旋挖钻机施工工艺.docx

旋挖钻机施工工艺
一、工程概况
*****高速公路*****标段****特大桥全长546.6m,中心桩号为K120+568.上部结构采用27x20m装配式部分预应力砼连续箱梁，下部结构采用柱式墩、柱式台、钻孔灌注桩.该桥的设计桩数共计为116根，桩径M50cm,其中桥台桩12根,桩长27m,桥墩桩104根,设计桩长58m,均为摩擦桩.砼设计强度等级为C25,水下灌注，砼坍落度为18-20cm.该特大桥钻孔灌注桩采用旋挖钻机成孔〔湿法〕与回转转机成孔.
二、工程地质条件
本标段位于长江三角洲淤积冲积平原区场区地势较低，地面高在2.8〜4.0m之间，地表水极为丰富，且地下水位较高，地下水水位埋深1.4〜2.4m.地质勘探报告中钻孔桩长X围内的土层以亚砂土和粉细砂层为主，勘探深度内地下水与地表水经取样分析，对混凝土不具有侵蚀性.
三、施工方法的确定
根据现场地质条件,本工程部分钻孔灌注桩采用旋挖钻机成孔.在施工中采用化学泥浆护壁工艺，确保成孔质量,充分提高效率，又可保证不产生大量泥浆，做到施工场地整洁、文明.
四、施工前期准备
1、技术准备工程开工前，由项目总工组织全体施工人员进行技术交底工作针对关键工
序、主要技术要求、质量标准、质量目标提出具体要求，并对重要岗位人员进行岗前安全培训.
2、施工保障
、开工前做好设备进场、安装、调试等准备工作
、开钻前应复核每根桩的坐标复核无误后方可进行测量放线工作.
、按本标段总体平面布置提前做好供水、供电、施工便道、临时设施与材料堆场等的布置安排〔详见平面布置图〕
、本工程用水量约10m3/h;施工和照明用电满足1KW.
五、施工工艺与控制方法
施工前应进行试成孔，其目的是调整各项施工技术参数，检验旋挖成孔工艺的可行性和可靠性,试成孔按孔径1.5m，孔深〉50m并连续监测，与时准确记录.
1、成孔
测量放线测量放线工作由项目部测量人员完成技术人员应根据桩基布置情况导引测
量控制点，以备校核桩位之用，该控制点应设保护标志,完毕后监理工程师检验后方可进行下一工序的施工.
桩位测放后，先用68钢筋作四角护桩标志，经复测后，据此埋设护筒，并把四角控制桩引到护筒上并用十字线标明钻孔的中心，钻机据此对正孔位.
护筒埋设
为了保持孔壁稳定，防止钻孔坍塌，必须埋设孔护筒.采用直径2.2m壁厚8mm的钢护筒，长度应＞2.2m,护筒应高出桩顶与地面0.5m.护筒埋设时，其中心线与桩位中心线的允许偏差不大于50mm，并应保证护筒垂直.护筒高出地下水位1.5m,开挖埋设的护筒周围应用粘土分层回填夯实
护筒周围设十字定位桩
成孔
本工程采用旋挖钻机钻进.R518液压履带式钻机自重58t,功率220KW,最大输出扭矩176KN•m,最大成孔直径1.8m,最大成孔深度66m.使用柴油机自带动力，行车系统采用履带装置，移动方便，能适应工地的复杂情况.钻进系统采用液压动力头带动钻杆,钻头切削土体.钻杆采用伸缩式，无须安装拆卸自带仪表〔电子机械两种〕随时监控孔深与钻孔倾斜度
开钻前找准桩位并拉好"十字线，对准桩位后，经现场技术人员检查合格并报请现场监理验收认可后方可开钻.由于地下水位较高〔埋深1.42.4m〕，上部砂层较厚＜2731.8m＞极易造成坍孔故要求施工中采用PHP化学泥浆护壁，并做到以下几点：_
a、泥浆配比由试验确定，粘度应控制在2022s,泥浆含砂率＜0.5%，泥浆比重＜1.10.
b、初次使用的泥浆应根据试验充分搅拌，要求搅拌时间〉2min.
c、开钻时〔地表下5m以内〕时，应轻压慢进，适当延长钻进时间，并与时将优质的PHP化学泥浆〔由膨润土、碱、PHP、水配制而成〕注入孔内，平衡地层压力，并在孔壁四周形成泥浆，保护孔壁，通过钻头旋挖切削土体，提出孔外，打开钻头底盖倒土至铲车斗内运至指定地点
d、因本工程地层松散，正常钻进时也应控制进尺速度,做到轻提慢放，要求每回次不超过0.5m;遇砂层采用捞砂钻头正转进尺，反转封闭底；遇土层采用粘土钻头.并随进尺注入泥浆到孔内保护孔壁.
e、严格控制孔内液面高度，采取储浆池通过泥浆沟与钻孔相连，与时补充泥浆到孔内，施工中严禁液面低于护筒顶30cm以下.
f、接近终孔时，应采用封底捞砂钻头钻进，减少回次进尺量〔达到30cm左右，逐渐把孔底的稠泥浆掏出.达至终孔深度时，停滞2030分钟,使泥浆中的悬浮物沉淀,用钻头捞出.
g、清孔后泥浆粘度应控制在1820Pa-s，含砂率＜4%,沉渣厚度＜50cm,其泥浆比重可通过试成孔后确定.
钻进过程中应认真填写钻进记录，详细记录地层变化情况、出现的有关问题与处理措施和效果，当发现地层异常时，应与时通知现场技术人员.钻机操作手或班长必须在记录上签字.当成孔深度达到设计深度后,由项目部技术员进行成孔质量检验符合设计、规X要求后，请监理复检认可.