旋挖钻机施工方案.docx
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1、 编号: 中交三航局江苏分公司青荣城际铁路站前五标三工区旋挖钻机施工方案中交三航局江苏分公司青荣城际铁路站前五标三工区项目部2010年10月中交三航局江苏分公司青荣城际铁路站前五标三工区旋挖钻机施工方案编制人员:张 震(项目总工、一级公路、港航建造师),姜起彬(桥梁工程师),刘剑锋(质检工程师)王红杰(测量工程师),刘成合(安全工程师),郭德庆(试验工程师),主 编: 审 核: 目 录一、工程概况3二、设备特点3三、施工准备3四、施工工艺44.1工艺流程44.2钻机就位44.3埋设护筒54.4泥浆调制54.5钻进成孔64.6清孔74.7钢筋笼制作及安放74.8声测管安放84.9灌注混凝土8五、
2、施工注意事项9六、钻孔施工过程中可能发生的事故及处理措施10七、旋挖钻机使用过程中安全方面的措施11八、旋挖钻机施工工艺图12中交三航局江苏分公司青荣城际铁路站前五标三工区旋挖钻机施工方案一、工程概况由于地质情况限制,采用的GPS-20回旋钻机施工进度达不到预计要求,为保证桩基施工的正常进度,引进旋挖钻机。二、设备特点山河智能多功能旋挖钻机是一种新型钻孔灌注桩施工设备,融合了现代液压桩工机械新技术和新工艺,可配多种钻具,适应粘土层、沙层、卵石层和中风化岩层等复杂地质条件下的施工。用于桩基施工的旋挖钻机是山河SWDM-20型,其最大扭矩200KNm,旋挖速度低速档7-14rpm,中速档14-26
3、rpm,高速档14-26rpm(禁止使用),发动机功率246KW,最大桩径2000mm,钻进最大深度60m。SWDM-20型钻机操作由全液压系统控制,能保证桩基垂直度、孔位、孔深、沉淀厚度等各项指标全部达到施工规范要求,施工时通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土,反复循环而成孔,并具有功率大、钻孔速度快、移位方便、定位准确、工作效率高、施工噪音低、不污染环境的特点。三、施工准备施工图纸的会审,测量放样,施工场地平整,机械设备、材料的进场。组织施工人员对施工现场进行深入的调查和研究,收集与施工相关资料,采用合理的施工组织方法,使桩基施工保持连续、均衡、有节奏地进行。桩位放样,按“从整体到局部的原则”
4、进行桩基的位置放样,进行钻孔的标高放样时,应及时对放样的标高进行复核。采用全站仪准确放样各桩点的位置,使其误差在规范要求内。四、施工工艺4.1工艺流程施工平台填筑(筑岛)测放桩位钻机就位埋设护筒调试钻进成孔下笼下导管浇筑混凝土4.2钻机就位钻机就位前,根据设计要求合理布置施工场地,先平整场地、换除软土、夯打密实,场地整平后平整度应在3。范围内,然后铺设钢板,以免钻机底盘直接置于填土上,产生不均匀沉陷。钻机就位时,要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。钻机的安置应考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。钻机就位后,通过水平显示仪进行钻机水平校正。然后要对桅杆进行调垂,调垂可分为手动调垂、
5、自动调垂两种方式。在桅杆相对零位5范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业;而桅杆超出相对零位5范围时,只能通过显示器上的点动按钮或左操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。在调垂过程中,操作人员可通过显示器的桅杆工作界面实时监测桅杆的位置状态,使桅杆最终达到作业成孔的设定位置。4.3埋设护筒护筒为钢护筒,直径1.7m,壁厚10mm,在淤泥层埋置深度为4.0,护筒埋设工作是旋挖钻机施工的开端,钢护筒平面位置与垂直度应准确,钢护筒周围和护筒底脚应紧密,不透水。埋设方式:旋挖钻机钻头对准中心线,下部钻进,上部扩孔,扩孔至0.8m1.0m时,把钢护筒吊放进孔内,找出钢护筒的圆心位置,用十字线
6、在钢护筒顶部或底部,然后移动钢护筒,使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合,同时用水平尺或垂球检查,使钢护筒坚直,然后用钻杆和加压油缸同时加压,直至护筒顶距地面2030cm。4.4泥浆调制泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。对于旋挖钻机成孔,泥浆的控制尤为重要。针对砂层厚的特点 ,应采用高级泥浆,高级泥浆得配置采用膨润土、火碱和纤维素,具体配比为:每立方米泥浆150200kg膨润土,0.30.4kg火碱,0.5kg纤维素。其各项性能指标参考如下:相对密度:1.101.15;粘度:23 s28 s;静切力:2 Pa5 Pa;含砂率:4 %;酸碱度:pH:810;胶体率:大于98 %;失水率:14 mL/3
7、0 min20 mL/30 min;稳定性:小于 0.03;泥皮厚:小于 2 mm。4.5钻进成孔旋挖成孔是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土,并直接将其装入钻斗内,仪表自动显示筒满时,钻斗底部关闭,然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土卸土,直至钻至设计深度,钻孔挖出的土方卸在钻机两侧,由挖机清理堆放、及时通过铲车运走,防止影响以后桩基的施工。钻孔时先将钻斗着地,通过显示器上的清零按钮进行清零操作,记录钻机钻头的原始位置,此时,显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字,操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置,从而操作钻孔作业。
8、开孔时,以钻斗自重并加压作为钻进动力,一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度,长条形柱动态显示钻头的运动位置,孔深的数字显示此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,卸渣完毕后,通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置使机器手动回到钻孔作业位置。此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。开孔后,以钻头自重并加压作为钻进动力。在钻进过程中,根据地质情况的变化,放慢、减缓钢丝绳速度,调整钻机的加压油缸压力。在淤泥层钻进时,钢丝绳不宜下放过快,适当的吊住钻头,防止钻头对孔壁造成破坏;在粘土层、砂层钻进时,采用钻具自动浮动工艺,通过钻具的自身重量下放;强风化、弱风
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