首頁 - 新聞中心 - 旋挖鉆機(jī)四大施工工藝
旋挖鉆機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的施工機(jī)械.廣泛用于市政建設(shè)、公路橋梁、高層建筑等地基礎(chǔ)施工工程,配合不同鉆具,適應(yīng)于干式(短螺旋),或濕式(回轉(zhuǎn)斗)及巖層(巖心鉆)的成孔作業(yè),旋挖鉆機(jī)具有裝機(jī)功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大、機(jī)動靈活,施工效率高及多功能特點(diǎn)。旋挖鉆機(jī)適應(yīng)我國大部分地區(qū)的土壤地質(zhì)條件,使用范圍廣,基本可滿足橋梁建設(shè),高層建筑地基礎(chǔ)等工程的使用.目前,旋挖鉆機(jī)已被廣泛推廣于各種鉆孔灌注樁工程。因此對旋挖鉆機(jī)的施工工藝進(jìn)行技術(shù)上探討有著十分重要的意義。
干成孔工藝
一、干成孔特點(diǎn)
1、由于地質(zhì)堅固密實(shí),鉆進(jìn)時無需其他輔助成孔材料或者設(shè)備,直接鉆進(jìn)即可。干成孔工藝是旋挖施工中最簡單的工藝,其特點(diǎn)是:工藝簡單、施工成本低。
2、干成孔工藝針對硬塑、堅固的地質(zhì),有無地下水均可,但最好沒有地下水。在采取干成孔工藝前,必須掌握巖土及地下水狀況,以不塌孔為前提。
二、干成孔優(yōu)缺點(diǎn)
1、干成孔缺點(diǎn):雖然無需擔(dān)心塌孔問題,但由于失去水和泥漿的潤滑軟化、降溫及緩沖,某些地層鉆進(jìn)阻力提升,特別是密實(shí)的干土、粗砂層尤為明顯,出現(xiàn)倒渣困難,加劇鉆齒損耗及鉆桿振動。
2、干成孔優(yōu)勢:除了工藝簡單、施工成本低外,在特定地質(zhì)情況下,由于泥巖遇水軟化,泥漿潤滑,形成打滑、塞齒及湖底現(xiàn)象。而干成孔可消除上述現(xiàn)象,提升剪切破碎效率。
泥漿靜壓工藝
一、泥漿靜壓作用
泥漿壓強(qiáng)支撐孔壁,防止孔壁出現(xiàn)縮徑、塌孔、埋鉆等施工質(zhì)量問題及事故。
二、泥漿三項(xiàng)指標(biāo)
1、泥漿壓強(qiáng)
2、泥漿護(hù)壁
3、含砂率
4、泥漿三件套:泥漿比重計、泥漿黏度計、含砂率測定計。
三、泥漿其他作用
泥漿比重、黏度及含砂率是泥漿作用中的重要參數(shù),是保護(hù)成孔質(zhì)量及設(shè)備人員安全的保障。但除了支撐和護(hù)壁,泥漿還有其他多項(xiàng)作用,在不同地質(zhì)及地下水工況下,分別起到不同作用,包括:懸浮、潤滑、降溫、減震、浮力和軟化等。
四、造漿素材配合比
1、泥漿配合比:以膨潤土為造漿護(hù)壁工藝,原材料為水、膨潤土、纖維素和火堿;配合比為100:8:0.05~0.1:0.1~0.5。
2、無固相鉆井液:聚合物泥漿是以多種單體或共聚物為基礎(chǔ)人工合成的集合電解質(zhì),系有機(jī)高分子聚合物材料。常見的聚合物泥漿產(chǎn)品形式分固體和液體,液體形式主要為反相乳液材料;固體形式又分為顆粒狀和粉末狀;按照溶解速度又分為普通型和速溶型。聚合物泥漿在水中充分溶解后呈半透明糊狀,用量極少,屬于輕質(zhì)泥漿,比重一般小于1.08,黏度大、滲透力強(qiáng),可以有效調(diào)節(jié)泥漿的流變性,能夠快速沉淀孔內(nèi)鉆屑,在孔壁周圍經(jīng)過滲透和膠聯(lián)形成一層薄透明糊狀保護(hù)層,有效提高鉆進(jìn)速度,防止井漏和孔壁坍塌,減少鉆具磨損,保持井徑規(guī)則。
五、不同類型泥漿應(yīng)用
由于地質(zhì)類型多樣性,層厚及埋深變化,以及地下水位豐富狀況的不同,因此不同的地質(zhì)及地下水需求的泥漿不同。
套管工藝
一、護(hù)筒
1、護(hù)筒作用:保護(hù)樁孔、設(shè)備及人員的安全。根據(jù)巖土及地下水狀況確定護(hù)筒長度,一般護(hù)筒長度介于2M~4M之間,護(hù)筒直徑通常大于樁徑200MM;
2、下護(hù)筒方式:擴(kuò)孔器、鉆斗、特殊工裝、震動錘;
3、控制要求:埋設(shè)護(hù)筒的垂直度及中心偏差。
二、套管
套管驅(qū)動器、搓管器或全回轉(zhuǎn)鉆機(jī),以及震動錘埋設(shè)套管、旋挖鉆斗在套管內(nèi)跟管式鉆進(jìn)。套管工藝可以取代泥漿護(hù)壁靜壓工藝,適用于咬合樁、斜樁、不穩(wěn)定地層及戶外施工、資源局限(沒有水電)、城市環(huán)保施工等。
