1、    旋挖鉆機在樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用與分析    王明江摘要當前在樁基礎(chǔ)施工中廣泛地應(yīng)用到了旋挖鉆機，與傳統(tǒng)的沖擊鉆機和旋挖鉆機相比，旋挖鉆機具有施工質(zhì)量高、費用低、施工周期短的特點。本文結(jié)合工程實例，對旋挖鉆機在樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用進行了分析，提出了常見的旋挖鉆機問題及解決辦法，希望能夠推動樁基礎(chǔ)施工中旋挖鉆機的應(yīng)用，提高樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量和效率。關(guān)鍵詞旋挖鉆機 基礎(chǔ)施工 解決辦法 tu991.05 文獻碼 b 1000-405x（2015）-8-412-10引言旋挖鉆機與傳統(tǒng)的鉆進技術(shù)相比，其在環(huán)境保護、經(jīng)濟、工藝等方面都具有優(yōu)勢，因此在樁基礎(chǔ)施工中普遍

2、的應(yīng)用旋挖鉆機進行施工。本文根據(jù)工程實際，簡要分析了旋挖鉆機在樁基礎(chǔ)施工中的，常見問題，及解決辦法，希望能夠?qū)⑿阢@機的優(yōu)勢更好的發(fā)揮出來，提高樁基礎(chǔ)施工的施工質(zhì)量。1旋挖鉆機的應(yīng)用實例1.1工程概況以巴基斯坦克什米爾地區(qū)米爾普大橋基礎(chǔ)施工為依據(jù)，該工程主要鉆孔灌注樁。該工程的樁基礎(chǔ)施工為1000毫米，設(shè)計樁長為35米，實際樁長變更為45米；共有659根樁基。以地勘及鉆孔揭露的結(jié)果為依據(jù)，該施工場地的地質(zhì)情況為：主要有粘土、粉質(zhì)粘土、粉土、淤泥質(zhì)土、淤泥、礫砂、粉細砂、局部強風化等，具有不穩(wěn)定的層位。1.2工程機械概況本次施工使用的旋挖鉆機型號為德國寶峨bg -15型，此外還配備回轉(zhuǎn)鉆機，型號

3、為國產(chǎn)jpq -15型。旋挖鉆機到整機質(zhì)量為，56噸，最大高度超過20米，功率為169 kw，起重力120 kn，扭矩145 kn m，最大孔深能夠達到48米，最大孔徑能夠達到1.8米。1.3旋挖鉆機的性能具有較高的成功效率。傳統(tǒng)鉆機受到自重的限制，其鉆頭的給進壓力有限。由于旋挖鉆機配備了專門的動力頭裝置，鉆桿的重力加上動力頭的給進力，使旋挖鉆機具有強大的鉆進能力1。與轉(zhuǎn)盤鉆機相比，在相同地層中旋挖鉆機的成孔速度能夠超過轉(zhuǎn)盤鉆機的五倍以上，甚至達到轉(zhuǎn)盤鉆機的十倍。在本次工程中同時應(yīng)用了旋挖鉆機和回轉(zhuǎn)鉆機，旋挖鉆機在粘土地層中的成孔效率是回轉(zhuǎn)鉆機的6倍，在強風化地層中的成孔效率是回轉(zhuǎn)鉆機的15倍

4、，在中風化地層中的成孔效率是回轉(zhuǎn)鉆機的15倍，在微風化地層中的成孔效率是回轉(zhuǎn)鉆機的6倍。具有較高的工作效率。傳統(tǒng)鉆機主要有滑橇式、平臺式、牽引式等幾種移動方式，往往需要其他輔助機械的幫助，而且具有較慢的移動速度。旋挖鉆機到履帶式底盤可以自動行走，能夠在樁位之間迅速的移動，對位準確、移動迅速2。在下井口護筒的過程中，無需裝拆鉆桿，傳感可以自動伸縮。這是由于旋挖鉆機具有較高的自動化成，提高了旋挖鉆機的工作效率。優(yōu)越的環(huán)保性能。本次工程位于克什米爾曼格拉大壩的庫區(qū)，環(huán)保要求較高。傳動鉆機的掏渣大多使用掏渣桶，利用泥漿循環(huán)方式進行鉆進，將鉆渣帶到地面。在沉淀一段時間之后仍然存在泥漿，不利于棄渣的清理、

