【知识课堂】三一桩工告诉您,旋挖钻机咬合桩如何施工?

随着现代地下空间开发的持续发展,咬合桩在地铁、隧道、地道、房屋基坑支护中使用越发广泛。咬合桩施工较其他桩型,具有垂直度要求高、时效性强、工艺复杂的特点,令许多旋挖客户望而却步。因此对于旋挖客户来说具备咬合桩施工能力已迫在眉睫。

一、咬合桩

1、简介

钻孔咬合桩可理解为是桩与桩之间形成相互咬合(相邻桩身之间存在相互重叠的部分为咬合部位)排列的一种基坑围护、防水结构。

钻孔咬合桩的排列方式主要有三种:

(1)荤素组合:一根不配钢筋笼的混凝土灌注桩(A桩又称素桩)和一根配有钢筋笼的混凝土桩(B桩又称荤桩)间隔布置;

(2)荤荤组合:钢筋混凝土桩与钢筋混凝土桩相互咬合;

(3)素素组合:不配有钢筋笼的混凝土桩相互咬合。

咬合桩示意图

咬合桩示意图

2、施工顺序

荤素组合施工,先施工A桩,后施工B桩,在A桩混凝土初凝后、终凝前完成B桩的施工;首次施工,先打相邻的两根A桩,再打相邻A桩之间的B桩,之后依次从左到右A-B桩循环施工。

二、施工准备

1、场地准备

旋挖钻机具有自重大和竖桅状态时(工作状态)整机重心较高的特点,为保证其安全高效工作,场地需要平整、硬化处理并铺设钢板。

2、护筒及钻具选取

护筒直径根据设计桩径选取,单节护筒长度根据旋挖钻机钻杆长度及设计桩长选取。钻斗的选取通常根据地层情况,土层及软岩通常选用捞砂斗进行钻进,稍硬岩选用截齿筒钻,硬岩选用牙轮筒钻。

3、修筑导墙

为控制孔口定位误差,需要在孔位处设置施工导墙(通常采用钢筋混凝土导墙)。导墙定位孔直径应大于护筒直径20 mm,混凝土等级不低于C25。

导墙

导墙

三、旋挖成孔

下图为旋挖钻机成孔工艺流程图。

工艺流程图

工艺流程图

(1)旋挖钻机定位

将旋挖钻机移至施工孔位并精确定位。

(2)下护筒及钻进

使用旋挖钻机将护筒下入土层中。选取适合的钻斗钻进,钻深超过护筒深度2~3
m时停止钻进并卸下钻头。将第二节护筒移至第一节护筒上安装,利用旋挖钻机下入第二节护筒。依次进行循环作业,直至设计深度。如遇岩石则将护筒下至土层与岩石界面处即可,更换合适的钻斗进行入岩作业,钻至设计深度。

(3)清渣

完成钻孔后,使用捞砂斗对孔底残渣进行清除,以保证混凝土灌注质量。

四、检测

成孔质量检测标准为孔深及成孔垂直度。孔深满足设计要求,桩身垂直度偏差不大于3‰。

五、施工难点

(1)护筒施工

全护筒施工,护筒较长,护筒的下放与起拔阻力大,造成护筒下放与起拔困难。当旋挖钻机下、拔护筒能力不足时,需要借助全回转机,搓管机。

(2)成孔垂直度

咬合桩成孔垂直度要求高,不能低于3‰,远远高于桥桩1%的规范要求。施工过程中要经常检测护筒垂直度,发现偏移,及时纠正。

六、三一SR400RW南京地铁6号线咬合桩施工

工程简介

工地地质情况较为复杂,0~29m为淤泥层,29m以下为砂岩,砂岩强度70MPa。咬合桩设计桩径1m,桩深29.5-35m,施工桩数约1700根桩,荤桩入岩4-6m,素桩入岩0.5m。

施工效率

SR400RW独立完成直径1m、长26m钢质护筒的下放、起拔,下护筒综合速度达到7.25m/h,拔护筒综合速度达25.2m/h;SR400RW淤泥地层施工速度为7.25m/h,砂岩地层施工速度为1.0m/h;成孔垂直度均低于3‰。

SR400RW的护筒起拔能力、钻进效率与施工质量,赢得客户和项目部高度评价。

南京地铁6号线咬合桩施工

南京地铁6号线咬合桩施工

施工难点解决

护筒施工:松动护筒可有效减少孔壁与护筒之间的摩擦力,因此护筒作业时,先旋转护筒,再进行护筒下放与上拔。

成孔垂直度:SR400RW带有全护筒施工功能,可通过桅杆垂直度监测及人员观查,及时发现护筒偏斜,有效提高成孔垂直度。

七、总结

钻孔咬合桩施工较房建桩及桥桩更为复杂,对客户的施工能力提出了更高的要求;难点在于护筒作业、成孔垂直度控制。

传统的护筒下放与上拔需借助全回转机、搓管机等,施工工艺复杂,成本高。三一SR400RW旋挖钻机具备强大的下护筒和拔护筒的能力,实现了高效、高质量、低成本的咬合桩施工,赢得了客户的高度认可。

(本文来自:三一桩工)

责任编辑:Yaodl

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