钻孔桩设备选用及施工方法

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1、钻孔桩设备选用及施工工艺中铁十五局第四工程有限公司三分公司杨志强［摘要］钻孔桩成孔的方法可分为冲击钻孔、回转钻孔和旋挖钻孔。施工中常用的钻机为冲击钻机、回转钻机和旋挖钻机。钻孔施工应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件选择钻机类型，同时应兼顾施工工期、经济成本等影响因素。［关键词］钻孔桩设备选用及施工工艺。一、工程概述苏桥特大桥位于冲洪积平原，属黄淮冲积平原的一部分，地形平坦、开阔，地面高程60～100m，地表水系较发育，沟渠纵横，水塘遍布。根据区域地质资料及钻探成果分析，桥址区构造简单，附近

2、无深大断裂通过，无活动断裂，场地稳定，适宜建桥。孔跨式样为2×24m+87×32m+2×24m预应力混凝土简支T梁，桥梁全长为2967.48m，桥梁范围为L2K2+641.15～L2K5+608.63。桥梁下部采用T型桥台、圆端形实体墩、直径100cm钻孔桩摩擦桩基础。本桥共2个桥台，32个直线桥墩，58个曲线桥墩，-1#到37#为曲线桥墩，38#到53#为直线桥墩，54#到72#为曲线桥墩，73#到88#为直线桥墩。本线路上跨京广铁路。二、钻孔桩设备类型钻孔桩成孔的方法可分为冲击钻孔、回转钻孔和

3、旋挖钻孔。施工中常用的钻机为冲击钻机、回转钻机和旋挖钻机。1、冲击钻机冲击钻孔主要适用于卵（漂）石土、岩层中钻孔。其主要机具设备大致分为两类：一类为冲击钻孔整套设备，本身配有钻架、起吊及冲击等设备；一类为由带有离合器的双筒卷扬机组成的简易冲击钻具，其钻架由简易杆件组成。按照泥浆的循环方式，冲击钻又可分为冲击正循环钻和冲击反循环钻。2、回转钻机回转钻孔可分为正循环回转钻孔、反循环回转钻孔。其特点是泥浆循环方式不同，压入泥浆为正循环，抽泥浆为反循环。正循环适用于黏土，粉土，细，中、粗砂等各类土层；反循

4、环适用于黏性土、砂性土、砂卵石和风化岩层，但卵石粒径不得超过钻杆内径的2/3，且含量不大于20%。3、旋挖钻机旋挖钻机适用于砂性土、砂卵石和风化岩层，目前国内常用的为德国生产的BG系列旋挖钻机和意大利生产的R系列旋挖钻机。三、方案比选冲击钻的垂直度比较好，但是由于冲击力较大，容易塌孔，充盈系数偏大，冲击振动对周围声音较大，影响人们休息。动力功率大，耗电量高，再则钢丝绳消耗大。成孔速度慢，效率低。回旋钻施工无噪音，无震动，无挤压；机具设备简单，操作方便，费用较低，但成孔速度慢，效率低，用水量大，泥浆

5、排放量大，污染环境，扩孔率较难控制。旋挖钻成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动，电脑控制，能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质量。伸缩杆不仅钻孔传递回钻力矩和轴向压力，而且利用本身的伸缩性实现钻头的快速升降，快速卸土，以缩短钻孔辅助作业的时间，提高钻孔进效率。环保特点突出，施工现场干净。履带底盘承载，接地压力小，适合各种工况，在施工场地内行走移位方便，机动灵活。自带柴油动力，缓解施工现场店里不足的矛盾，并排除了动力电缆造成的安全隐患。同时该钻机配合不同钻具,

6、适用于干式（短螺旋）或湿式（回转斗）及岩层（岩心钻）的成孔作业,还可配挂长螺旋钻、地下连续墙抓斗、振动桩锤等，实现多种功能。国内的专家认为：旋挖钻机在国内今后几年仍有很大的市场。钻孔施工应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件选择钻机类型，同时应兼顾施工工期、经济成本等影响因素。本桥采用旋挖钻进行施工，力争在保证质量、工期、安全的情况下产出最佳的效益，所采用的旋挖机为德国宝峨公司BG15。四、旋挖钻施工工艺1、工艺原理旋挖钻机将整体自重置于可自动行走的履带式底盘上，以自带柴油发动机输出动力来提供

7、施工现场所需要的大功率电源，利用筒式钻斗底部的斗齿，在液压油缸的加压下钻进，切削土体，并压入容器内，然后由钻杆提出筒式钻头，至孔口后快速回转倒土。护壁泥浆采用优质膨润土、纤维素等根据地质情况按一定比例配置而成，并随着旋挖钻进入泥浆泵持续注入孔内，起到静压护壁作用，以保证水头压力，如此反复循环完成成孔作业。成孔达到设计深度和质量要求后，安装钢筋笼和导管，灌注水下混凝土。旋挖钻孔灌注桩的特别之处在于制备泥浆和补充泥浆，在钻孔过程中，要制备符合性能指标泥浆，同时要及时补充泥浆，以确保孔内水头压力，防止塌

8、孔。2、施工工艺流程图下一道工序砼搅拌、输送成桩、养护及桩身质量检测填写灌注记录、制作试件混凝土浇筑安放钢筋骨架钢筋骨架分节制作、验收安放导管监理验收第二次清孔、验收导管制作及水密试验钻机就位、对中校正泥浆制备掏渣取样填写钻孔记录成孔检查、验收测孔径、孔斜、孔深复核孔位，监理认可钢护筒埋设测定孔位钢护筒加工、准备平整场地钢筋进场、检验钻孔原材料进场检验、配合比设计第一次清孔桩位复测测量沉渣厚度旋挖钻机工艺流程图2、施工方法2.1场地平整根据设计要求合理布置施工场地，先平整场地、清除