摘 要:區(qū)別于常規(guī)鉆孔灌注樁工藝,切削式快速成孔反循環(huán)鉆機(jī)施工,采用泥漿分離系統(tǒng),成孔時間短、泥土外運(yùn)量小、文明施工程度高等特點(diǎn),適合城市建設(shè)中施工范圍小、受凈空影響環(huán)境下的施工。
關(guān)鍵詞:切削式快速成孔;泥漿分離;文明施工;
文章編號:1674-3520(2015)-12-00-02
一、工程概況簡介
常規(guī)鉆孔灌注樁施工工藝存在著鉆孔作業(yè)時間長,成孔垂直度偏差大、孔徑不穩(wěn)定;泥漿外運(yùn)數(shù)量大、現(xiàn)場文明施工程度低;泥漿運(yùn)輸和最終處置存在環(huán)境污染隱患等缺點(diǎn)。
虹梅南路高架路新建工程為在既有道路上新建上跨高架橋,施工期間原有道路正常通行,橋墩位于原中央分隔帶范圍內(nèi),施工作業(yè)面小,部分路段受原有結(jié)構(gòu)物和高壓線影響,凈空小。為使鉆孔樁施工產(chǎn)生的污水不影響虹梅南路的正常通行,決定采用切削式快速成孔反循環(huán)鉆機(jī)施工,采用泥漿分離系統(tǒng),在保證工程質(zhì)量的前提下,能快速、高效完成施工要求。
表一:機(jī)械設(shè)備一覽表
序號機(jī)械(設(shè)備)名稱型號規(guī)格數(shù)量功率kw用途
1切削式快速成孔鉆機(jī) 148.5鉆孔
2工具式重力泥漿分離裝置 15分離泥漿與渣土
3立式泥漿存儲分離系統(tǒng) 2 存儲分離泥漿
4澆搗架 111吊放鋼筋籠、澆注砼
5吊車25T1 移機(jī)
6混凝土輸送泵SANY18001 灌注混凝土
7鋼筋切斷機(jī)Φ4017.5切斷鋼筋
8電焊機(jī)BX—315522焊接鋼筋籠
9挖土機(jī)2001 集土坑翻土出土
二、切削式快速成孔系統(tǒng)
采用切削式快速成孔灌注樁鉆機(jī)進(jìn)行工程樁施工,鉆頭在強(qiáng)力作用下切削土體,形成的是土條,土條浸泡在泥漿中,成為“土塊、漿液”的混合體,仍然發(fā)揮其護(hù)壁等作用,同時泥漿是泥塊的運(yùn)輸載體,所攜帶出的泥塊非常便于“漿、泥的分離”。
切削式快速成孔反循環(huán)泥漿分離鉆孔施工技術(shù),具有以下特點(diǎn):
(一)樁架高度較低:
設(shè)備全高度僅6.7m,可適應(yīng)于“低凈空”作用場地;
(二)全液壓工作系統(tǒng):
共設(shè)置10個液壓油缸, 機(jī)架升放、行走與旋轉(zhuǎn)、水平移動方便;
(三)頂部動力系統(tǒng):
實(shí)現(xiàn)對鉆桿的向下壓力,并提供大功率的鉆動扭矩,頂部大功率的抽吸式泥漿泵;
(四)前端可降式操作平臺:
方便施工,并實(shí)現(xiàn)前端 0 距離成孔。
圖一 切削式快速成孔反循環(huán)系統(tǒng)
作用:快速均勻的強(qiáng)制分層切削土體,達(dá)到快速成孔
圖二 切削鉆頭
作用:防止大粒徑渣滓進(jìn)入鉆桿,并可增加吸渣量,提高成孔速度
圖三 防堵鉆(桿)頭
設(shè)備組成:1 - 密封箱體; 2 - 傳送帶;3 - 集漿箱;4 - 集土箱;11 - 進(jìn)漿口;12 - 出漿口;13 - 土渣出口;14 - 圓弧形擋板
泥漿包含:泥塊、漿液、漿液由板孔落下,泥塊隨履帶排出。
圖四 重力式漿泥分離系統(tǒng)的工作原理圖
三、施工流程
切削式快速成孔反循環(huán)泥漿分離鉆機(jī)施工技術(shù),其工藝流程如下:
圖五 反循環(huán)切削式快速成孔鉆孔灌注樁施工工藝流程圖
圖六 切削式鉆孔平面布置圖
四、反循環(huán)切削式快速成孔鉆孔灌注樁與普通鉆孔灌注效率比較
與常規(guī)鉆孔樁施工相比,切削式反循環(huán)施工具有成孔時間短、成樁質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),此處以650樁徑、50m長的灌注樁施工為例,施工時間的比對如下:
五、施工目標(biāo)完成情況
虹梅南路切削式反循環(huán)鉆孔樁成樁總體時間均控制在7小時以內(nèi),成孔中個別樁有局部擴(kuò)孔現(xiàn)象,通過在流砂層時放慢鉆進(jìn)速度,提高泥漿護(hù)壁質(zhì)量得到了有效控制;灌注樁的垂直度偏差≤1%、孔壁穩(wěn)定,充盈系數(shù)≤1.15。
六、結(jié)論
“鉆削成孔”、“漿泥分離”的新鉆孔樁施工技術(shù)具有鉆削成孔施工快,成孔精度高、孔徑穩(wěn)定;漿泥分離后,泥漿僅為循環(huán)使用、泥漿全部集中在封閉管道內(nèi)、現(xiàn)場文明施工度提高;泥漿外運(yùn)數(shù)量小,具有更加環(huán)保的社會效益等優(yōu)越性,在現(xiàn)代城市建設(shè)中具有很好的推廣價值!