1、套管作用:同相關(guān)強(qiáng)度支撐孔壁防止塌孔;套管長度實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制導(dǎo)向,防止偏孔;套管密封性防護(hù)地下水。
2、套管構(gòu)造:
①驅(qū)動盤:驅(qū)動盤通過螺栓與動力頭驅(qū)動套筒底口連接,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)過渡,作用是傳遞扭矩與加壓力。
②連接盤:連接盤通過銷軸與驅(qū)動盤連接,并預(yù)留與護(hù)筒驅(qū)動器連接銷軸。
③套管驅(qū)動器:護(hù)筒驅(qū)動器上部通過銷軸與連接盤連接,下部與套管連接。護(hù)筒驅(qū)動器直徑需與套管直徑相符;護(hù)筒驅(qū)動器下部有定位凹槽及止口,便于與套管對接。護(hù)筒驅(qū)動器的作用是將扭矩和加壓力傳遞給套筒及筒靴。
④套管:套管上端通過銷軸可與護(hù)筒驅(qū)動器或套管連接,套管下端可與套管或筒靴鏈接。
⑤連接銷:錐形環(huán)和絲環(huán)固定在套管上,套管對接定位后,承托環(huán)安裝密封圈扭入絲環(huán)及錐形環(huán),實(shí)現(xiàn)連接。
⑥筒靴:筒靴前端鑲嵌合金鉆齒,通過旋轉(zhuǎn)及軸壓,環(huán)切各類地層及巖石,減緩埋設(shè)套管阻力,提升套管鉆入能力。
3、下套管方式:套管驅(qū)動器、搓管機(jī)、全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)
4、適用工況:城市施工、野外施工
5、適用地質(zhì):淤泥層、松散地層、大粒徑孤石、無充填物溶洞、特殊基礎(chǔ)(咬合樁、斜樁)
混凝土造壁工藝
旋挖鉆機(jī)混凝土造壁工藝,不屬于正規(guī)旋挖工藝,這種被動安全工藝,相對于泥漿靜壓和套管工藝主動安全相比滯后,具有一定作業(yè)風(fēng)險。
一、混凝土造壁作用
通常在高原、山區(qū)、回填土及溶洞施工時,由于地下水不豐富或者沒有地下水,或者水資源缺乏,采用干成孔工藝施工時,孔內(nèi)出現(xiàn)偏孔、局部塌孔,向孔內(nèi)回填C15混凝土,將孔內(nèi)異常部位回填,在混凝土達(dá)到初凝強(qiáng)度后,使用截齒筒鉆取芯鉆進(jìn)。
向偏孔中回填砼可修復(fù)偏孔,向局部塌孔位置回填砼,局部產(chǎn)生護(hù)壁層;中空溶洞回填砼,填充溶洞并鉆進(jìn)導(dǎo)向,防止卡夾鉆及偏孔。
二、混凝土造壁應(yīng)用
1、溶洞地質(zhì)
2、偏孔
3、局部塌孔
三、混凝土造壁注意事項(xiàng)
1、滯后:混凝土護(hù)壁處理溶洞、偏孔時具有一定優(yōu)勢,但處理局部塌孔時,由于滯后問題,如果鉆斗在孔底出現(xiàn)塌孔,很可能造成埋鉆,實(shí)際施工中也發(fā)生過類似事故。因此,在采取混凝土護(hù)壁時,應(yīng)充分做好防范準(zhǔn)備,全面了解地質(zhì)及孔內(nèi)情況,在有絕對把握時,再采取此工藝。
2、費(fèi)用:由于大量使用混凝土,因此,在簽訂合同時,回填混凝土及灌注超方由甲方項(xiàng)目部承擔(dān)。
3、施工效率:使用砼護(hù)壁,待達(dá)到初凝狀態(tài)需要時間,因此造成單孔間斷施工,降低了施工效率。
施工前期準(zhǔn)備
1、技術(shù)準(zhǔn)備:工程開工前,由項(xiàng)目總工組織全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底工作,針對關(guān)鍵工序、主要技術(shù)要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量目標(biāo)提出具體要求,并對重要崗位人員進(jìn)行 崗前安全培訓(xùn)。
2、施工保障
①、開工前做好設(shè)備進(jìn)場、安裝、調(diào)試等準(zhǔn)備工作。
②、開鉆前應(yīng)復(fù)核每根樁的坐標(biāo),復(fù)核無誤后方可進(jìn)行測量放線工作。
③、按本標(biāo)段總體平面布置提前做好供水、供電、施工便道、臨時設(shè)施及材 料堆場等的布置安排。