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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1、 旋挖钻机施工技术一般规范流程资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。实际施工操作中 , 根据不同的地质条件 , 施工工况 , 选择合适的钻杆 , 选配合理的钻头 , 安装有效的护筒 , 正确配制调节泥浆 , 并严格控制钻具的升降速度 , 控制钻具每回次进尺深度 , 控制钻孔的垂直度 , 控制孔径大小等一系列具体工艺措施 , 保证成孔成桩质量。2、 不同地层旋挖钻机施工技术地层岩土的成因构造、物理性质、水理性质、力学性质等特征 ,水文地质条件 , 钻孔深度、 大小等 , 对旋挖钻进工艺影响较大。 针对不同的
2、地质条件、 施工工况 , 采用不同的施工工艺措施 , 保证旋挖钻进施工的顺利进行。( 1)漏失坍塌地层的施工工艺措施回填碎石土层、 泥砂层、 砂卵砾石层 , 胶结不良的松散土层 , 水敏性泥岩层等均为易漏失的坍塌地层。 该类地层产生坍塌的原因有力学不稳定坍塌 , 遇水不稳定坍塌 , 及施工过程中钻斗速度过快产生的对孔壁的激振冲力、 及负压等引起的坍塌。该类地层按旋挖钻机施工工艺规范流程进行施工,同时采取如下对应的工艺措施 :A、 堵漏防坍泥浆配制 :在黏土泥浆中 , 按大于 1kg/m3 加入聚丙烯酰胺 ( PAM) , 或按 1%加入腐植酸钾 ( KHM) 等防坍剂 , 以及加入 510cm
3、长的麦杆稻草等纤维材料 , 并加入适量重晶石粉 , 使泥浆比重在 1.3 以上 , 黏度在 28( s) 以上 , 形成低失水、 高矿化度、高滤液黏度、 密度和黏度适当的防坍泥浆 , 取堵漏护壁和加大泥浆柱压力平衡资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。较大的地层侧压力的作用。B、 保持静压水头 :钻进过程中始终保持孔内水位比地下水位高出2m以上水柱 ,否则在钻斗提离孔内泥浆面之前就开始补充泥浆。C、 护筒埋设 :对厚层流砂层 ,应加长护筒埋深至流砂层以下12m, 有效隔离流砂层。长护筒的埋深采用振动锤振动沉入。D、 限制钻斗回转速度 :钻斗与孔壁间隙较小 ,若转速太高
4、,钻斗带动泥浆大速度冲刷孔壁导致垮孔。按线速度控制在 0.7m/s 以内 ,1.5 m 的钻斗转速 n8rpm。E、 限制钻斗升、降速度 :桩径 ( m)提升速度 ( m/s)下降速度 ( m/s) 1.20.750.83 1.50.580.83F、 钻斗选用 :卵砾石层采用截齿型钻斗,必要时采用短螺旋钻头冲孔;砂土、流砂层可采用斗齿型捞砂钻斗。G、 钻杆选用 :该类地层施工采用摩阻式钻杆。H、 钻机附近表面重型机械重量、 振动 , 可能导致地面以下 1015 m 处坍孔。利用钻机变幅机构尽量外伸 , 使钻机尽量远离孔口 , 其它重型机械也至少在孔口 3 m 外作业。I 、 严格调整控制孔径的
5、垂直度在1 之内 ,包括钻机下沉引发的垂直度变化的调整。特别是深孔施工时,可控制钻斗对孔壁的刮碰。J、 钻进过程中要勤提钻 ,防止细砂填漏钻斗与孔壁间隙,产生吸钻、埋钻事故。( 2)高塑性粘土层施工工艺措施资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。粘泥含量很大的粘土层 ,塑性大 ,造浆能力强 ,易出现糊钻、缩径 ,且进入钻斗的钻渣由于粘滞力很强,卸渣非常困难 ,钻进效率受卸渣和糊钻的影响很大。该类地层施工按旋挖钻机施工工艺规范流程进行施工,同时采取如下对应的工艺措施 :A利用钻孔粘土自造浆的能力,向孔内灌注清水自然造浆。B采用高转速低扭矩档钻进,但应放慢进尺速度 ,降低给进
