长螺旋钻机在沪宁高速公路拓宽改建工程中的应用

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1、公路交通技术2011年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2011No．1长螺旋钻机在沪宁高速公路拓宽改建工程中的应用周建强，皇甫海军(1．重庆交通大学，重庆400074；2．中交一公局海威公司，北京10l119)摘要：以沪宁高速公路上海段拓宽改建工程中边坡上的桩基采用长螺旋钻机施工为例，介绍长螺旋钻机的使用特点、施工方法及常见问题的处理措施，以期为类似工程提供参考。关键词：高速公路；改建；长螺旋钻机；施工方法文章编号：1009—6477(2011)01—0005—05中图分类号：U415．6文献标识码：BApplicationo

2、fLongAugerDrillerinShanghai-NanjingExpresswayWideningandRebuildingProjectZHOUJianqia13g，HUANFUHaijun段立面见图1。1工程概况沪宁高速公路上海段拓宽改建工程，是在原有2钻机选择道路的基础上，各增加2个车道，成为双向8车道。2．1钻机选择背景项目工程全长l0．850km。为解决原路基与拓宽路位于沪宁高速旧路边坡上的钻孔灌注桩在施基衔接范围不均匀沉降问题，在原路堤高度大于工前，必须将拓宽段填筑到桩基顶标高30cm以上3．0In时，布设1～3排边坡桩，采用桩径60cm素时才能进行。根

3、据沪宁高速指挥部要求，北半幅混凝土钻孔灌注桩。横向布设按从老路肩边缘3．0拓宽段全部完成后，将南半幅交通导人北半幅，然ITI至老路坡脚处，等距离布桩，纵向间距2．5ITI。本后再进行南半幅拓宽施工。考虑到工期比较紧项目边坡钻孔灌注桩共6883根，平均桩长30m，总张，如采用循环钻机不仅成桩时间长，还有钻孔泥计2081451TI，包括南幅103425ITI，北幅104720In。浆污染路基问题。为保证工程进度，防止污染路灌注桩采用水下C25混凝土连续灌注，灌注完成基，因此确定采用长螺旋型钻机施工方案。钻机后，桩顶预埋钢筋与桩帽连接。沪宁高速公路拓宽形式见图2、图3。老路路单位

4、：ITI图l沪宁高速公路拓宽段立面收稿日期：2010—07—23作者简介：周建强(1978一)，男，北京市人，硕士，工程师6公路交通技术20l1年腿，不会发生侧倾翻机事故。2)垂直度高，垂直度控制好。立柱3点支撑，2方位调整，垂直度优于其他悬挂式履带桩架。3)行走灵活、迅速，施工效率高。4)卷扬机钢丝绳固定端装有拉力传感器，操作者可随时监控卷扬机，避免超载运行。5)施工无泥浆污染，成孔速度较快，不易塌孑L，成桩质量较好。6)钻机适用范围较广，可用于粘性土、粉土、淤泥质土、人工填土及松散砂土、砂层、圆砾层等不同土质。2．3长螺旋钻机与其他钻机比较图2JZL长螺旋桩钻机1)各种

5、成孔设备适用范围见表1。2)各种钻机成孔的工作机理及优缺点见表2。3长螺旋钻机成孔及灌注的工艺和特点3．1成孔工艺长螺旋钻孔法是用一种大扭矩动力头带动的长螺旋中空钻杆快速干钻法，钻孔中的土除一部分被挤压外，剩余部分被输送到螺旋钻杆叶片上。土在上升时被压挤致密与钻杆形成一土柱，土柱与钻孑L图3长螺旋桩钻机螺旋杆间隙仅几mm，类似一个长活塞，土柱使钻孔在提钻2．2长螺旋钻机结构及性能特点前不坍塌。即使在存在地下水的地层，因土柱与钻2．2．1钻机结构孑L间隙小，钻孑L速度快，钻孑L内渗出并积存的水很钻机采用JZL120电动履带式桩架，电驱动履带少，孔内也不会坍塌。行走，立柱为筒式

6、结构，3点支撑。桩架按JG／长螺旋钻机成孔工艺具有如下特点。T5006-92((桩架技术条件》设计生产，包括l1个部1)能有效控制孔坍塌，避免扩孔造成的混凝土分：顶部滑轮组、立柱、斜撑及调整机构、起架装置、浪费和缩孔造成的质量事故。操纵室及电器系统、液压系统、支腿油缸、卷扬机、平2)不需要泥浆池，无泥浆环境污染，有利于文台、回转机构、底盘及行走机构等。明施工，同时减少施工工序，节约施工时间。2．2．2钻机性能特点3)钻孔施工速度快，根据以前的施工经验参1)行走稳定，作业安全。前后装有4个液压支数，桩径50om，长38m的桩基，从开钻到成孑L需要’表1各种成子L设备的适用范围

7、2011年第1期周建强，等：长螺旋钻机在沪宁高速公路拓宽改建工程中的应用7长、⋯致密与钻杆形一成一土柱，类似一个长活塞，戮土柱使蔓⋯塞’⋯⋯⋯⋯”⋯一～～用⋯泵车成钻孑L在提钻前不坍塌～时间约40min，大大缩短了施工时间。2)混凝土采用连续压力泵送，桩身完整性好，4)长螺旋桩基钻孔施工不用泥浆护壁，可避免不会出现断桩，可提高桩基成桩率，降低风险。泥浆降低土的摩阻力，同时，长螺旋钻孑L时会形成“土柱”，在回转离心力和挤密作用下，把部分土挤4长螺旋钻机施工方法及工艺流程向钻孔壁，可提高桩周土的摩阻力，从而提高桩基承4