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旋挖钻机施工注意事项1、施工准备工作(1)会审图纸做好详细的安全技术交底,施工前充分发扬民主, 使全体职工参加对施工方案的讨论,调动职工的积极性、创造性和对 安全生产质量保证的重视,并对各部门进行考评。(2)测量放样采用全站仪准确放样各桩点的位置并使其误差在规 范要求内。(3)所需材料的检验和配合比试验对所需材料必须作材料的物理 性能试验,并委托有资历的试验室根据所用的原材料作好砼的配合比试 验。(4)整理场地先平整场地、清除杂物、换除软土、夯打密实,钻 机底座不宜直接置于不坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷。(5)设置供电、供水系统用150kW的发电机2台供电,就施工 现场打井作为供水系统。(6)埋设护筒护筒埋设工作是钻孔灌注桩施工的开端,护筒平面 位置与竖直度准确与否,护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透水,对成 孔、成桩的质量都有重大的影响。埋设护筒时应通过定位的控制桩放样, 把钻孔位置标于坑底,再把护筒吊放进坑内,找出护筒的圆心位置,用 十字线在护筒顶部或底部,然后移动护筒,使护筒中心与钻孔中心位置 重合,同时用水平尺或垂球检查,使护筒竖直。此后即在护筒周围对称、 均匀地回填最佳含水量的粘土,要分层夯实,达到最佳密实度。夯填时 要防止护筒偏斜。(7)护壁泥浆:制浆前先把粘土块尽量打碎,在井孔外以泥浆搅 拌机制成泥浆后使用,为了回收泥浆原料和减少环境污染,均应设置泥 浆循环净化系统。(8)安制钻孔机具:钻架是钻孔的工作架,应能承受钻具和其它 辅助设备的重量,同时要稳定性好,具有一定的刚度,在钻进中或其它 操作时不产生移动和摇晃,它的高度应根据钻具长度和钢筋骨架节段长 度决定,一般为810m,底盘长度则根据施工中出现的最大负荷计算 决定,安全系数不宜小于3。2、钻孔阶段质量控制(1)桩位放样在进行场地整平后组织有资格的测量放样人员, 将所有桩位放出,钉好十字保护桩,做好测量复核,并记录放样数据 备案。(2)埋设护筒:用拉线法做桩位偏差检查,桩位偏差应满足规范要求。(3) 成孔:成孔采用正循环回转钻进施工技术,用钻头钻进,根 据不同层次的土质结构,选择不同的转盘转速和进尺进行控制。在砂 层钻进和进入强风化花岗岩层后,因土层太硬会引起钻锥跳动及钻锥 偏斜、加大钻杆摆动,因此选择低档慢速,优质泥浆大泵量方法钻进。 转盘转速参数取值1340v/min,成孔深度按设计要求进行控制,设 计要求为桩孔进入强风化花岗岩层5m。(4) 泥浆护壁:在钻进过程中根据地层不同情况保持一定的静 水水头压力,按平衡钻进原理指导泥浆管理工作,尽量利用地层粘土 自然造浆。泥浆稠度不能满足要求时应选择造浆能力强、粘度大的粘 性土进行造浆,以提高泥浆稠度,确保钻进过程不塌孔、不缩孔。桩 孔施工采用一次性全面不间断作业,施工中根据出渣情况判断土层结 构及时合理地调整泥浆性能指标,遇松散地层时适当增大泥浆相对密 度和粘度,保持孔内水头高度,尽量减轻冲液对孔壁的影响,同时降 低转速和钻压以满足施工质量控制要求。工程泥浆性能指标如下表。指标地层:一般地层 松散易塌地层相对密度:1.05 1.15 1.12 1.16粘度(Pa.s):1825 2428(5) 孔内事故预防措施选择有经验、责任心强的施工队伍, 保证操作人员的素质;加强钻具检查,对加工不良的钻具严禁使用; 对孔内水头高度,泥浆的相对密度和粘度经常观察和检测,发现问 题及时解决,尤其在钻孔排渣、提锥除土或因故停钻时应保持孔内具 有规定的水位和要求的泥浆性能指标,以防坍孔;钻孔作业应分班 连续进行,经常注意土层变化,在土层变化处捞取渣样,判明土层, 然后跟地质剖面图核对,根据土层情况采取相应措施,保证施工质量; 升降钻锥须平稳,钻锥提出井口应防止碰撞护筒、孔壁,防止钩挂 护筒底部,拆装钻杆时力求迅速。