全套管全迴轉鑽機鑽孔灌注樁施工成孔過程中採用鋼套管護壁,具有成樁質量好、無泥漿汙染、綠色環、減少混凝土充盈係數等特點。能有效解決城市高填方、喀斯特地貌採用普通工法進行灌注樁施工時出現的塌孔、縮頸、充盈係數高等問題。目前在橋樑、建築、石油化工等建設領域都有應用。
一、全迴轉灌注樁施工機械配置
主要設備及構件:
1、全套管全迴轉鑽機:成孔
2、動力站:提供全迴轉主機動力
3、套管:護壁
4、反力叉:提供反力,防止全迴轉轉動中使主機移位
5、操作室:操作平臺,人員操作場所
輔助設備:
1、旋挖鑽機或衝抓:取土、入巖、清孔
2、頂管機:拔管,使全迴轉形成流水作業
3、履帶吊:吊運主機、動力站、反力叉等;給反力叉提供支撐;吊放鋼筋籠、混凝土導管、進行衝抓取土等;
4、挖掘機:平整場地、清運渣土等。
二、全迴轉鋼套管灌注樁施工工藝流程
1、施工準備
施工準備的主要工作為平整場地,由於該鑽機設備較大且相關輔助較多,對進出通道及作業平臺有一定的要求,故施工準備需考慮如樁基鋼筋籠加工製作、渣土轉運、鋼筋籠起吊安裝、樁基混凝土灌注等作業所必須的施工通道和作業平面。
2、測量放線
首先對設計圖紙提供的座標、高程等有關數據進行認真複核,確認無誤後採用全站儀進行樁位放樣,樁中心放樣完畢後,沿樁中心拉十字線至1.5m以外並作好護樁標記。
3、全迴轉主機就位
點位放出後,吊放全迴轉底盤,底盤中心要和樁中心點重合。再吊放主機,安裝在底盤上,最後安裝反力叉。
4、吊裝安放鋼套管
主機就位後,吊放安裝鋼套管。
5、測量調整垂直度
旋鑽主機就位後,進行迴轉鑽進,迴轉驅動套管的同時下壓套管,實現套管快速鑽入地層,鋼套管鑽進時,在XY兩個方向使用線錘調整套管垂直度。
6、套管鑽進取土
套管鑽入地層的同時,利用吊機沿套管內壁釋放衝抓鬥至孔底實現衝抓取土或利用旋挖鑽機進行取土。
7、鋼筋籠製作安裝
成孔至設計標高後,清孔。經地勘、監理、甲方驗收合格後。進行鋼筋籠安裝。
8、混凝土澆築、拔套管、澆築成樁
鋼筋籠安裝完畢後,澆築混凝土,混凝土澆築到一定高度後,起拔套管。拔套管可使用頂管機或者全迴轉主機進行起拔。
三、全迴轉施工優點
1、能解決特殊場地、特殊工況、複雜地層的樁施工,無噪音、無振動,安全性能高;
2、不使用泥漿,作業面乾淨,可避免泥漿進入混凝土中的可能性,有利於提高混凝土對鋼筋的握裹力;防止土體回湧、提鑽和下鋼筋籠時不會刮擦孔壁,鑽渣較少;
3、施工鑽機時可以很直觀的判別地層及岩石特性;
4、鑽進速度快,對於一般土層,可以達到14m/h左右;
5、鑽進深度大,根據土層情況,最深可達到80m左右;
6、成孔垂直度便於掌握,垂直度可以精確到1/1000;
7、不易產生塌孔現象,成孔質量高,清底乾淨,速度快,沉渣可清至30mm左右;
8、成孔直徑標準,充盈係數小,與其它成孔方法相比,可節約大量的混凝土用量。旋挖成孔因回填土層過厚且含有較大塊石塌孔嚴重
護筒的成孔效果:
全迴轉鑽機不僅應用於流沙、喀斯特地貌、超高回填等各種複雜地層的樁基施工,還能進行咬合樁施工、地鐵鋼立柱及拔樁清障施工。
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