6、压力。C严格控制钻斗回次进尺深度不超过钻斗筒高的80%, 避免粘土在筒内挤压密实。D采用上下重复扫孔的方法扩大孔径,避免缩孔影响。E钻斗采用斗齿型单底土层钻斗。对钻斗结构进行适当的改进 , 钻齿切削角调整为不大于 45, 在钻筒外每 120、 对母线夹角为 60反时针方向焊接几根 15 的圆钢 , 钻筒内每 90立焊几根 15 的圆钢。或在钻斗内安装压盘结构加强卸渣。F钻斗斗齿 ,特别是边齿磨损时应及时修补,保证孔径大小 ,防止吸钻发生。( 3)入岩时的施工工艺措施该类地层包括中风化岩、弱风化岩及基岩 ,岩层硬度较大 ,钻进困难 ,钻头磨损严重。该类地层施工遵循旋挖钻机施工工艺规范流程,施工的
7、关键在于钻杆钻头的正确选择和搭配 ,以及钻进加压的控制。 根据不同的岩层采取如下对应的工艺措施:A对强度 30MPa以下的中风化岩 ,采用嵌岩短螺旋钻头 ,在低速、 大扭矩下保压冲刮岩石 ,再用捞砂钻斗减压扫孔取渣。B对强度 30MPa-60MPa的弱风化岩石 , 采用岩石筒钻 , 在低速、 大扭矩下加压作业 , 对孔内岩石的圆周进行松动掏空 , 为嵌岩短螺旋钻头创造破碎自由面 , 再用捞砂钻斗减压扫孔取渣。C对强度大于 60MPa的坚硬基岩 , 采用气举反循环取芯牙轮钻头 , 在低速、 大扭矩下加压作业 , 然后结合送至孔底的压缩气体 , 在泥浆中抽吸孔底泥浆和岩渣到钻头的渣筒内 , 提升到
8、孔外 , 完成岩石破碎取芯。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。E上述入岩钻进 , 在低速、 大扭矩作用下 , 都要对钻头进行加压作业 , 故必须采用机锁式钻杆。钻杆在加压作用下容易发生压弯变形 , 轻则钻孔钻偏 , 重则卡钻扭断钻杠。因此要边钻进边观察 , 严禁野蛮操作。3、 孔底沉渣过厚原因分析根据建筑施工手册规定 :泥浆护壁成孔灌注桩除在粘土层中能够原土注水造浆护壁外 ,均应人工制备泥浆。可是实际施工中施工队就是采用原土造浆护壁的形式 ,且在施工进入各类地基层中没有按规定测定泥浆各项指标,这种施工方法就容易出现塌孔现象及钻孔过程中清渣困难。小编总结了以下孔底沉渣
9、过厚的原因1. 清孔清渣程度不足首先 , 由于泥浆指标控制不当 , 且为避免塌孔 , 清孔程度不够 , 未能将孔底钻渣清除干净 ; 另外 , 由于工地施工用水紧张 , 为节约用水孔内泥浆置换不充分 , 也是造成孔底沉渣厚度过大的主要原因。2. 施工历时过长施工工序间不紧凑 , 一次清孔结束至砼灌注间隔时间过长 , 加上施工单位对二次清孔不够重视 , 二次清孔只是个形式 , 导致孔内泥浆中的砂粒沉淀 , 泥浆失水、 沉淀。3. 砼初灌量不足且未设置隔水栓建筑工地的贮料斗的容积仅为0.8m3 左右 ,根本无法满足初灌量能使导管一次埋人混凝土面以下0.8 m 以上的要求 ; 且桩基施工单位未设置隔水
10、栓经过剪球 ( 或者抽动隔板 ) 进行灌注 , 而是直接把混凝土灌入充满泥浆的导管内进行下水混凝土灌注 , 造成桩端砼离析 , 从而增加孔底沉渣量。4、 控制孔底沉渣厚度的措施孔底沉渣值的多少对于钻孔灌注桩的承载能力有着至关重要的影响。根据试验实测资料表明 , 桩的承载能力随着沉渣值的厚度而改变 , 当沉渣的厚度超过一定数值时 , 桩端极限阻力 Qp则由沉渣性质来决定 , 而与持力层土质无关。为此 , 现行施工验收规范对钻孔灌注桩孔底沉渣厚度提出了更高的要求。 GB50202-资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。规定 ,钻孔灌注桩孔底最大沉渣厚度允许值为:端承桩 50