(6) 清孔:清孔是孔桩施工、保证成桩质量的重要一环,通过清 孔确保桩孔的质量指标、孔底沉渣厚度、循环液中含钻渣量和孔壁泥 垢等符合桩孔质量要求。本次采用正循环回转钻进技术,其清孔方法: 桩孔终孔后将钻具提高2050cm ,采用大泵量泵入性能指标符合要 求的新泥浆并维持正循环30min以上,直到清除孔底沉渣且使孔壁泥 质、泥浆含砂量小于4%为止。工程桩孔因有较厚的松散易坍土层,清 孔后不能立即终孔,而在孔内下入钢筋笼,安装好灌浆导管后施行二 次清孔作业,以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求,保证砼成柱质量。3旋挖钻机成孔过程常见不良现象3.1护筒冒水护筒外壁冒水,严重的会引起地基下沉、护筒倾斜和位移,造成 桩孔偏斜,甚至无法施工。病因分析:埋设护筒时周围土不密实,或护筒水位差太大,或钻 头起落时碰撞。防治措施:埋护筒时坑底与四周要选用最佳含水量的粘土分层夯 实;在护筒适当高度开孔,使护筒内保持有1 1.5m的水头高度;起 落钻头时防止碰撞护筒;初发现护筒冒水时可用粘土在四周填实加固, 如护筒严重下沉或位移则应返工重埋。3.2钻进极慢或不进尺在硬可塑粘土层中钻进极慢,一般为810h,占单桩钻进时间的 60% 70%。病因分析:钻头选型不当,合金刀具安装角度欠妥,刀具切土过 浅,钻头配重过轻,钻头被粘土糊满。防治措施:更换或改造钻头,重新安排刀具角度、形状、排列方 向,加大配重、加强排渣、降低泥浆比重或改用钻进方式,采取反循 环钻进方式。3.3桩孔孔壁坍塌成孔中或成孔后,孔壁不同程度塌落。成孔中排出的泥浆不断出 现气泡,有时护筒内的水位突然下降,均为塌孔的兆头。病因分析:主要是由于土质松散,加之泥浆护壁不好;护筒埋设 不好,筒内水位不高;提住钻头钻进;钻头钻速过快或空转时间太长 都易引起钻孔下部坍塌;成孔后待灌时间和灌注时间过长。防治措施:在松散易坍土层中适当深埋护筒,密实回填土,使用 优质泥浆,提高泥浆比重和粘度,升高护筒,终孔后补给泥浆,保持 要求的水头高度,保证钢筋笼制作质量,防止变形;吊设时要对准孔 位,吊直扶稳,缓缓下沉,防止碰撞孔壁;成孔后待灌时间一般不超 过3h,并尽可能加快灌注速度、缩短灌注时间;在钢筋笼未下孔内的 情况下,浆砂、粘土混合物回填至坍塌孔深以上12m,或全孔回填 并密实后再用原钻头和优质泥浆扫孔;在钢筋笼碰孔壁而引起轻微坍 塌的情况下,用直径小于钢筋笼内径的钻头以优质泥浆扫孔或用导管 清孔。3.4桩孔局部缩颈局部缩颈是指局部孔径小于设计孔径。病因分析:泥浆性能欠佳,失水量大。弓I起塑性,土层吸水膨胀, 或形成疏松,蜂窝状厚层泥皮;邻桩施工间距不当,土层中应力尚未 消散,新孔孔壁软土流变;钻头直径磨损过大。防治措施:采用优质泥浆,控制泥浆比重和粘度,降低失水量; 当设计桩距4D时应跳隔12根桩施工新桩尽可能在邻桩成桩36h 后开钻;选用双导正环保径的笼状钻头;用泥浆和足尺寸钻头扫孔; 扫通清孔后尽快灌注砼。3.5桩孔偏移倾斜成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。病因分析:钻机安装不平或钻台下有虚土产生不均匀沉陷;桩架 不稳,钻杆导架垂直,钻机磨损,部件松动;护筒埋设偏斜,钻杆弯 曲,主动钻杆倾斜;遇旧基础或大石等地下障碍物,土层软硬不均或 基岩倾斜。防治措施:钻机安装周正、水平、稳固、无束前缘切点,转盘中心 和护筒中心三点面一线;护筒不偏斜,钻杆不弯曲,主动钻杆保持垂直, 增添导向架,控制提引水龙头,尽可能采用钻挺加压;清除地下障碍物; 除软硬互层采用轻压慢转技术参数外,从软塑粘土层,尤其流塑粘土层 和砂层进入硬塑粘土层或从粘土层进入基岩时,笼装钻下端的锥形导向 小钻头需改用平底导向小钻头,或者直接用不带导向小钻头的平底钻头 钻进;采用沉井、控孔桩等方式清除地下障碍物;在硬塑料粘土层发生 偏斜时,用砂、料土混合物回填偏斜以上12m,待密实后用平度合金 钻头轻压慢转倾斜;在基岩面发生偏斜时,可投入2040mm粒径碎 石,略高于偏斜处,冲击密实后用平底合金钻头、牙轮滚刀钻或平底钢 粒钻头纠斜。