1.前言
近年來,旋挖鉆機(jī)因其高效、移動(dòng)靈活、環(huán)保和適應(yīng)地層性較廣等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于公路橋梁、鐵路、市政和水利等樁基工程之中。旋挖鉆機(jī)一般適用于黏土、粉土、砂土、淤泥質(zhì)土、人工回填土及含有部分卵石、碎石等軟土地層以及60m以內(nèi)較致密的卵礫層、孤石層和硬巖層。但是,隨著特大型橋梁的不斷涌現(xiàn),超大超深樁基越來越多,出現(xiàn)樁長(zhǎng)甚至達(dá)100m以上。上述超長(zhǎng)樁基在遇到硬巖基層地層時(shí),旋挖鉆機(jī)的應(yīng)用也受到一定的限制。因此,針對(duì)上述難題,我公司研究開發(fā)了深埋硬巖地層條件下SR420旋挖鉆機(jī)高效入巖施工技術(shù),并應(yīng)用于杭州錢江七橋(之江大橋)、寧波象山港大橋的工程實(shí)踐中,取得了良好效果,并總結(jié)編制成該工法。該工法涉及到的旋挖鉆機(jī)掃孔鉆具設(shè)計(jì)、打撈旋挖鉆機(jī)鉆具設(shè)計(jì),已申請(qǐng)國(guó)家實(shí)用新型專利,現(xiàn)已受理,申請(qǐng)?zhí)柗謩e為:①201120025028.2、②201120025029.7。
2.工法特點(diǎn)
2.0.1 入巖效率高。基于巖石破碎理論,根據(jù)巖性特點(diǎn)選用不同鉆頭和合理布齒,輔以合理鉆進(jìn)工藝,達(dá)到旋挖鉆機(jī)高效入巖目的。
2.0.2 成孔垂直度好。在軟硬交界面或巖性各向異性情況下,通過合理的掘進(jìn)工法和掃孔工藝,可有效保證成孔垂直度。
2.0.3 經(jīng)濟(jì)效益顯著。旋挖嵌巖鉆進(jìn)時(shí),通過螺旋鉆頭、不同大小截式筒鉆的應(yīng)用和掘進(jìn)工藝,不僅入巖效率高,斗齒磨損少,施工進(jìn)度快,同時(shí)可大大節(jié)約施工成本。
2.0.4 單臺(tái)旋挖鉆機(jī)需配備4~5個(gè)不同規(guī)格和形式的鉆頭,在旋挖鉆進(jìn)時(shí)需不斷更換鉆頭,操作較復(fù)雜。
3.適用范圍
適用于鐵路、公路橋梁、市政高架橋和房建等直徑小于3.0m的嵌巖鉆孔灌注樁施工,最大鉆孔深度100m。
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4.工藝原理
基于巖石破碎機(jī)理,成孔前,先采用小直徑嵌巖筒鉆(不取芯)鉆進(jìn),對(duì)孔內(nèi)巖芯圓周進(jìn)行
松動(dòng),增加巖層自由面,以降低其應(yīng)力水平(見圖4-1),使之有利于大直徑筒鉆進(jìn)一步鉆進(jìn),提
高其工作效率