11、mm;摩擦桩150mm。因此 ,减少孔底沉渣值,把沉渣值控制在一定数值范围之内,是钻孔灌注桩质量控制的一个重要课题。减少孔底沉渣则是一个系统的综合工程 , 需要从钻孔开始 , 经过控制钻进时的转速和钻压 , 直到二次清孔砼灌注为止 , 经过中间的每一道工序的认真操作和采用合理有效的施工工艺才能达到预期目标。 下面小编给大家总结控制孔底沉渣厚度的措施。1. 选择合适的钻孔机具及钻孔方式根据施工地段的工程地质勘察资料 , 选择合适的钻孔机具。对土层松软、 易坍塌的桩位 , 应尽量避免采用振动大、 负压过低的施工机具和工艺方法。钻机钻进时的转速和钻压与钻进深度、 土质、 钻头型式、 供浆压力和供浆量
12、等要素有关 , 钻进时应根据这些要素以适宜的转速和钻压进行钻进 , 并随着土层的变化及时进行调整 , 使钻进时成孔的泥、 砂、 砾和渣料能随着泥浆畅通排出孔外。2. 选择合适的钻孔泥浆指标钻孔灌注桩主要靠泥浆的静压力来平衡土对孔壁的压力。 因此 , 在施工过程中 , 应根据钻进过程中各土层的情况 , 选择合适的钻孔泥浆指标 , 确保在孔壁形成有效的泥皮保护层。钻孔灌注桩成孔时的泥浆 , 除了起护壁作用外 , 还是重要的排渣媒介。 泥浆悬浮粘渣的能力与泥浆的密度、 粘度、 含砂率和胶体率紧密相关 , 其中泥浆的密度则是主要的。为了让钻进过程中的泥、 砂和石屑排出孔外 , 钻进时应根据土层的变化和
13、钻进的深度调整泥浆的密度。根据施工规范及施工经验 , 当采用正循环成孔工艺时 , 在粘土和亚粘土土层中 , 泥浆的密度应控制在 1.1 一 1.2; 在砂和较厚的夹砂层中 , 泥浆的密度应控制在 1. 1-1.3; 在穿过砂夹卵石层或容易塌孔的土层中时 , 泥浆密度应控制在1.3 一 1.5; 风化岩层中泥浆密度在1.2-1.4 。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。根据建筑施工手册规定 :除在粘土层中能够原土注水造浆护壁外,均应人工制备泥浆。泥浆制备原料一般选用高塑性粘土或膨润土,并符合以下要求 :泥浆胶体率不小于90%泥浆、 含砂率小于 4%, 粘度 1025s。
14、同时根据不同要求能够掺入适量的外加剂 ,提高泥浆胶体和稳定性,增加护壁作用。3. 确保清孔彻底、 充分清孔的目的是清除孔底沉渣 , 而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。因此 , 必须确保清孔彻底、 充分。一次清孔灌注桩成孔至设计标高或预定层面后 , 应充分利用钻杆或送浆管在原位进行第一次清孔 , 一次清孔的目的是将孔内的颗粒状物排出孔外 , 减少孔底沉渣 , 节省二次清孔时间。 本次清孔一般不需调整泥浆密度 , 因为如果将泥浆密度过早调低 , 在吊笼过程中泥浆里的颗粒会很快沉淀 , 影响到二次清孔的效果 , 一般泥浆密度保持在 1.2-1.4 之间 , 在测得孔底沉渣厚度小于 50
15、mm时 , 及时抓紧时间吊放钢筋笼。二次清孔第一次清孔是在终孔后进行 , 经过安放钢筋笼、 焊接、 下放导管等过程 , 一般需要 4h, 在这段时间内 , 由于孔内泥浆处于静止姿态 , 原来悬浮在泥浆中的泥、 砂砾和石屑会沉人孔底 , 同时 , 安放钢筋笼和导管时也会擦碰孔壁 , 而使泥砂落孔内 , 为此 , 在砼灌注前利用导管进行第二次清孔。 二次清孔应做到边循环清孔边测孔底沉渣 , 当孔底沉渣厚度符合设计及规范要求时 , 再在循环中调整泥浆各项指标 , 终止清孔泥浆指标一般控制在以下范围 : 相对密度在1.051.10 之间 ; 粘度为 1620S;含砂率 4%。当测得泥浆各项指标均符合规范要求后 , 应立即进行水下砼的灌注工作 , 在等待砼过程中应继续循环清孔 , 直到砼到场后装料斗灌注。4. 选择合适的清孔方式施工过程应根据不同的钻孔方法、施工设备、 设计要求及地层条件 ,来合理选用清孔方法。