浅谈砂土地质中回旋钻机施工技术

・１７６・　Ｉ・Ｊ　材　Ｓｉｃｈｕａｎ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　２０１０年第２期　第３６卷总第１５４期　２０１Ｏ年４月　浅谈砂土地质中回旋钻机施工技术　韩伟奇　（中铁十八局集团有限公司，天津摘要：结合威乌高速公路第Ⅵ合同邓王互通立交桩　对。　３００２２２）　基施工实例，总结了回旋钻机在砂土地质深孔桩基成孔及　钻进操作要点：①钻进前先启动泥浆泵和转盘，使之　导管法水下混凝土灌注工艺与方法，并提出了施工中应注　意的安全事项，对同类工程具有一定的借鉴意义。　关键词：砂土地质；回旋钻机；施工　空转一段时问，泥浆输进钻孔中一定数量；②开始钻进时，　适当控制进尺，在护筒刃脚处，要抵挡慢速钻进，使刃脚　处有坚固的泥皮护壁。钻进刃脚下１　ｍ后，可按正常速度　钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向　孔中倒入澎润土，再放下钻锥倒钻，使泥浆挤入孔壁堵住　漏浆空隙，稳住泥浆继续钻进；③在卵、砾石夹土层中钻　中图分类号：ＴＵ７４１．１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２—４０１１（２０１０）０２—０１７６—０２　１工程概况　我公司承建的辛庄子至邓王高速公路第六合同段，是　进时，因土层较硬，会引起钻锥跳动，憋车、钻杆摆动加　大和钻锥偏斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。宜采用　抵挡慢速，大泵量、两级钻进的方法钻进。　国家重点公路威海至乌海线的重要组成部分，起讫里程为　Ｋ５８＋４００一Ｋ６７＋９４０，邓王互通立交为本合同段的重要工　程，主线桥共３５跨合计８联，全长６４３．・１６　ｍ。全桥共有　１．２５　ｍ、　１．５　ｍ及　１．８　ｍ三种类型的钻孔桩７３９根，最　４泥浆补充与净化　根据当地砂层地质及附近高速施工经验，－回旋钻机在　钻进过程中可以不造泥浆，直接用清水护壁也不塌孔，这　一短桩长３５　ｍ，最长桩长６５　ｍ。根据地质钻探资料看，桩基　处地层一般均以各类砂土为主，偶尔夹杂砂质黄土、粉质　黏土。桩基数量多，工期要求紧，所用的钻机有回旋钻和　点不能不说是一次大胆创新。刚开工时，大家都比较谨　旋挖钻两种类型。　慎，在备制泥浆这个环节上费了不少功夫。首先是泥浆池　的开挖与防护必须到位，这一点无庸置疑；其次造浆须选　用优质膨润土，成本高，泥浆用量大，泥浆体积是２倍桩　的混凝土体积，据统计，每１　ｍ　泥浆所需的干膨润土为　２施工方案　●　，桩基采用反循环泥浆护壁回旋钻进成孔，孔深为５０　ｍ　０．１５　ｔ一０．２　ｔ，对于一根长５Ｏ　ｍ、　１．２５　ｍ的桩来说，混凝　土体积为６１．３６　ｍ　，则所用膨润土数量为１８　ｔ一２４　ｔ，膨润　土按２２０元／ｔ计算，这样最低每根桩膨润土则在４　０００～５　０００元之间。　时，钢筋笼长度为５１．１２　ｍ，分两节制作，钢筋笼连接为搭　接焊，导管法灌注混凝土成桩的施工方法。整个工艺分为　成孔和成桩两部分，成孔部分包括回旋钻进成孔及一次清　孔；成桩部分包括钢筋笼制作、吊装、导管安放；二次清　孔，混凝土灌注。由于桩基处为砂层，在钻进过程中要保　证孔壁稳定与及时排除钻渣，而反循环与正循环相比，主　要优点有：钻进速度要比正循环快４倍一５倍，需用泥浆量　少，钻盘所消耗的动力较少，清孔时间较快。　当然，泥浆的作用是护壁，防渗、防水帷幕、悬浮钻　渣等，谁也不提倡不造浆，后来，随着施工任务加大，　工　程进度加快，回旋钻机造浆标准逐步降低、淡化，甚至完　全可以不用泥浆，直接用清水头压力来支撑护壁即可，钻　盘所消耗的动力较少，清孔时间较快，利用钻头底部的吸　渣口，可高效率排出底渣，且排渣彻底。由于各工序检验，　除了泥浆比重不符合要求外，其余各项指标均达标，其中，　钻孔直径和竖直度用钢筋笼检孔器（外径Ｄ等于设计桩径，　高度为３Ｄ～４Ｄ）吊人孔内，使圆笼中心与钻孔中心符合，　３施工准备　清除杂物，平整场地，测量放样，泥浆制备，钻机检　查，导管泌水试验等。　埋设钢护筒：护筒内径比桩径大２０　ｃｍ，护筒埋置深度　１．５　ｍ一２．０　ｍ，护筒顶面高出施工地面２０　ｃｍ左右。护简　上下各处无挂阻，能满足钻孔要求，且从开钻至钻孔结束　不出现塌孔现象。　这一点，后来好多回旋钻机都在采用。既加快了施工　进度又降低了工程成本，污染小，便于清孔。像刚填筑或　水中桩位或流砂层不适用，旋挖钻机必须造浆。　要埋设坚固，顶面中心与设计桩位偏差不大于５　ｅｍ，倾斜　度不大于１％。　钻机就位：钻机就位前，对主要机具及配套设备进行　检查、维修。立钻架、吊放钻头、安装钻盘，使钻盘中心　同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置偏差不大　于２　ｃｍ，钻进中常检查钻盘，如有倾斜或位移，要及时纠　正。在钻杆上端安装水龙头，连接输浆胶管与泥浆泵。　原因分析：①原状砂层年代久远，密实度好，稳定；　②砂层内水分充足，一般均是潮湿、饱和；③各类砂层均　不太厚，像中粗砂透水性较好，但厚度较薄，孔内水可以　向砂层中渗透；④回旋钻机钻孔时动力小，稳定，对孔壁　振动小；⑤孔内水头必须保持一定的高度，一般和原地面　平即可。　钻孔前，按图纸提供的地质资料绘制地质剖面图，挂　在钻台上。针对不同的地质层选用不同的钻进压力、钻进　速度及适当的泥浆比重。每钻进２ｍ或地层变化处，在泥浆　槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便与设计资料核　５清孔　清孔的目的是抽换原钻孔内的泥浆，降低泥浆的相对