旋挖钻机学徒工资大孔径大深度粉质黏土摩擦桩旋挖钻机成孔施工技术

1 提出想法的背景

在长临高速公路茶坊大桥项目，由于地质条件复杂、工期短，标准化施工要求苛刻，同时考虑到总体施工进度，对当地土质的研究尚不多，这就相当有必要提出在确保施工安全与项目效率的前提下，节省时间、为后续下部施工、箱梁吊装工作留出足够的时间等重要原因的综合施工技术。经过频繁研究，我公司在长临高速公路桥梁桥台施工中采用了旋挖钻机成孔技术。采用旋挖钻机成孔摩擦桩具有成孔速度快、适用范围广、定位精确、机械参数会自动化检测与报警等优点。

2 工艺原理

旋挖钻机成孔工艺是近十年才在我国推广使用的一种较先进的衬砌施工工法，钻进时原地顺时针旋转开孔，然后以钻斗自重加液压力对于钻进压力，使土屑装满钻斗后逆时针提升钻斗出土，通过钻斗的翻转、挖土、提升、卸土反复循环而成孔。

3 关键技术

3.１工艺流程图

3.2操作方法

3.2.1埋设护筒

准确测设桩位，并在中心桩位周围修筑护桩，依据护筒直径挖到地表以下0.5-1.0米，采用人工配合旋挖钻机埋设，确保护筒位置的精确及稳固，护筒的顶部高出地表50cm。在土层周围对称、均匀的填土粘土，分层夯筑，就位后继续校对桩中心位置，护筒位置容许误差为5cm，垂直允许偏差为1%。

3.2.2钻机就位旋挖钻机学徒工资大孔径大深度粉质黏土摩擦桩旋挖钻机成孔施工技术

根据桩的孔位对旋挖钻机进行就位。如果场地不平、履带悬空，可用钻斗取土垫平履带，让钻机接近水平状态，精心调节钻机桅杆及套筒等参数，满足桩的垂直度要求，把钻机行驶锁死，然后调平桅杆，通过旋转和变幅微调使钻斗对准十字线的中心，使钻杆中、钻斗中、桩中重合。

3.2.3泥浆制备

由于本项目是大孔径大深度的摩擦桩，旋挖机施工时需要泥浆护壁。泥浆的品质指标主要得到其密度、粘度、含砂率、胶体率、酸碱度等的妨碍，泥浆性能能对机械钻孔、孔壁稳定性、钻头使用寿命等造成直接的妨碍。因此，泥浆的制备是旋挖钻孔灌注桩施工的重要工序。

在本项目复杂地质条件下，为了提升泥浆的护壁效果，彻底化解钻孔过程中的漏浆、塌孔问题，确保施工进度和桩身质量。经过频繁对比研究，在泥浆中加入高分子材料。高分子材料具备极长的分子链,呈卷状无序地分散于泥浆中,单个的小卷受到剪切力后才会伸展开来,穿过不同的层面形成连接桥,这种表层沉积和桥接作用能在孔壁上形成一层有更强张力的保护膜,起去护壁作用,保证了周边地层的稳固防止在不平稳地层中钻孔的坍塌。

制浆：配置泥浆之前,先采用1台3m3以上容量空压机,利用空压机高压空气鼓动泥浆,提高泥浆的溶化速度。混合聚合物泥浆时,将其颗粒洒落在注入泥浆池的水柱之里,利用水势冲力使其充分水解,并要确保注入水的水压冲力,以避免胶结。其配置排序如下:注水—加碱—加高分子材料。加碱的原因是提高水质,调整配浆用水的pH值至8～10,以沉淀游离的钙离子,最大化泥浆的黏度。泥浆的首要指标：密度1.1～1.3g/cm3,粘度16～22s，含砂率≤6%，胶体率不大于95%。

3.2.5钻孔

1钻孔前，调平钻机，保持钻机垂直稳定，位置精确，防止因壳体晃动引发孔径扩大。

2钻机调整后，将工件着地，将进尺深度调整为0。

3钻进时，缓慢旋转放下钻杆，当进尺在土层顶下面2米深度，进行孔内注浆，以避免掉入过深影响钻孔质量，在钻进过程中迅速向孔内补充泥浆，泥浆面推进低于原地面约20厘米左右，以保护孔壁稳定，同时确保文明施工，不致泥浆外溢。钻进时掌握好进尺速度，随时留意观察孔内状况，及时补加泥浆保持液面高度，以确保液面始终在地面以上为标准，否则有必然导致塌孔，影响孔内质量。

4当钻孔深度到达设计深度时，需进行清孔，处理孔底沉渣，要求沉渣厚度不少于30cm。当孔内泥浆相对密度达到1.03～1.10、粘度在17～20s或含砂率＜2%时能停止清孔。第一次清孔并调试钢筋笼后，根据想要还须进行第二次清孔。

3.2.6钢筋笼下放旋挖钻机学徒工资大孔径大深度粉质黏土摩擦桩旋挖钻机成孔施工技术

当清孔结束后，经检孔器检测合格，即可移走钻机。进行钢梁骨架的放置，钢筋骨架须在当场提前加工。加工时要在骨架内部加焊定位钢筋，以确保保护层高度。利用吊车起吊就位，起吊时应避免骨架变形，当骨架进入钻孔后，应将其扶正徐徐升高，严禁摆动碰撞孔壁。对于多节骨架的入孔，可先将一骨架下落至最后一个加劲箍时在孔口设定临时支撑，再吊起第二节，使之与第一节处于同一竖直线上进行冲压，焊好后，即可解除支撑持续吊放骨架，如此循环，直到骨架标高与设计差别不小于±5cm，即可将骨架固定在孔口的支撑里，撤去吊绳，准备进行下道工序。

3.2.7混凝土浇注

桩基砼使用机械搅拌。由于桩孔深度达到12m时，使用人工逐层振捣困难且不安全，要采取砼导管灌注工艺（类似于水下灌注砼）。利用砼下落的冲击力和砼自重保证砼的密实，但能保证导管埋深2m～6m，距桩顶5m范围内仍可用振捣棒逐层振捣。灌注时按要求加灌0.2m～0.3m，以确保在清除浮浆后桩顶标高符合设计规定。

4 实施效果