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  • 旋挖鉆機培訓 — 就業

    施工方案

    2019-10-08 -
    重慶某橋梁旋挖鉆機鉆孔施工方案

    旋挖鉆機鉆孔施工方案

     

    第一節   工程概況

    一、 工程設計概況

    渝北區悅來新城道路工程會展大道橋梁工程位于重慶市渝北區悅來,會展大道與柑悅大道相交處。立交主線左線橋橋梁全長182米,會展立交D匝道橋橋梁全長95米。橋梁上部采用預應力鋼筋混凝土連續箱梁,基礎采用擴大基礎和樁基相結合。樁基直徑為2米,數量為10根。+1號橋臺樁基深度H=16.7米,間距23.5米,樁底高程240.763;ZA0樁基深度H=15.7米,間距23.5米,樁底高程240.737;ZP1樁基深度H=15米,間距23.5米,樁底高程240.708;ZP2樁基深度H=21.1米,間距23.5米,樁底高程240.524。樁基上設置預應力橫梁,橫梁上設置橋梁墩柱。樁基砼采用C30,墩柱、橫梁采用C40。橋梁沿線地層上部主要為砂巖,下部為頁巖。砂巖、頁巖單層分布較厚,完整性好;橋梁施工區域無斷層、滑坡、崩塌危巖等不良地質情況。由于相鄰車行通道基礎開挖已經完成,橋梁區域樁基處于地勢低洼處,易積水;樁基位于軌道交通6號線會展支線兩側,且在軌道交通保護范圍內;考慮到本年10月會展開展的時間要求,綜合考慮,本工程全部樁基采用旋挖鉆機成孔。即加快了進度又安全且對隧道影響小。

     

     

    二、 編制依據

    1、施工圖紙;

    2、《重慶市軌道交通保護條例》;

    3、《公路橋涵施工技術規范》(JTJ0412000

    4、《公路橋涵地基與基礎設計規范》

    5、《工程測量規范》(GB50026-93)

     

    第二節   旋挖鉆機施工工藝原理

    旋挖鉆機是一種多功能、高效率的灌注樁樁孔的成孔設備,可以

    實現桅桿垂直的自動調節和鉆孔深度的計量;旋挖鉆孔施工是利用鉆桿和鉆頭的旋轉,以鉆頭自重并加液壓作為鉆進壓力,使渣土裝滿鉆斗后提升鉆斗出土石。通過鉆斗的旋轉、鉆進、提升、卸渣,反復循環而成孔。其特點是工作效率高、施工質量好、塵土污染少。

    旋挖鉆機依靠鉆桿和鉆頭自重及鉆桿旋轉時斗齒切入土石層,斜

    向斗齒在鉆頭回轉時切下土石塊并向斗內推進而完成鉆取土。若遇巖石可通過加壓油缸對鉆桿加壓,強行將斗齒切入巖石中,將巖石擊碎。鉆斗裝滿后,由起重機提升鉆桿及鉆斗至地面,鉆斗內的渣土在旋轉擺動鉆斗時排出鉆斗。鉆桿向下放關好斗門,再回轉到孔內進行下一循環作業。本工程流砂,鉆孔主要針對巖層進行考慮。

     

     

     

    第三節    旋挖鉆機施工方案

     

    一、 旋挖鉆機工藝施工流程

    鉆機進場通道及鉆機作業平臺處理孔樁放線定位鉆機入場就位

    鉆機開挖繼續鉆進、排查、成孔清孔成孔檢驗

    二、 旋挖鉆機施工操作步驟

    1、 鉆機進場通道及鉆機作業場地平整

    先平整場地、清除雜物、換出軟土、夯打密實,鉆機底座不宜直接置于不堅實的填土上,以免產生不均勻沉陷。確保6m寬進出通道,用于運輸進出及架安吊車。

    2、  鉆孔定位

    首先對設計圖紙提供的坐標、高程等有關數據進行認真復核,確認無誤后采用全站儀進行樁位放樣,樁中心放樣完畢后,沿樁中心拉十字線至1.5m以外并作好樁標記。測量完成后核實軌道實體結構物與設計資料是否相符。如有不符,查找原因,不得下鉆施工。應立即通知監理、業主、設計到現場。再次查找原因,核實設計圖紙,必要時請軌道集團參與。無誤后方可下鉆施工作業。

    3、開孔:

    鉆機設備就位、升舉鉆桿、安裝鉆斗、調整鉆桿垂直度、對準樁孔中心,然后開機進行旋挖取土石開孔。開孔大小為設計樁徑。

    4、 高程標注:

    在鉆進2米后,在孔口標志出水準高程點用于鉆孔深度及混凝土澆筑高度的輔助測定。

    5、旋挖鉆進成孔

    旋挖鉆機配備有電子控制系統顯示并調整鉆桿的垂直度,同時在鉆桿的兩個側面均設有垂直度儀,在鉆進過程中,駕駛員隨時調整鉆桿垂直度,從而保證了成孔的質量。

    6、 鉆斗選擇:

    旋挖鉆進成孔施工的鉆斗因土質地層和巖質地層選擇鉆頭。

    7、鉆進取土:

    將鉆機鉆桿回轉到樁孔位置后將鉆斗垂直放下并開始轉動取土

    石,依據鉆桿下降高度及檢驗判斷鉆斗裝滿土石多少,起斗卸土前應先反向旋轉2周利用摩擦將活動底板關閉進料口,之后方可緩緩將鉆斗提升并移出護筒卸土。升降速度不宜太快,應保持在0.4m/s左右。

    8、終孔及清底:

