuò)孔現(xiàn)象，但不影響樁基工程質(zhì)量。由于孔底有少量砂層，故旋挖鉆孔到砂層時(shí)應(yīng)注意水位變化，必要時(shí)補(bǔ)充膨潤土加強(qiáng)護(hù)壁，確保鉆孔順利進(jìn)行，防止擴(kuò)孔、塌孔，影響成孔質(zhì)量。3.4小什字街公鐵立交橋工程。小什字街公鐵立交橋工程位于遼寧省沈陽市境內(nèi)在建。大橋有效樁長為15m-32m，樁徑為1.5m，鉆孔深度為19m-36m，地面下1m為

8、回填路面，可以通過埋設(shè)鋼護(hù)筒置于孔外，其下為細(xì)砂層、粗砂層，密度較小、不穩(wěn)定、保水性差。根據(jù)地層特點(diǎn)，采用旋挖鉆孔，纖維素護(hù)壁，同時(shí)充分保證孔內(nèi)水位，要求有充分的水源，在滿足上述條件下進(jìn)行鉆孔，進(jìn)尺速度可達(dá)15m/h。由于纖維素護(hù)壁不產(chǎn)生任何回沉物。鉆孔過程中產(chǎn)生的懸浮砂礫又能及時(shí)落入孔底，故鉆孔完成后，清孔過程以完成，可以直接進(jìn)行下道工序施工。由于纖維素本錢很高，故提高了鉆孔本錢。通過以上工程實(shí)例可以得知，旋挖鉆孔速度、本錢較低、鉆孔質(zhì)量可控。在橋梁磚根底施工中廣泛使用，得到一致好評(píng)。對(duì)相對(duì)復(fù)雜地層的樁根底可以參照上述幾種底層的施工方法綜合利用，亦會(huì)取得比擬好的結(jié)果。特別是旋挖鉆機(jī)加壓系統(tǒng)的使用大大提升了它的使用范圍。各類地層的旋挖鉆孔情況比照4旋挖鉆機(jī)存在一些問題旋挖鉆機(jī)比擬其他鉆孔方式有較大優(yōu)勢得到廣泛使用但也存在一些問題。4.1旋挖鉆機(jī)自身體積大，運(yùn)輸比擬困難，需用大噸位運(yùn)輸車輛。4.2旋挖鉆機(jī)工作需要較平整的作業(yè)面。4.3對(duì)于較復(fù)雜的地形尚不能自由使用，如流沙地層。