2025年全套管全回转钻孔咬合灌注桩施工技艺与应用解析.doc
全套管全回转钻孔咬合桩施工工法简介
陈建海
(徐州盾安重工机械制造有限企业徐州221000)
摘要:全套管全回转钻机是一种可以驱动套管做360度回转的全套管施工设备,全套管全回转钻孔咬合桩是近年来在我国区应用和发展起来的一项新技术,重要针对于地下围护构造如地铁站、地下智能车库、地下建筑构造、水库加固挡水墙等施工等,施工次序為先施工B桩两侧的两根桩体A桩,然后运用全套管全回转钻机的切割能力切割掉相邻A桩相交部分的混凝土,浇筑混凝土后形成咬合桩。
关键詞:全套管全回转钻孔咬合桩工法
一、全套管全回转钻机简介
全套管全回转钻机(見图一)是集全液压动力和传动、机电液联合控制于一体、可以驱动套管做360度回转的的新型钻机,压入套管和挖掘同步进行,具有新型、高效、环境保护的钻进技术,近年来在都市地铁、深基坑围护咬合桩、废桩(地下障碍)的清理、高铁、道桥、城建桩施工、水库水坝加固等项目中得到广泛的应用。
全套管全回转钻机适合在卵、漂石地层、含溶洞地层、厚流沙地层、强缩颈地层、残留各类桩基础、钢筋混凝土构造等障碍还没有清除的状况下实現灌注桩、置换桩、柱列式桩排挡土墙的施工以及清除地下障碍五保证顶管及盾构隧道无障碍穿越各类桩基础,处理了复杂特殊环境工况下的施工难題。
图一全套管全回转钻机
全套管全回转钻机包括动力站、工作装置和辅助钻具三大部分。动力站為外置,工作装置包括底座、动力支承平台、立柱、升降平台和套管夹紧装置,底座内有支腿油缸进行调平。拉拔油缸、液压馬达、变速箱、夹紧油缸和齿轮传动装置是传递动力到套管的重要装置,驱动套管回转、上升和下降的。辅助钻具包括多种规格的套管、抓斗、多头抓爪、重锤等。
二、全套管全回转钻机施工工艺原理
全套管全回转钻机施工工艺原理為:运用全套管全回转钻机的回转装置的回转使钢套管与土层间的摩阻力大大减少,边回转边压入,同步运用冲抓斗、冲击锤挖掘取土或旋挖钻取土,直至套管下到桩端持力层為止。挖掘完毕后立既进行挖掘深度的测定,并确认桩端持力层,然后清除虚土。成孔后将钢筋笼放入,接着将导管竖立在钻孔中心,最终灌注混凝土成桩。
全套管全回转钻机重要针对高回填地层、岩溶地层、地下水丰富的砂层、卵砾石地层以及沿海地区软基或硬岩地区钻进成孔、复杂破碎的填石填海地层、沿海滩涂等特殊地层和复杂环境进行全套管成孔灌注桩施工。由于钻机具有强大的扭矩、压入力,可有效对岩层进行切削,且套管自身具有护壁作用,无需回填块石或另下保护护筒,既可在完毕成桩作业,目前国内已完毕深度120米以上的桩基施工。全套管全回转钻机施工具有一下优势:
1、无噪音、无振动,安全性能高;
2、不使用泥浆,作业面洁净,可防止泥浆进入混凝土中的也許性,成桩质量高,有助于提高混凝土对钢筋的握裹力;
施工時可以很直观的鉴别地层及岩石特性;
钻进速度快,对于一般土层,可达14m/小時左右;
钻进深度大,根据地层状况,最深可到达120米以上;
成孔垂直度便于掌握,垂直度可以精确到1/500;
不易产生塌孔現象,成孔质量高;
8、成孔直径原则,充盈系数小,与其他成孔措施相比,可节省大量混凝土用量;
9、清孔彻底,速度快,孔底钻渣可清至30mm左右。
三、全套管全回转钻孔咬合桩施工工法要点
1、应用领域
全套管全回转钻孔咬合桩可用于基坑工程的挡墙构造、止水帷幕和主体承重构造,配合多种类型抓斗,可在多种土层、强风化与中风化岩层中施工,合用于多种直径、深度在60米以内的桩孔施工。重要针对于地下围护构造如地铁站、地下智能车库、地下建筑构造、水库加固挡水墙等施工等。
2、全套管全回转钻孔咬合桩施工工艺特点
1)防止了采用超缓凝混凝土咬合桩(软咬合)工艺在完毕切割咬合時,轻易产生相邻孔混凝土管涌現象的发生而导致质量事故,同步由于采用了常规混凝土,减少了对混凝土的规定,节省了成本。
2)由于采用硬切割工艺,容許混凝土A桩强度正常发展,无需依赖缓凝剂控制混凝土强度,并且不会出現由于单桩成桩時间过長(超过超缓凝剂可以控制的混凝土凝結時间),A桩混凝土强度过高导致无法进行B桩咬合施工的弊病。
3)当碰到较坚硬的大面积地下障碍物時,全回转钻机成桩的过程中可以直接清除地下岩层及障碍物,到达一次成桩。
4)全套管全回转钻机施工中自身具有止水护壁功能,无需另加护壁措施,是一种节能环境保护的是施工工艺。
5)根据抓斗取土深度,可确切分清土层,选择合适的桩端持力层。
6)孔内所取泥土,含水量较低,以便外运,并且无泥浆污染环境的忧虑;施工現场整洁文明,市区内施工极為合适。
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