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        QHZ-2000型全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)創(chuàng)卵礫石地層鉆進(jìn)最深記錄——在卵礫石層鉆進(jìn)直徑1200 mm、深度達(dá)61.7 m

        2014-02-02 19:23:04本刊訊
        鉆探工程 2014年6期
        關(guān)鍵詞:礫石鉆機(jī)灌注樁

        本刊訊 2014年5月27日,中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所依托科技部專項(xiàng)資金項(xiàng)目最新研制的QHZ-2000型全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)設(shè)備,在北京市海淀區(qū)慈壽寺地鐵站旁的某房地產(chǎn)工程工地,成功完成首根1200 mm、深度61.7 m的全套管灌注樁,這是國內(nèi)采用全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)在卵礫石層施工的最深全套管灌注樁。

        QHZ-2000型全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)采用400馬力的大功率液壓泵站驅(qū)動(dòng),鉆機(jī)可提供2600 kN的回轉(zhuǎn)扭矩和超過4000 kN的強(qiáng)大起拔力,鉆機(jī)采用電、液控方式,并設(shè)有自動(dòng)調(diào)平、自動(dòng)對中夾持、恒壓鉆進(jìn)、系統(tǒng)溫度恒定控制等系統(tǒng),保證鉆機(jī)可靠、高效的運(yùn)行。

        此次施工的地層上部43 m幾乎全部為卵礫石層、43~47 m為流動(dòng)的粉細(xì)砂地層、48 m以深為粘質(zhì)粉土。這種地層是公認(rèn)的難以鉆進(jìn)和護(hù)壁的復(fù)雜地層。施工前,為了保證工程的順利實(shí)施,項(xiàng)目組與北京城建集團(tuán)相關(guān)施工部門商定多套施工方案,并針對此特殊地層研制了加強(qiáng)型1200 mm重型雙壁套管、帶特制刀頭的全回轉(zhuǎn)套管靴、可超前擴(kuò)靴的旋挖鉆頭等套管鉆具。

        由于樁位臨近北京地鐵線路,為確保周邊地基不沉降,40 m以淺套管內(nèi)部不能超前鉆進(jìn),40 m以深旋挖鉆進(jìn)的超前量不能超過1 m。40m以淺都是套管靴超前鉆進(jìn),增加了套管回轉(zhuǎn)和壓入的阻力,最高時(shí)回轉(zhuǎn)扭矩壓力達(dá)27~29 MPa,套管鉆進(jìn)非常困難;超過40 m后套管內(nèi)部采用旋挖鉆機(jī)超前擴(kuò)靴鉆掘,并且注入大密度泥漿成功穿過5 m流沙層。隨著配套工藝的正確實(shí)施,套管鉆進(jìn)在最后10 m顯得格外輕松,回轉(zhuǎn)扭矩和套管起拔壓力都在鉆機(jī)額定負(fù)荷的4/5以下,證明鉆機(jī)輸出載荷參數(shù)完全滿足復(fù)雜地層大深度套管的鉆進(jìn)要求。

        該全套管灌注樁下套管和灌注拔管的純施工時(shí)間≯30 h,和搓管機(jī)施工相比,全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)下套管的深度提高了1倍多,鉆拔套管的施工效率提高了50%~70%。在臨近地鐵或重要建筑物旁進(jìn)行樁基施工時(shí),全套管灌注樁可能是唯一將安全廣譜和綠色環(huán)保的特點(diǎn)集于一身的有廣闊發(fā)展前景的先進(jìn)大口徑樁基施工技術(shù)。

        61.7 m全套管灌注樁的試驗(yàn)成功創(chuàng)下了我國卵礫石層全套管灌注樁深度記錄,驗(yàn)證了全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)強(qiáng)大的套管鉆進(jìn)能力。對全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)和全套管工法的推廣應(yīng)用起到了非常好的示范和宣傳作用。

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