淺談旋挖鉆機在地鐵工程中的應(yīng)用

1、淺談旋挖鉆機在地鐵工程中的應(yīng)用摘要:旋挖鉆機具有成孔速度快、質(zhì)量好、環(huán)保、施工現(xiàn)場干凈、行走方便、對地層適應(yīng)才能強等特點,文中重點介紹旋挖鉆機在國內(nèi)外的開展概況及其構(gòu)造特點,以及在地鐵工程中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:旋挖鉆機;構(gòu)造特點;施工1引言旋挖鉆機(如圖1)因具有施工速度快、成孔質(zhì)量好、環(huán)境污染孝操作靈敏方便、平安性能高及適用性強等優(yōu)勢,已成為鉆孔灌注樁施工的主要成孔設(shè)備,不少重點工程的業(yè)主為確保工程進度和質(zhì)量,均將其作為指定施工設(shè)備,從而替代了傳統(tǒng)的沖擊和盤旋鉆機成孔設(shè)備。目前我國工程界的大多數(shù)旋挖鉆機均為德國和意大利的產(chǎn)品,并已占據(jù)主導(dǎo)地位。2旋挖鉆機的類型2.1小型機鉆機扭矩100kN,發(fā)動

2、機功率170k,鉆孔直徑5001000、深約40,整機重量約40t。小型機的應(yīng)用市場定位如下:各種樓房的護坡樁;樓房部分承重構(gòu)造樁;城市改造市政工程中各種樁徑小于1的樁;適用于其它用處的樁。小型機的市場覆蓋率達30%以上。2.2中型機鉆機扭矩180kN?,發(fā)動機功率200k,鉆孔直徑8001800、深約60,整機重量約65t。中型機的應(yīng)用市場定位如下:各種高速公路、鐵路等交通設(shè)施橋梁的橋樁;大型建筑、港口碼頭承重構(gòu)造樁;城市內(nèi)高架橋橋樁;其它適用樁。中型機的市場覆蓋率達90%以上。2.3大型機鉆機扭矩240kN?,發(fā)動機功率300k,鉆孔直徑10002500、深約80,整機重量約100t以上。

3、大型機的應(yīng)用市場定位如下:各種高速公路、鐵路橋梁的特大橋樁;其它大型建筑的特殊構(gòu)造承重根底樁。大型機的市場覆蓋率達10%以上。3旋挖鉆機在市政工程中的應(yīng)用目前廣州采用旋挖鉆機施工的工程較多,如廣州新光快速六標樁基,廣州東方重機樁基,地鐵小北站、五羊邨站等,現(xiàn)對廣州某地鐵車站圍護構(gòu)造施工應(yīng)用實例進展介紹。該工程位于環(huán)市中路下方,西臨環(huán)市中路、麓景路、小北路穿插口,其中環(huán)市中路正上方有高架橋和人行天橋。車站西北側(cè)與廣九鐵路、內(nèi)環(huán)路高架相臨近,周邊高樓林立。車站西端站廳圍護構(gòu)造工程概況如圖2所示。3.1場地地質(zhì)概況該站地質(zhì)巖性為泥質(zhì)粉砂巖及含礫砂巖,地表以下5入巖,地下水位平均埋深3.0;層最大單軸

4、抗壓強度分別為1.0,7.0,26.0Pa。自上而下各土層分別為:人工填土層:層厚0.56.0,平均2.93;-1粉、細砂層:飽和、松散稍密,厚度較小,層厚0.52.2,平均1.16;-2中、粗、礫砂層:部分為圓礫,飽和、松散,部分稍密,層厚0.83.8,平均2.2;-1粉質(zhì)粘土層:可塑,部分為粉土,稍密,土質(zhì)較均一,層厚1.04.5,平均2.47;-2淤泥質(zhì)土層:流塑,層厚0.62.1,平均1.42;-1可塑或稍密中密狀殘積土層:層厚0.611.1,平均4.19;-2硬塑或中密狀殘積土層:層厚1.017.1,平均5.22;全風化巖:主要由泥質(zhì)粉砂巖組成,部分為含礫粗砂巖、礫巖、粉砂巖,原巖組

5、織構(gòu)造已根本風化破壞,巖芯呈堅硬土或密實土狀,層厚0.511.0,平均2.88;強風化巖:主要為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、礫巖、含礫粗砂巖,部分為泥巖,巖石組織構(gòu)造已大部分破壞,風化裂隙發(fā)育,巖體破碎,巖芯呈巖狀或半巖半土狀,質(zhì)軟,層厚0.514.2,平均2.81;中風化巖:主要為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖夾礫巖、含礫粗砂巖等,陸源碎屑構(gòu)造,中厚厚層狀,巖石組織構(gòu)造部分破壞,礦物成分根本未變化,有風化裂隙,巖芯較完好,呈短柱長柱狀,巖質(zhì)稍硬,層厚0.49.5,平均1.88;微風化巖:為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、含礫粗砂巖、礫巖等,陸源碎屑構(gòu)造,中厚厚層狀,膠結(jié)嚴密,部分有少量風化裂隙,巖芯完好,以長柱狀為主,巖質(zhì)

