水磨钻在砂岩桩基中的应用.pdf

《水磨钻在砂岩桩基中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·施工技术与测量技术·水磨钻在砂岩桩基中的应用范洪海，王卓歆，张辰俊杰，李朝龙(中铁西南科学研究院，四JII成都610031)【摘要】结合鱼嘴l号大桥砂岩桩基的实际地质备件，在对水磨钻的机具设备、工作原理及施工X-艺介绍的基础上，同时与其他施工工艺进行对比，水磨钻的施工具有：机具简单、操作简易、占用场地小、噪音低和安全可靠等优点。对类似施工条件具有积极的指导作用，值得在同类桩基d_r-中推广应用。【关键词】水磨钻；砂岩；桩基；施工技术【中图分类号】TU753．3【文献标志码】B口口重庆果同港埠有限公司铁路专用线工程鱼嘴1号大桥的桥址范围地质构造较简单，上覆第四

2、系覆盖层较薄，局部较厚，下伏泥岩夹砂岩及砂岩。在砂岩桩基施工中，以传统钻孔桃工艺和人工挖孔工艺为主，而水磨钻的施工工艺使用相对较少。若场地狭小、严禁爆破施工、紧邻既有交通线、特殊地质条件、施工噪音和施工干扰控制在一定范围内等条件要求，水磨钻的施：I：优点娃得特别突出。1水磨钻的机具设备水磨钻的施工机具主要有取芯机、电动机和水泵等三个部分组成，见图1。图2取芯机沿着桩圆周取芯形成圆外临空面楔子，捶击钢楔挤压岩石，使岩石同时受到铅锤面上的拉力和水平面上的剪切力，当挤压力大于极限抗拉力和极限抗剪切力之和时，岩石沿铅锤面被拉裂并从底部发生剪切破裂。最后，用卷扬机取分裂

3、的岩块，依次按照取芯、破裂、取岩块的分层循环工序施工，见【皋J3图1水磨钻的机具设备2水磨钻的工作原理水磨钻施1：设备主要由钻机和电动机构成，作业时电动图3取出的岩芯机带动钻机孔内沿护壁方向钻取周边岩芯⋯。3水磨钻的施工工艺首先，电动机带动直径为150mm的混凝土取芯机沿着桩周连续取出高度约为500mm的圆柱体岩芯，形成一个水磨钻的施工艺见图4。闭合的圆外临面，见图2。(1)施工准备：清理场地，场地平整达到承台底标高；然后，沿唧半径取芯形成一个闭合的圆内临空面，在剩(2)测量放样：放出十字交叉的桩位设，在桩四周做余的桩基岩芯部分上钻卜一排小孔，然后再在dq'L

4、内锥入钢[定稿日期]2014—02—21四川I建筑第34卷4期2014。08229测量放样布置取芯点裂，底部发生水平剪切破裂。依次分裂岩体，直至该层桩芯岩体全部被破裂，将水磨钻钻出的岩芯进行依次出渣。(7)钻芯后桩基孔壁成锯齿状，敲掉侵占桩基空间的岩石锯齿。同时，通过锁口护桩在桩孔内标出设计桩中心，检查桩基底部偏位情况并及时纠偏，同时布设下一个循环外周水钻钻孔取芯位置，进入下一循环的挖孔桩施工。4其他桩基施工工艺的对比桩孔修整取出部分岩块根据水磨钻的施工特点，在此选取传统的人工挖孔(风图4水磨钻的施工工艺镐)施工工艺和钻机施工工艺进行对比，见表1。好引点，钻机

5、对准十字交叉位置就位；表1水磨钻与其他桩基施工工艺对比表(3)测量放样后搭设钢管脚手架，固定钻机位置，取芯机序号工艺项目向孔桩侧壁外倾一定角度，确保下循环钻机就位后取芯机起水磨钻人工(风镐)钻机钻点置于桩边，不致造成缩孔，保证成孑L截面尺寸，见图5。1进度约1m／d约0．2m／d约4m／d(4)沿桩基孔壁布置一圈取芯点，取芯直径为150rflm2扩孔系数约1．0约1．3约1．8取芯圆与锁口内壁相切，其间距为130mm。3震动无较大很大(5)依次钻取外周布置的岩芯，取出的岩芯高约5004噪音微小较大很大mm，将外周岩芯取完后桩芯体岩外围便形成一个闭合的圆5场地限

6、制无限制受限受限外临空面。6安全系数1．51．11．25结论水磨钻的施工工艺具有以下优点：(1)机具简单；(2)操作简易；(3)占用场地小；(4)安全可靠；(5)施工噪音低；(6)对施工周围岩体的扰动或干扰小；(7)适应严禁爆破施工或紧邻既有交通线或特殊地质条件。参考文献图5水磨钻成孔[1]李大纪，李小云，蓝辉．水磨钻在下赶场沟大桥桩基施工的应(6)沿桩半径钻取岩芯，将桩芯岩体分成小岩块，用铁锤用[J]．西部交通科技，2011(8)：39锤击钢楔使岩体获得一个水平的冲击力，岩石沿铅锤面被拉、～￡一、．、、￡、：～～甜e々々j(上接第228页)键点数据库，可作为

7、今后施工中的参考。必须转化为同一带的坐标。UTM换带的方法按间接法，先利利用该方法每隔500m的建立的中线，以及路径、湖}自用反算公式把UTM坐标(。，Y)换算成大地坐标(B，L)，再及地上物等数据库，对今后的工程线路走向，便道走线，土石利用正算公式根据新的中央经线把该大地坐标(B，L)转换方调配等提供了很好的依据，大大简化了工作量，手持GPS成新带的UTM坐标(，Y)，有关这方面的知识已经有很多在手，工程信息一目了然。著作研究。该工程采取了统一20带的坐标，转化方法是借鉴本方法，手持GPS在今后的营地选址、拌合站选址借鉴了网路软件(FransoCoodTra

8、nsv2．0)完成的。和工程打井等一系