全回转钻机清障施工技术

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1、全回转钻机清障施工技术　　中图分类号：TU74文献标识码：A　　1.前言　　现代城市在不断的高速发展，地铁已成为在城市交通中不可缺少的一部分，在地铁施工过程中，在地下较深处常常会遇到地下障碍物，处理起来难度很大，为了保证工程顺利施工，须彻底清理地下障碍物。　　南京地铁3号线TA16标诚信大道站下方存在一根直径1000m自来钢水管，埋深为11～14m，壁厚为14mm，据了解，此水管为顶管施工，在本工程施工中，由于本工地下土层以流塑性较大的淤泥质土为主，为了使工程顺利进展，又确保地面不下沉，须对自来水管彻底清理，是具

2、有相当重大的技术难题。中铁十九局会同设计院共同对此问题进行了讨论，决定采用“全回转钻机清障施工技术”这一国内领先、国际首创的新成果，运用此技术在对自来水管清理过程中，效果较明显、技术先进，同时也取得了社会效益和经济效益。同时也形成了全回转清障新颖的施工工法。　　2.360°全回转工艺特点　　2.1工艺简单、可操作性强　　全回转工艺与钻孔咬合桩工艺原理基本相同，操作简单，在本次清理工作中，通过套管对地下障碍物的切割处理后，再采用抓斗将其清理干净，为车站围护结构施工创造了条件。　　2.2噪音小、对周边环境影响较小，优

3、质高效、经济效益好　　在全回转施工中，不产生任何泥浆，并且施工设备噪音低，对周边居民影响较小，在本工程障碍物清理过程中，不论是白天还夜间均进行了清障工作，减少了因自来水管影响对总工期的影响，从而确保了车站的围护结构按期完成。与其他施工工法相比，具有较好的经济效益和社会效益，在以后施工中将会得到更广泛的应用。　　2.3安全可靠，对土体扰动小　　全回转清障施工工法在套管内进行钢套管内进行清障及回填施工，对地下原状土不破坏或破坏小，对地下土体不产生扰动或产生很小的扰动。由于钢套管对孔壁的支撑，在钢套管周边的土体应力尚未

4、释放时，就已经将障碍物清除并及时回填，对周边构筑物无影响。　　3.适用范围　　适用于各类地下障碍物清理施工，例如钢管、砼管清除及拔除地下桩体等。在地下岩层较厚的地方施工灌注桩（包括咬合桩）也同样适用。　　4.工艺原理　　全回转（RT260h）设备是能够驱动钢套管进行360°回转，并将钢套管压入的施工机械，该设备在作业时产生下压力和扭矩，驱动钢套管转动，利用管口的高强刀头对地自来水管进行切削，利用套管的护壁作用，然后用液压冲抓斗将钢套管内自来水管碎块抓出，清理完成后，进行套管内回填土施工，并夯实，以确保回填土的强度

5、。　　5.施工工艺流程及施工要点　　5.1施工工艺流程如图5.1所示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5.2前期准备　　5.2.1场地平整及测量放线　　1、对需清障部位进行场地平整，再对软弱地面进行场地硬化（厚度20cm以上）或铺设钢板；　　2、按照施工图纸，将需清障的桩测量定位，并做好标记。　　5.2.2回转设备对中就位　　1、首先按照测量好的点位在四周定出4个定位点；　　2、将定位基座按照四点对中就位。　　3、将回转设备吊放在基座上方，并在设备顶面放入水平尺；在基座上

6、方在四个角部各设置1个千斤顶，并用千斤顶进行调平，保证回转设备水平。　　4、将首节套管就位，如图5.2.2-1：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5.3施工方法　　5.3.1自来水管清除　　自来水管直接利用回转钻机进行切割，首先利用回转钻机将套筒压入至自来水管表面，将此时套管内部的土方利用冲抓斗挖干净，然后利用液压扭转力，将套管强行下压将自来水管切成若干块，再采用冲抓斗将其块直接抓出（如图5.3.1）。　　图2拔桩施工技术示意图　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5.3.2套管压入　

7、　根据自来水管实际埋入深度，配置套管长度，本工程自来水管埋深为11～14m，因此拟投入套管节长度分别为9m、6m、3.1m、刀头1.3m，套管与套管之间采用20个六角高强螺栓连接。采用全回转设备的楔型夹紧机构将回转钻机的回转支承环与套筒固定，楔型夹紧机构与套筒的咬合与松开由夹紧油缸控制，当夹紧油缸向上提升时，楔型块跟着上升，夹紧机构松开；当夹紧油缸向下收缩，楔型块也随之下降，从而牢靠地将套管和回转支承装置咬合（如图5.3.2-1）。回转支承旋转产生的扭矩通过楔型夹紧装置传递到套筒上，带动套筒进行回转。　　1、自来

8、水管上方土层套管压入　　1）在套管插入初期会对以后套管的垂直精度有很大影响，所以必须慎重压入，应以自重压入为主，在下压过程中发现回转设备偏斜较小，此时需采用调平千斤顶随时调整。　　2）套管前端插入辅助夹盘之前，先用主夹盘抓住套管，收缩推力油缸落下套管，以防止钻头与辅助夹盘的碰撞事故。　　3）套管在插入初期，应利用套管自重压入，禁止强行压入套管。用自重压入套管，首先将发动机