旋挖钻机成孔在桥梁施工中的应用.pdf

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1、第33卷第8期建筑施-rBUILDINGC0NSTRUCT10NV01．33No．8旋挖钻机成孔在桥梁施工中的应用RotaryDrillingRigAppliedtoPoreForminginBridgeC0nstructi0n口殷金稳(上海远东国际桥梁建设有限公司200080)【摘要】结合济宁市八里庙运河大桥采用的旋挖钻机成孔施工的工程实例，重点介绍了旋挖钻机成孔施工工艺及其施工技术要求，并通过与传统的正反循环钻机进行相比较，简单地阐述了旋挖钻机施工具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、环保性能好、噪音小的优点。但是旋挖钻机也有着它自身的局限性，即容易发生孔内事故和机械事故

2、，因此，应根据工程地质情况选择最佳的成孔施工工艺，以取得良好的效益。【关键词】桥梁工程旋挖钻灌注桩施工技术优劣分析【中图分类号】TU997／文献标识码B【文章编号】1004—1001(2011J08—0737—031工程概况(1)反循环钻机成孔的优缺点优点：济宁市运河大桥位于市中区车站西路西段的八里庙，跨①孔壁容易产生泥皮，护壁能力强越梁济运河。主桥为五跨连续预应力混凝土双塔双索面自锚②前期投入成本低。式悬索桥，桥跨布置为40m+80m+156m+80m+40m，主跨一跨过京杭运河，两岸均无引桥，桥梁全长403．24m。主梁为连续预应力混凝土箱梁，主梁高2．4m，桥面宽37．5m，悬索部分

3、采用两箱单室的边箱截面，边跨部分采用单箱五室的箱型截面。本桥均采用钻孔灌注桩基础，全桥共有64桩，总长口a4132m。其中，两主塔共有36根钻孔灌注桩，桩径均为园圆圈园1．8m，东主塔钻孔灌注桩底标高为一38．519m，西主塔钻孔a灌注桩底标高为一33．519m，因原地面标高约为+36．5m，则口回国圜园E，东主塔钻孔深达75m，西主塔钻孔深达70m，混凝土强度图1桥型及桩位布置示意为水下C30；桥墩共有16根桩，桩径均为1．5m，单桩长61m，混凝土强度为水下C25；桥台共有12根桩，桩径均为缺点：1．2m，单桩长68m，混凝土强度为水下C25。结构受力形式①对于大直径及超长的桩成孔速度

4、慢、效率低；均为摩擦桩，主塔桩基选用⑦层作为桩端持力层，辅桥墩选②该桥区地质坚硬、钻孔直径大且钻孔深度深，可能⑥层作为桩端持力层。具体桥型及桩位布置见图1。出现掉钻头、钻杆断裂的事故频率较高，承担的风险大；2地质情况③反循环钻机成孔会产生大量废泥浆，泥浆池占用面积大，对桥址周围环境污染严重，施工场容及文明施工难以桥位区地貌属于冲积平原地貌，地形平坦。勘查深度范控制；围内均为第四纪堆积物，地层分布相对稳定，厚度较大，承载④反循环钻机作业过程中噪音大，对周围居民影响较力相对较高，f~=340kPa～460kPa，地质条件较好。地下水大；位埋深为4．9Om～12．6Om。⑤反循环钻机作业时钻杆晃

5、动性特别大，如钻孔直径3钻孔工艺比选大、深度深，钻杆晃动就更大，成孔的垂直度难以控制，容易出现扩孔、缩颈现象；【作者简介】殷金稳(1984-)，男，本科，助理工程师。联系地址：上海市虹口区东大名路815号2楼G座(200080)。⑥由于是大直径桩而且深度超深，所以清孔难度大，【收稿日期】2011-07—22采用一般常规的工艺清孔是很难而且无法保证沉渣厚度要·737·第8期殷金稳：旋挖钻机成孔在桥梁施工中的应用求，甚至会导致塌孔。(3)铲车1台；(2)旋挖钻机成孔优缺点(4)60kw发电机1台；优点：(5)泥浆泵15kW-22kW1台，33台；①与传统的正反循环钻机相比，旋挖钻机在成孔速度、

6、(6)自卸汽车、电焊机、导管、护筒、下料斗等小型工具效率上占有明显优势。若采用旋挖钻机成孔，平均1d即可及设备。完成1．5根钻孔桩，完成主塔桩基只需要1个月，比普通循4．2技术分析环钻机节省了将近2个月的工期，工作效率是普通循环钻机旋挖钻机成孔工艺目前在桩基础施工中已被应用得相的4倍以上，有效地保证了工程进度，为后续工作赢得宝贵当普遍，但是旋挖钻机施工工艺环节多，一环不慎，有可能会时间：导致质量事故发生，尤其是在软土和砂土地基施工时更为突②孔壁不易产生较厚的泥皮，在孔壁上形成较明显的出。以下是通过济宁市运河大桥主塔桩基施工总结出旋挖螺旋线，这两点有助于提高摩擦桩的承载力；钻机成孔时容易发生

7、的问题及相应的措施：③对地质情况适应性强，适用广泛；(1)对于旋挖钻机成孔工艺护壁能力差，故容易发生④旋挖钻机多为液压履带式伸缩底盘，可将钻机方便塌孔现象的预防措施地移动任意位置，而不像普通循环钻机移位那么繁琐，体现①根据地层地质情况选择合适的钻进速度：了旋挖钻机良好的机动性能，节省了大量的时间；②选用水化性能好、造浆率高、成浆快的膨润土造浆；⑤开孔前通过人工指挥钻头中心对准桩位，再由机械③根据孔口地层地质情况确定适当的