旋挖钻施工坚硬岩层的应用

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1、旋挖钻施工坚硬岩层的应用【摘要】旋挖成孔工艺在20世纪90年代传入我国，因其施工效率高、成孔质量好、机械化程度高、噪音小、对环境污染少等优点，现在已经大规模应用于地基处理中。我根据九江市某电厂实例介绍一下旋挖钻机在硬质岩层的应用。　　【关键词】旋挖；硬质岩层　　1工程概况及地质资料　　九江市某发电厂位于江西省九江市东郊，庐山北麓，北临长江，西靠九江长江大桥和京九铁路，水源充足，交通便利，地理环境十分优越。　　根据《岩土工程勘察报告》，本区地层主要结构为：场地内地层结构相对简单，扩建场地下部岩土对

2、应四期扩建勘探大体可分9层，工程地质深度范围内自上而下可分为：　　第（1-1）层：杂填土（Q4ml）：棕红色，　　系粉质粘土、建筑垃圾等回填，稍湿～湿，稍密～松散。分布普遍，最薄处为0.30m；最厚处为14.90m；平均厚度为4.52m；层面最高处标高为34.46m；层面最低处标高为16.17m。　　第（1-2）层：冲填土（Q4ml）：灰黑色，系粉煤灰冲填，饱和，松散。分布普遍，最薄处为0.50m；最厚处为11.50m；平均厚度为4.69m；层面最高处标高为31.16m；层面最低处标高为17.1

3、2m。　　第（1-3）层：素填土（Q4ml）：棕红色，系国电九江发电厂一期建设时（上世纪八十年代）的粉质粘土回填，稍湿，稍密。分布普遍，最薄处为0.60m；最厚处为13.90m；平均厚度为4.43m；层面最高处标高为30.23m；层面最低处标高为12.03m。　　④粉质粘土（Q4al）：土黄色，可塑，有黑色铁锰质渲染；局部呈可塑～软塑，分布普遍，最薄处为0.50m；最厚处为9.60m；平均厚度为3.61m；层面最高处标高为28.57m；层面最低处标高为5.39m。　　⑤粘土（Q2el+dl）：棕

4、红色及棕黄色夹灰白色，呈X纹状，硬塑；分布普遍，最薄处为0.10m；最厚处为17.30m；平均厚度为6.90m；层面最高处标高为32.57m；层面最低处标高为6.97m。　　⑧粉质粘土混碎石及角砾（Q2fgl）：棕黄色，稍湿～湿，稍密～中密；粉质粘土为可塑～硬塑，碎石及角砾粒径为0.5～5cm，含量为20～30%，偶混砂卵石；分布普遍，最厚处为14.50m；平均厚度为3.43m；层面最高处标高为19.90m；层面最低处标高为2.89m。　　⑨全风化粉砂岩、砾岩交互层（E）：棕红色，全风化粉砂岩呈

5、粉土及粉细砂，全风化砾岩呈粉质粘土混角砾，中密；分布普遍，最薄处为0.25m；最厚处为9.50m；平均厚度为3.09m；层面最高处标高为21.17m；层面最低处标高为0.11m；平均标高为10.62m。　　⑩强风化粉砂岩、砾岩交互层（E）：棕红色，泥质胶结，强风化，薄层块状；分布普遍，最薄处为0.40m；最厚处为6.60m；平均厚度为1.36m；层面最高处标高为18.16m；层面最低处标高为-3.03m；平均标高为7.35m。　　（11）中风化粉砂岩、砾岩交互层（E）：棕红色及肉红色，钙质胶结，

6、中风化，厚层块状。未钻穿，层面最高处标高为12.23m；层面最低处标高为-3.83m；平均标高为4.63m，强度达到56.4～62.6MPa。　　九江市某电厂地处长江二级阶地，受地形及电厂工业排水等影响，其地下水主要有上层滞水及孔隙潜水二层，地下水位在0.90m至9.0m之间。根据《岩土工程勘察规范》判定地下水和土对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。　　2设备选择　　本工程设计采用直径为800mm的砼灌注桩，桩底进入（11）层中风化粉砂岩砾岩互层不小于1米，承载力模式为端承桩。　　通过现场实际踏勘

7、，同时为满足工期进度要求，我单位决定采用施工速度快的旋挖钻机进行施工。因（11）层中风化粉砂岩砾岩互层强度较高，达56.4～62.6MPa，参照《建筑地基基础设计规范》单轴抗压强度大于30MPa为硬质岩层，对于旋挖钻机施工具有一定难度，为此我们选配了三一SR-220型旋挖钻机及配套的机锁钻杆、截齿钻头、牙轮筒钻、截齿筒钻等。　　3钻机施工　　1.刮削式施工。这种施工工艺是指利用强制加压和钻头旋转，通过钻头斗齿或截齿将原土或软岩从地层中剥离、崩落，然后进入钻头的过程。对于上部粘土层施工难度小，采用

8、切削式施工，利用斗齿泥斗就可完成施工。对于强度强度不大于30MPa的第⑨层全风化粉砂岩、砾岩交互层（E）采用截齿泥斗完成施工。截齿为锥形，顶部受力面积小，应力集中，且均为合金头，可以较轻松对软岩进行破碎。这种施工方法对于粘土和软岩施工速度快，大约3-【摘要】旋挖成孔工艺在20世纪90年代传入我国，因其施工效率高、成孔质量好、机械化程度高、噪音小、对环境污染少等优点，现在已经大规模应用于地基处理中。我根据九江市某电厂实例介绍一下旋挖钻机在硬质岩层的应用。　　【关键词】旋挖；硬质岩层　　1工程概况及