6、硬,層厚0.628.8,平均6.73。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.3.2旋挖鉆機施工步驟旋挖鉆機就位埋設(shè)護筒鉆頭輕著地后旋轉(zhuǎn)開鉆!當鉆頭內(nèi)裝滿土砂料時提升出孔外旋挖鉆機旋回,將其內(nèi)的土砂料傾倒在土方車或地上關(guān)上鉆頭活門,旋挖鉆機旋回到原位,鎖上鉆機旋轉(zhuǎn)體放下鉆頭鉆孔完成,清孔并測定深度放入鋼筋籠和導(dǎo)管進展混凝土灌注拔出護筒并清理樁頭沉淤回填,成樁。3.3質(zhì)量控制措施樁位放樣在進展場地整平后,組織有資格的測量放樣人員將所有樁位放出,釘好十字保護樁,做好測量復(fù)核,并記錄放樣數(shù)據(jù)備案。埋設(shè)護筒用拉線法檢查樁位偏向,應(yīng)滿足標準要求。成孔采用鉆頭鉆進,根據(jù)不同層次的土質(zhì)構(gòu)造選擇不同的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速和進尺進展控制。在

7、砂層鉆進和進入強風化層后,因土層太硬會引起鉆錐跳動及偏斜、加大鉆桿擺動,故應(yīng)選擇低檔慢速,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速參數(shù)取值1340v/in,成孔深度按設(shè)計要求進展控制。鋼筋籠制安旋挖機挖土清渣到達設(shè)計要求后,開場下放鋼筋籠,其制安必須嚴格按照設(shè)計圖紙進展,主筋、箍筋應(yīng)焊接均勻,搭接長度及焊縫應(yīng)符合標準要求,安裝時應(yīng)安裝護塊,以確保周正及保護層厚度,鋼筋籠的制作偏向應(yīng)符合設(shè)計及標準要求?；炷翝仓趯?dǎo)管接駁完畢后,將混凝土隔水栓吊放在臨近泥漿面的位置,導(dǎo)管底端到孔底間隔 控制在0.4左右,以便能順利排出混凝土隔水栓。開場灌注前儲料斗內(nèi)儲藏的混凝土量應(yīng)不少于1.03,以便在混凝土隔水栓被擠出導(dǎo)管后能將導(dǎo)管底端一次

8、性埋入水下混凝土中0.8以上,適時提升或拆卸導(dǎo)管,確保導(dǎo)管底端埋入混凝土面以下14,灌注應(yīng)連續(xù)進展。一旦發(fā)活力具故障或停電停水及導(dǎo)管堵塞或進水等事故時,應(yīng)采取有效措施進展處理,以便盡快恢復(fù)灌注混凝土,同時做好記錄。孔內(nèi)事故預(yù)防措施選擇有經(jīng)歷、責任心強的施工隊伍,保證操作人員的素質(zhì);加強鉆具檢查,對加工不良的鉆具嚴禁使用;對孔內(nèi)水頭高度,泥漿的相對密度和粘度經(jīng)常觀察和檢測,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,尤其在鉆孔排渣、提錐除土或因故停鉆時應(yīng)保持孔內(nèi)規(guī)定水位和規(guī)定的泥漿性能指標,以防坍孔;鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進展,在土層變化處撈取渣樣判明土層,并與地質(zhì)資料核對,根據(jù)土層情況采取相應(yīng)措施,保證施工質(zhì)量;升降鉆錐須

9、平穩(wěn),鉆錐提出井口應(yīng)防止碰撞護筒或孔壁,防止鉤掛護筒底部,鉆桿的拆裝應(yīng)迅速。3.4旋挖鉆成孔施工中應(yīng)注意的問題土層中成孔與鋼護筒安設(shè)的垂直度對樁體垂直度影響宏大;定位用的混凝土護筒與鋼護筒合理配套使用,能有效縮短鉆機定位時間,進步施工效率;軟巖及土層中使用旋挖斗一次成孔;硬巖中先用螺旋鉆頭成小孔,然后用旋挖斗進展擴挖成孔。4結(jié)論總結(jié)該地鐵車站采用旋挖鉆的施工情況,與一般沖孔樁機成孔、盤旋鉆機成孔相比,其優(yōu)點見表1。旋挖鉆用于地鐵工程鉆孔樁施工優(yōu)勢明顯,適用性強;自動化程度高,勞動強度低;鉆進效率高;成樁質(zhì)量好;環(huán)境污染校能顯著地進步工程施工效率和工程質(zhì)量。在合理選取施工方法與施工工藝時,能最大限度地節(jié)省物力,財力,人力等資源。對企業(yè)效益和社會