    該設備具有先進的電腦控制系統,能精確定位鉆孔、自動校正鉆孔垂直度和自動量測鉆孔深度。當確定孔樁深度達到要求后,將鉆斗更換成清孔斗并下降到底部,固定鉆桿升降作水平旋轉數周后反向旋轉2周將孔底松散土體收入斗中。

     

     

     

     

     

    第四節    人員、機械配置

    1、施工人員配置

     施工指揮人員-------------2

     旋挖鉆機司機-------------4

      -------------2

    旋挖鉆機輔工------------ 8

          --------------4

    2、機械配置

    機械名稱

    型號

    數量

    備注

    旋挖鉆機

    ZR280A

    2

     

    電 焊 機

    BX500

    2

     

    氣割設備

     

    1

     

    吊   車

    20

    1

     

     

    第五節   施工進度計劃

    本工程樁基數量少,且全部為巖石地層。為保證時間進度,考慮2臺鉆機同時施工作業,每一天按鉆進5~8米控制??偣て诳刂圃?5天內。

    六、旋挖鉆機施工操作注意事項及要點

    1、進入施工現場的所有施工機械必須經過檢查、測試不存在故障或安全隱患后才能進行施工作業。

    2、鉆機鉆斗直徑必須與設計樁徑相匹配,鉆斗外經為設計樁經+50mm,施工中必須經常檢查鉆斗直徑及鉆頭磨損情況,隨時對鉆斗和鉆頭進行維修和更換。

    3、鉆孔過程中根據地質情況控制進尺速度。

    4、施工鉆進過程中,由于鉆斗外徑與樁孔內徑差不大,所以鉆斗的提升速度一定不能太快。

    5、鉆機開鉆后應分班連續施工,未出現特殊情況不應中斷施工。在施工時應時時對施工過程進行檢測。

    6、鉆孔過程中,必須設專職記錄員記錄成孔過程的各種參數,如鉆進深度、樁孔垂直、地質分布情況、開鉆機終孔時間、機械設備維修保養、障礙物等情況。

    7、終孔后樁徑應不小于設計樁徑,垂直度偏差在1%內,樁位偏差不得大于50mm,孔底不得高于設計樁底高程。

    8、施工過程中,應與軌道相關單位建立溝通機制,及時匯報施工相關狀況,以指導下一步施工。

    第七節   旋挖鉆機施工中出現的問題分析及處理措施

    1、超徑

    旋挖鉆機在軟塑地層和松散地層鉆孔過程中常遇到超經問題。鉆孔超經不但浪費材料,影響成樁質量,嚴重會造成孔內事故,所以在成孔過程中,必須有效控制超經,才能高質量、高效率的完成樁基施工。

    1.1造成成孔超徑的原因

    1.1.1操作原因。在軟塑地層,由于鉆感不明顯,鉆頭往往是壓入而不是鉆入該地層,使鉆頭和四周的泥土粘連,形成泥包鉆頭現象,當提鉆時出現活塞效應,使鉆頭周邊的部分泥土吸到鉆頭下部,造成超徑。

    1.1.2地層原因。在軟塑地層,由于鉆具的攪動使該層趨于液化,使地層失去原有的穩定狀態,孔壁部分泥土流入孔內造成超徑。

    1.1.3鉆頭和鉆桿的連接問題。由于鉆頭和鉆剛的連接卡方長時間的使用磨損,鉆桿的公方磨損變小,而鉆頭上的母方磨損變大,使連接間隙變大,當旋轉進時,鉆頭和鉆桿形成一定的角度,是鉆頭的回轉直徑大于鉆頭直徑,成孔大于設計成孔直徑,造成超徑。

    1.2預防成孔超徑的措施

    1.2.1 保持鉆頭外表光滑,避免或減少糊鉆。在軟塑地層,每次提鉆時,鉆頭與周圍經常附著一些粘性土,要及時清除掉,減少鉆頭與周圍粘性土的粘連,以免造成糊鉆。

    1.2.5減少鉆頭和鉆桿的連接間隙,要經常檢查鉆頭和鉆桿的連接卡方,有磨損及時修補,減少連接間隙。

    2、 斜孔

    2.1 原因分析

    鉆桿不垂直,護筒中心和樁位中心不重合,操作手不熟練等。若遇到石芽時旋挖強行成孔,鉆頭被擠偏。很多巖面都呈現斜面,鉆進不注意就很容易造成斜孔。有溶洞時,溶洞側壁巖面凹凸不平也容易造成斜孔。

    2.2預防、處理措施

       開孔前首先保證旋挖鉆機擺放平整,鉆桿垂直,下護筒前用十字交叉定位,設定開挖中心為標準;遇石芽、斜面巖層時減緩鉆進壓力,平穩鉆進;遇溶洞時,埋設護筒或填入片石,然后正常鉆進。

    第八節   旋挖鉆機施工安全、環保要求

    鉆孔現場各類施工設備很多,因此在施工組織中必須有明確的施工場地規劃和現場布局,避免出現施工障礙和相互干擾,提高施工進度,保證施工安全。

    1、旋挖鉆機施工前必須對地下、地面及空中的管線、桿線、障礙物進行詳細勘察,除在作業范圍內并對施工構成安全隱患或無法施工的應進行改移或拆除。

    2、施工現場的孔口應設置安全圍欄并設置明顯警示標志,夜間施工要有設置警示紅燈。避免工作人員意外跌入造成人員傷害。進入施工現場的施工人員 必須佩帶安全帽。

    3、施工期間要設置專職安全員在現場進行安全巡查,監督安全防護用品的使用、杜絕瞎指揮、違章作業,保證施工現場施工安全。                                    拆裝鉆頭時必須注意作人員之間的配合,以防造成機械傷害。

    4、施工現場內的渣土及時清運出施工范圍。


    本文由旋挖鉆機培訓整理提供。

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