5、存放和運輸。這是由于旋轉(zhuǎn)鉆機可以使用旋挖斗或短螺旋鉆頭進行旋轉(zhuǎn)挖掘，并快速將鉆渣和沙礫提出孔外。使用旋挖鉆機可以很好的解決這一問題，能夠?qū)崿F(xiàn)干式施工，無需泥漿支護，鉆屑中僅存很少部分的泥漿，對環(huán)境的影響很小。2常見的旋挖鉆機問題及解決辦法2.1在淤泥地層中出現(xiàn)孔壁坍塌2.1.1造成孔壁坍塌的原因不合適的護筒埋深，在粗砂層和粉細砂中埋設(shè)護筒。或者受到外部的沖擊和振動，造成了護筒底部和周圍的地基土出現(xiàn)坍塌3。當承壓水的壓力超過了孔內(nèi)壓力時，會造成坍塌。由于鉆斗的上下移動過快，造成鉆孔空隙和鉆斗外側(cè)有流速較快的水流流過，對孔壁造成沖刷。孔壁坍塌還可能是由于上提鉆斗時有負壓力在下方產(chǎn)生。沒有做好泥漿施

6、工管理工作，泥漿的性能存在不足。2.1.2孔壁坍塌的解決辦法在施工前要對地面以下10米左右的土質(zhì)進行調(diào)查，確定是否存在易塌土層，并將護筒底部貫入土層至少0.5米。在施工中要盡量避免施工作業(yè)的振動。要確保孔內(nèi)的水位高于地下水位，高差至少2米。以土質(zhì)條件和孔徑大小為根據(jù)對鉆斗的升降速度進行調(diào)整，平穩(wěn)的進行升降鉆工作，在掘削巖土后不要直接提起鉆具，以免孔壁壓實了鉆具上的土，造成柱塞，從而引起孔壁坍塌事故，可是使用回轉(zhuǎn)的方式進行提鉆。為了避免鉆孔灌注樁施工中的塌孔事故，可以用膨潤土制備泥漿，對孔壁進行維護。這樣可以更好的發(fā)揮泥漿的作用。在具體施工中要對不同土層中的泥漿指標進行合理的把握。2.2在硬巖中

7、出現(xiàn)鉆進問題在粒徑較小的卵礫石層、松散的卵礫石層和砂層、土層中，旋挖鉆機有著良好的應(yīng)用性能，然而在硬巖層中，使用旋挖鉆機會遇到一定的施工困難，發(fā)生機械事故和孔內(nèi)事故的幾率比較大。在微風化和中風化等硬巖層中容易出現(xiàn)鉆進問題，影響旋挖鉆機的施工質(zhì)量。鉆頭難以鉆進硬巖地層。由于操作失誤，鉆進的過程中扭矩和鉆壓難以滿足具體的施工要求，影響了鉆進的效果。2.3局部解決硬巖中鉆進問題的措施針對旋挖鉆機在硬巖層的鉆進中容易出現(xiàn)的問題，可以采用入巖鉆斗的方式進行入巖鉆進，并且在鉆進時要保持鉆齒的切削性能，根據(jù)施工需要及時更換鉆齒。如在進行1200毫米樁孔入巖的施工過程中，由于鉆機具有較大的負荷和扭矩，特別是伸縮式鉆桿的使用能夠提高其對扭矩的承受力度，在施工時可以使用螺旋鉆頭。在施工時可以先對其進行破碎，再進行撈取。先進性分級成孔，之后再采取加壓鉆進的方式來進行鉆進，要根據(jù)巖性和鉆機的負荷能力來控制所加的壓力。3結(jié)語本文對樁基礎(chǔ)施工中使用旋轉(zhuǎn)鉆機的情況進行了分析，通過實例分析可知，在樁基礎(chǔ)施工中根據(jù)具體的情況使用旋挖鉆機，能夠有效的保障工程質(zhì)量，提高施工的效率，并有著良好的環(huán)保功能，是一種行之有效的樁基礎(chǔ)施工方式。在施工的過程中要采取合適施工方法，保障施工的質(zhì)量。參考文獻1龔永明. 旋挖鉆機在橋梁樁基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用