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1、施工技术旋挖钻机在中细砂层和粉细砂层中的钻孔施工112杜文举,樊正林,王德惠(1.四川建筑职业技术学院,四川德阳618000;2.中铁十三局四公司,黑龙江哈尔滨150008)【摘要】以丹东至拉萨国道主干线内蒙古自治区磴口—巴拉贡段高速公路黄河总干渠特大桥为例,简要介绍了自行式旋挖钻机在中细砂层和粉细砂层中的钻孔施工工艺。【关键词】旋挖钻机;钻孔;细砂层;钢护筒;泥浆;清孔【中图分类号】TU753.3【文献标识码】B随着建筑业的高速发展,钻孔灌注桩以其广泛的适用积雪厚度12cm,最大冻土深度108cm。性、安全性等优点,在高速公路桥梁基础施工中被越来越多地应用。不同的地质条件下
2、,要采用不同类型的机械,但旋挖钻机以其适用性强、效率高、污染少、功能多等特点,近几年来被广泛地使用于高速公路桥梁基础施工中。旋挖钻机一般适用于黏土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。本文重点介绍旋挖钻机在中细砂和粉细砂层中的钻孔施工工艺。1工程概况丹东至拉萨国道主干线磴口—巴拉贡段高速公路是内蒙古西部地区重要的对外通道,也是我国西部省区连接首都的重要通道。磴巴高速公路起于巴彦淖尔盟磴口县巴彦高勒镇北,到鄂尔多斯市杭锦旗巴拉贡镇南终止。黄河总干渠特大桥位于磴巴高速第二合同段,是磴口黄河大桥引线上的一座特大桥。该桥为一桥多用,兼跨东风渠、旧110国道和图
3、1地质剖面包兰铁路。全桥总长1024m,桥梁起点桩号为K1048+623.5,终点桩号为K1049+647.5,由左右两幅桥组成。设计在总干渠特大桥陆地桩基施工中,使用了一台意大利产车速100km/h,桥面宽25.50m,设计荷载为汽-超20级,挂的R-516型旋挖钻斗钻机进行施工。R-516钻斗钻机,额-120。上部采用35m等截面P.C简支连续箱梁;下部桥墩定功率为376kW,自重55t,最大成孔直径250cm,钻杆长度采用钢筋混凝土三柱式墩,柱径1.5m,钻孔灌注桩桩径1.655m,钻杆自重11t,最大自行速度7km/h,使用锅底式钻斗,m,长38～45m不等。桩顶设系
4、梁一道,钢筋混凝土肋板式主绞车最大提升力457kN。以其成孔速度快、安装移动灵活桥台,以1.2m直径、30m桩长的钻孔灌注桩为基础。该桥方便、振动小、施工占地面积小、可自动控制钻杆垂直度、直桥址位于黄河古老冲积平原区,地形平坦,地表积水多为黄接测量孔深、定位后自动控制、设备集成度高、全电脑控制等河水经排干渠流入,地下水埋藏很浅,一般在2m左右即可优势,在总干渠特大桥的桩基施工中起到了缩短工期的良好3见水。总干渠为巴盟人工灌溉渠,设计流量为565m/s,一效果。该型钻机使用钻斗进行旋转钻进,钻渣进入钻斗并装般冲刷为0.95m,局部冲刷为2.02m。桥址区地质构造简满后,封闭钻斗
5、底门,提升钻斗出孔排渣,如此反复而成孔。单,地表均被第四系覆盖,地表至最大深度8.0m处为亚黏由于钻斗钻机的施工特点,清渣时需要安排单独的清渣运渣土～亚砂土层,其下依次为4～12m的粉砂～细砂层,12m设备。～54.0m的中砂～细砂层,剖面图如图1所示。项目区属温热带内陆性季风气候,四季分明,干燥少雨。2质量控制雨季7～8月,年降水量144.6mm,年蒸发量2380.6mm;平2.1成孔工艺流程(图2)均风速3m/s,最大风速16m/s,主导风向为西北风(WN);每年11月下旬至次年3月下旬为冻结期,年平均气温[收稿日期]2007-04-247.6℃,历年最冷月平均气温-16
6、.4℃,历年最热月平均气温[作者简介]杜文举(1970～),男,四川省土木建筑学会30.3℃,极端最低气温-24.4℃,极端最高气温39.6℃;最大会员,工程师,在读研究生,研究方向为岩土工程。161四川建筑第27卷2007.09施工技术能够顺利进行的重要保证。确保进尺时钻具不刮擦护筒、不漏浆,这一点对于旋挖钻斗钻机这种提钻频繁的钻机来讲尤为重要。埋设护筒前,在护筒的下边缘加焊加劲圈,防止在埋设的过程中发生护筒下缘变形而影响施工的现象。由于总##干渠特大桥跨越包兰铁路,11和12两排桩基位于包兰铁路两侧路基坡脚,为保证包兰铁路的运营安全和防止在进尺和灌注过程中由于列车通过时产
7、生的振动造成坍孔和路基坍塌,埋设长度大于6m的长护筒则成为埋设护筒的难点和重点工作。长护筒的埋设主要应注意护筒的刚度,在埋设过程中,若按照一般埋设护筒的方法进行施工是无法完成的。使用振动锤进行护筒的埋设,就要求护筒在埋设过程中不发生形变。经过施工实践的验证,使用钢板厚度大于8mm的效果较为理想。而且在粉砂性土质的环境中,振动锤的使用较为理想且施工进度快,使用机械少。只要在施工过程中控制得当,可以起到加快施工进度的良好效图2成孔工艺流程果。在长护筒埋设的过程中,使用双经纬仪在正交方向上进行控制护筒的垂直度