3.6孑L底沉渣过多孑L底沉淤,残留泥砂过厚或孔壁泥土塌落在孔底。病因分析:清孔未净,清孔泥浆比重过小或清水置换;钢筋笼吊放 未垂直对中,碰刮孔壁泥土坍落孔底;清孔后待灌时间过长,泥浆沉淀; 沉渣厚度测量的孔底标高不统一。防治措施:终孔后钻头提高孔底1020cm,保持慢速空转,维持 循环清孔时间不少于30min ;清孔采用优质泥浆,控制泥浆比重和粘度 不要直接用清水置换,钢筋笼垂直缓放入孔;用平底钻头时沉渣厚度从 钻头底部所达到的孔底平面算起;用底部带圆锤的笼头钻头时沉渣厚度 从钻头底部所达到的孔底平面算起;或采用导管二次清水,冲孔时间以 导管内测量的孔底沉渣厚度达到规范要求为准;提高砼初灌时对孔底的 冲击力,导管底端距孔底控制在3040cm,初灌砼量须满足导管底端 能埋入砼中1.0m以上的要求,利用隔水塞和砼冲刷残留沉渣。4旋挖钻机成桩过程常见不良现象4.1导管堵塞灌注过程中,砼在导管中不能下落,影响灌注工作顺利进行。病因分析初灌时隔水塞堵管;粗骨粒径过大;砼坍落度不合要求,和 易性、流动性差,拌合不均匀产生离析;导管连接部位和焊缝不密时, 发生漏水,管内形成水塞;当管内砼不满而含有空气时,砼整斗倾入导 管,导致管内形成高压气塞,或气塞挤破管节间密封垫继而导致导管漏 水;机械发生故障,导管内砼已初凝,增大下落阻力。防治措施 隔水塞直径应与导管内径匹配,能从管内顺利排出,隔水胶 垫应安装在隔水塞的顶面,先储灌0.2 0.3m3水泥砂浆,后灌注砼, 防止骨粒长阻水塞,选用粒径小于25mm的粗骨料,其最大粒径不大 于导管内径和钢筋笼主筋最小净距的1/4;严格砼配合比,坍落度控制 在1622cm,坍落度降低至15cm的时间一般不宜小于1h ;砼拌合均 匀,搅拌机拌合时间大于90s ;确保导管连接部位和焊缝的密封性,导 管应在大于0.5 0.7MPa下试压,时间大于15min而不泄漏,以免在 导管内形成水塞;浇灌过程中砼宜徐徐倒入漏斗的导管,避免在导管内 形成高压气塞;为确保机械运转正常必须有备用搅拌机,必要时可在砼 中掺加缓凝剂;采用长杆冲捣,强力抖动导管,或在导管上端安装震动 器等方法迫使隔水塞或砼下落,如上述方法处理无效,应立即提出导管 进行清理,视孔内砼情况重新浇灌或接桩处理;当隔水塞堵塞导管时可 将提管时散落在孔底的砼拌合物清除,重新下隔水塞浇灌;当孔内砼尚 未初凝时尽快清理导管,重新下至砼面,开泵冲冼浮浆后重新下隔水塞 浇灌,隔水塞冲出后尽可能将导管向下插入原先浇灌的砼内,原位上下 穿插导管,使砼混合密实,再继续浇灌;砼初凝后可用较钢筋笼直径稍 小的钻头钻进至原先导管的底端埋置深度重新清孔,最好增加一节较小 直径的钢筋笼埋入新孔,按正常程序浇灌砼。4.2 钢筋笼上浮或下沉系指钢筋笼的位置高于或低于设计位置的现象。上浮较大时降低了 桩体抗水平剪切能力;下沉过多给土建施工带来麻烦和损失。病因分析:钢筋笼放置初始位置过高或过低,砼流动性过小,导管 在砼中埋置深度过大(6m以上),钢筋笼被砼顶托上浮;导管掩埋过长, 提升时易摇晃,难以对准笼的中心,易发生挂笼现象;导管提升过程砼 下沉太快,瞬时反冲力使钢筋笼上浮;钢筋笼制作质量不佳或吊装不当 而变形;或桩孔倾斜,钢筋笼随之而变形,增加了砼上升力;笼底钢筋 向内弯折钩挂导管;钢筋笼与孔口固定不变,在自重及受压时将铁丝拉 长而沉;或钢筋笼自重太轻,被砼顶起。防治措施:钢筋笼旋转初始位置准确无误并与孔口固定牢固。为防 止铁丝拉长下沉或顶住上升力,可采用吊装加套管等方法顶住钢筋笼上 口;加快灌注速度,缩短浇灌时间或添加缓凝剂,防止砼顶层进入钢筋 笼时流动性变小,砼接近笼底时控制导管埋深在1.5 2m,尽量减少穿 插导管,改用转动导管密实砼;每浇灌一斗砼,检查一次埋
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