软基地质段旋挖钻深孔水中钻桩施工工艺.doc

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1、2008年发表于《济南大学学报》（自然科学版）第22卷S1版软基地质段采用旋挖钻机解决深孔钻孔桩的施工技术杨保全(中铁十局集团第二工程有限公司,河南商丘市476000)摘要:本文通过东荆河特大桥桩基施工的实践，针对长江冲积平原在软基地质条件下，采用旋挖钻机快速进行钻孔灌注桩基础施工的成功经验，总结旋挖钻机解决在淤泥质粘土、粉砂、细砂、砾砂等软基地段施工的技术工艺。关键词：软基;旋挖钻;深孔桩;钻孔桩;施工技术Geologysegmentofsoftbaseusingrotarydrillingrigd

2、eepholedrillingpileConstructionTechnologyYANGBao-quan(TheSecondEngineeringCo.,Ltd.ofChinaRailwayTenthGroup,Shangqiu,He’nan476000,China)Abstract:ThetextthroughConstructionpracticeofpilefoundationofDongjingriverbridge,inallusiontosoftbaseofYangtzeRiverAll

3、uvialPlainconditions,theuseofsuccessfulexperiencethatrotarydrillingrigprocessdrillingaholefleetlytoconstructionofboredpile,summarizetherotarydrillingrigtosolvesiltclay,powdersand,thinsand,gravelsandetc.andothersoftbaseconstructiontechniques.Keyword:Soft

4、base;Rotarydrillingrig;Deepholepile;Borepile;Constructiontechniques1工程概况湖北东荆河特大桥地位于长江西岸，地貌形态属长江冲积平原，桥址位于长江外滩东荆河入江处，地表水系发育，沟渠纵横、坑塘密布，洪水期除两端部分桥段外，均为江水浸没区。本桥设计为3×30、4×30米的装配式预应力混凝土连续T梁。设计桥宽25.50m，双幅布置，全长4446m。钻孔灌注桩基共有628根，桩长为45米～50米之间，直径全部为1.5m。第8页共8页2008年

5、发表于《济南大学学报》（自然科学版）第22卷S1版钻孔桩基地层穿过素填土、亚粘土、淤泥质粘土、粉砂、粘土、细砂、亚砂土、砾砂等地层。地下水为孔隙承压水，含水层水头埋深为0.5～2.2米。2施工方案的选择本工程管段内地质条件主要为淤泥质粘土、粉砂、细砂、砾砂地层，地表水系发达。项目计划在4月份开始开工钻孔，计划6月下旬汛期洪水上涨前将钻孔桩全部完成。保证后续施工难度和工期压力减轻，并且创造较好的经济效益。如单纯选用正循环的回旋钻机施工，比较安全稳定且能保证质量。但施工投入较大，并且难以保证施工进度。旋挖

6、钻机具有自行和定位功能，成孔速度快，转场方便等特点，主要适用于在地下水位低，且成孔自稳性好的地质条件。在本项目地下水位高，且软泥质地段，采用旋挖钻施工，对于泥浆配置、钻孔过程定位、清孔等工序要求较高，成孔质量控制难度大等施工困难。3旋挖钻的工作原理旋挖钻机由主机、动力头、钻杆、下部导向圈和钻斗组成。主机采用履带式底盘，带传动装置和其它机构；动力头为主要的驱动机构、驱动钻杆和钻斗旋转，钻杆为多层伸缩式，共5节，单节长12.87m。钻斗为锅底式钻筒，直径1.48m、高度1.25m，钻斗切削土层成孔。在特殊

7、泥浆护壁保护下钻进，泥浆由配浆池泵入钻孔，钻进时上下往复作业，对泥浆进行搅拌。4施工工艺项目投入使用了6台旋挖钻机均为引进意大利先进的大功率全液压钻孔机械。其规格型号为R618、R180型，适用于粘土、淤泥土、砂土及含部分卵石的地层。1.1储浆池造浆配置优质泥浆：制浆原料选用塑性指数大于25，粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50%的粘质土。现场缺少上述性能的粘质土，实际在泥浆中掺入了钠质膨润土、纯碱Na2CO3、适量纤维素第8页共8页2008年发表于《济南大学学报》（自然科学版）第22卷S1版改良

8、泥浆性能。膨润土泥浆具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。纯碱的作用是可使pH值增大到10。因泥浆中PH值过小时，粘土颗粒难于分解，粘度降低，失水量增加，流动性降低；小于7时，会使钻具受到腐蚀；若PH过大，则泥浆将渗透到孔壁的粘土中，使孔壁表面软化，粘土颗粒之间凝聚力减弱，造成裂解而使孔壁坍塌。泥浆PH值以8～10为宜，可以增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水量