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安顺旋挖钻机的四大施工工艺

来源:http://as.njytkj.cn/news710023.html时间:2021-11-01 03:00:00

     

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    安顺旋挖钻机的四大施工工艺,旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械.广泛用于市政建设、公路桥梁、高层建筑等地基础施工工程,配合不同钻具,适应于干式(短螺旋),或湿式(回转斗)及岩层(岩心钻)的成孔作业,旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活,施工效率高及多功能特点.

    旋挖钻机适应我国大部分地区的土壤地质条件,使用范围广,基本可满足桥梁建设,高层建筑地基础等工程的使用.目前,旋挖钻机已被广泛推广于各种钻孔灌注桩工程.因此对旋挖钻机的施工工艺进行技术上探讨有着十分重要的意义.

    干成孔工艺

    一、干成孔特点

    1、由于地质坚固密实,钻进时无需其他辅助成孔材料或者设备,直接钻进即可.干成孔工艺是旋挖施工中较简单的工艺,其特点是:工艺简单、施工成本低.

    2、干成孔工艺针对硬塑、坚固的地质,有无地下水均可,但较好没有地下水.在采取干成孔工艺前,必须掌握岩土及地下水状况,以不塌孔为前提.

    二、干成孔优缺点

    1、干成孔缺点:虽然无需担心塌孔问题,但由于失去水和泥浆的润滑软化、降温及缓冲,某些地层钻进阻力提升,特别是密实的干土、粗砂层尤为明显,出现倒渣困难,加剧钻齿损耗及钻杆振动.

    2、干成孔优势:除了工艺简单、施工成本低外,在特定地质情况下,由于泥岩遇水软化,泥浆润滑,形成打滑、塞齿及湖底现象.而干成孔可消除上述现象,提升剪切破碎效率.

    泥浆静压工艺

    1、泥浆静压作用  泥浆压强支撑孔壁,防止孔壁出现缩径、塌孔、埋钻等施工质量问题及事故.

    2泥浆三项指标

    1、泥浆压强

    2、泥浆护壁

    3、含砂率

    4、泥浆三件套:泥浆比重计、泥浆黏度计、含砂率测定计.

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    泥浆其他作用  泥浆比重、黏度及含砂率是泥浆作用中的重要参数,是保护成孔质量及设备人员安全的保障.但除了支撑和护壁,泥浆还有其他多项作用,在不同地质及地下水工况下,分别起到不同作用,包括:悬浮、润滑、降温、减震、浮力和软化等.

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    造浆素材配合比  1、泥浆配合比:以膨润土为造浆护壁工艺,原材料为水、膨润土、纤维素和火碱;配合比为100:8:0.05~0.1:0.1~0.5.

    2、无固相钻井液:聚合物泥浆是以多种单体或共聚物为基础人工合成的集合电解质,系有机高分子聚合物材料.常见的聚合物泥浆产品形式分固体和液体,液体形式主要为反相乳液材料;固体形式又分为颗粒状和粉末状;按照溶解速度又分为普通型和速溶型.聚合物泥浆在水中充分溶解后呈半透明糊状,用量极少,属于轻质泥浆,比重一般小于1.08,黏度大、渗透力强,可以有效调节泥浆的流变性,能够快速沉淀孔内钻屑,在孔壁周围经过渗透和胶联形成一层薄透明糊状保护层,有效提高钻进速度,防止井漏和孔壁坍塌,减少钻具磨损,保持井径规则.

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    不同类型泥浆应用  由于地质类型多样性,层厚及埋深变化,以及地下水位丰富状况的不同,因此不同的地质及地下水需求的泥浆不同.

    套管工工艺

    一护筒  1、护筒作用:保护桩孔、设备及人员的安全.根据岩土及地下水状况确定护筒长度,一般护筒长度介于2M~4M之间,护筒直径通常大于桩径200MM;

    2、下护筒方式:扩孔器、钻斗、特殊工装、震动锤;

    3、控制要求:埋设护筒的垂直度及中心偏差.

    二套管  套管驱动器、搓管器或安顺全回转钻机,以及震动锤埋设套管、旋挖钻斗在套管内跟管式钻进.套管工艺可以取代泥浆护壁静压工艺,适用于咬合桩、斜桩、不稳定地层及户外施工、资源局限(没有水电)、城市环保施工等.

    1、套管作用:同啊关强度支撑孔壁防止塌孔;套管长度实现强制导向,防止偏孔;套管密封性防护地下水.

    2、套管构造:

    ①驱动盘:驱动盘通过螺栓与动力头驱动套筒底口连接,实现结构过渡,作用是传递扭矩与加压力.

    ②连接盘:连接盘通过销轴与驱动盘连接,并预留与护筒驱动器连接销轴.

    ③套管驱动器:护筒驱动器上部通过销轴与连接盘连接,下部与套管连接.护筒驱动器直径需与套管直径相符;护筒驱动器下部有定位凹槽及止口,便于与套管对接.护筒驱动器的作用是将扭矩和加压力传递给套筒及筒靴.

    ④套管:套管上端通过销轴可与护筒驱动器或套管连接,套管下端可与套管或筒靴链接.

    ⑤连接销:锥形环和丝环固定在套管上,套管对接定位后,承托环安装密封圈扭入丝环及锥形环,实现连接.

    ⑥筒靴:筒靴前端镶嵌合金钻齿,通过旋转及轴压,环切各类地层及岩石,减缓埋设套管阻力,提升套管钻入能力.

    3、下套管方式:套管驱动器、搓管机、全回转钻机

    4、适用工况:城市施工、野外施工

    5、适用地质:淤泥层、松散地层、大粒径孤石、无充填物溶洞、特殊基础(咬合桩、斜桩)

    混凝土造壁工艺

    旋挖钻机混凝土造壁工艺,不属于正规旋挖工艺,这种被动安全工艺,相对于泥浆静压和套管工艺主动安全相比滞后,具有一定作业风险.

    一、混凝土造壁作用  通常在高原、山区、回填土及溶洞施工时,由于地下水不丰富或者没有地下水,或者水资源缺乏,采用干成孔工艺施工时,孔内出现偏孔、局部塌孔,向孔内回填C15混凝土,将孔内异常部位回填,在混凝土达到初凝强度后,使用截齿筒钻取芯钻进.

    向偏孔中回填砼可修复偏孔,向局部塌孔位置回填砼,局部产生护壁层;中空溶洞回填砼,填充溶洞并钻进导向,防止卡夹钻及偏孔.

    二、混凝土造壁应用1、溶洞地质

    2、偏孔

    3、局部塌孔

    三、混凝土造壁注意事项  1、滞后:混凝土护壁处理溶洞、偏孔时具有一定优势,但处理局部塌孔时,由于滞后问题,如果钻斗在孔底出现塌孔,很可能造成埋钻,实际施工中也发生过类似事故.因此,在采取混凝土护壁时,应充分做好防范准备,全面了解地质及孔内情况,在有绝*把握时,再采取此工艺.

    2、费用:由于大量使用混凝土,因此,在签订合同时,回填混凝土及灌注超方由甲方项目部承担.

    3、施工效率:使用砼护壁,待达到初凝状态需要时间,因此造成单孔间断施工,降低了施工效率.

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