旋挖钻成孔掏渣筒沉渣处理施工工艺.doc

旋挖钻成孔掏渣筒沉渣处理施工工艺
1 前言
旋挖钻机是一种适合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。配合不同钻具,适应于干式(短螺旋),或湿式(回转斗)及岩层(岩心钻)的成孔作业,旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活,施工效率高及多功能等特点。旋挖钻机适应我国大部分地区的土壤地质条件,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。目前,旋挖钻机已被广泛推广于各种钻孔灌注桩工程。
由于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 ,如果不对旋挖钻成孔的桩底沉渣进一步清理,势必导致桩底沉渣厚度远远超过设计要求。我们根据旋挖机的工作原理,设计出与之配套的旋挖钻掏渣筒,有效地解决了钻孔桩旋挖钻沉渣厚度远远超过设计要求的难题,保证了钻孔桩孔底沉渣厚度满足设计要求,确保了桩基施工的质量。
2 工艺特点
(1)旋挖钻机钻孔具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、环保等优点。
(2)掏渣筒结构简单,制作成本低。
(3)掏渣过程操作简便。
(4)掏渣效率高。
(5)掏渣效果好。
3 试验工点及适用范围
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适用于粘性土、砂类土及碎石类土及软弱岩层中的旋转钻成孔后的沉渣处理,钻孔桩孔底有水、无水掏渣后沉渣厚度均能满足设计要求。
4 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盖住,逐步提升钻杆,把钻筒中的土带出孔外以成孔。掏渣筒根据旋挖钻机钻筒装土原理进行设计,考虑到旋挖机钻头齿块高度过高,无法满足沉渣要求,故设计掏渣筒时底部进渣刀口与掏渣筒底面齐平,很好地解决了旋挖钻机成孔后沉渣厚度过大的难题。
5 施工工艺
施工工艺流程
旋挖钻机配备掏渣筒钻孔施工工艺流程见图1。
埋设护筒
渣液沉淀池
桩位放样
桩孔验收
钻机就位
旋挖成孔
掏渣筒清孔
拆除导管、护筒
灌注水下砼
安装导管
吊放钢筋笼
制作护筒
制作掏渣筒
预拼导管、试压
制作钢筋笼
流出渣液
施工准备
图1 旋挖钻机配备掏渣筒钻孔施工工艺流程图
工艺步骤
施工准备
一、资料准备
1)开工前应具备场地工程地质资料和必要的水文地质资料,桩基工程施工图及图纸会审纪要。
2)场地和邻近区域内的地下管线(管道、电缆)、地下构筑物、危险建筑、精密仪器车间等的调查资料。
3)主要施工机械及其配套设备的技术性能资料,所需材料的检验和配合比试验,对所需的材料必需作材料的物理性能试验,并委托有资历的试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。
4)具有有效的桩基工程的施工组织设计或施工方案,有关载荷、施工工艺的试验参考资料。
二、场地准备
1)平整场地(陆地):陆地场地平整时需压实钻机施工范围。做到“三通一平”,并做好排水设施的设置。
2)围堰筑岛(浅水):浅水区旋挖钻孔施工一般采用围堰筑岛法。具体可分以下两种情况:
①浅水流速不大,可直接采用袋装土维护外围,用土筑岛。筑岛材料应用透水性不好、易于压实的粘土,且不应