旋挖机施工方案及技术措施

 该旋挖钻机设备具有“高效（是普通钻机的十几倍）、低噪声、少泥浆、成孔事故率低、不用电”等优点。其高效的特点可以解决本工程工期短、场地狭窄、施工用电不足、可容纳的施工设备数量有限的矛盾，大大减少了现场施工设备数量，降低了施工管理难度、提高了施工效率，而且工程质量和工期更有保证。

  旋挖机的主要技要点

旋挖机，适用于城市高层建筑、铁路、公路、桥梁等桩（中大型桩）基础工程施工；的超强输出扭矩，确保在不同地质状况下完成施工；电喷涡轮增压中冷柴油发动机；电脑感应负载变化，并相应调整输出功率；柴油机具有自动加速/降速功能，使燃油耗费下降5－10%；发动机噪音低、振动小、环保节能，废气排放符合欧EPACⅡ标准；液压系统主控回路、先导控制回路，可使流量按需分配到系统工作装置的各执行部件，实现各工况负荷下的最佳匹配；系统独立散热。液压泵、液压马达、液压阀，实现了系统的高可靠性；采用先进的手动与自动相互切换的电子调平装置，对桅杆进行实时监控，保持桅杆在施工作业中的铅垂状态，有效地确保了桩孔垂直度要求。

一、施工工艺流程

为确保旋挖钻孔灌注桩施工质量，使施工按规定程序有序地进行作业，编制旋挖钻孔灌注桩施工流程图。

二、施工要点

        （1）桩位测放及标高控制

根据设计图纸，由专业测量人员制作施工平面控制网，校测场地基准线和基准点、测量轴线、桩的位置及桩的地面标高。采用极坐标法对每根桩孔进行放样。为保证放样准确无误，对每根桩必须进行三次定位。定位和标高测定后会同有关部门和人员，对轴线、桩位、标高进行复核，并作记录，符合设计、规范要求后方可进行施工。

         （2）泥浆制备、使用与管理

         ① 泥浆制备

由于本工程施工地质条件较好，主要地层为粉质粘土层和强风化泥质砂岩层，是很好的造浆地层，所以本工程在钻孔桩施工过程中采取原土造浆的方法制备泥浆。配比及性能指标详见表。

       ② 泥浆使用

a、对于正循环钻进，在一般土层中成孔时泥浆密度宜为1.3～1.40，粘度宜为16～28s，含砂率4～8%，胶体化率大于96% 。在软土层中钻进时，泥浆密度宜为1.3～1.5，粘度宜为19～28s，含砂率4～8%，胶体化率大于96% 。开孔钻进时，泥浆应适当加稠,密度宜为1.3～1.50。

b、清孔后泥浆性能指标宜为：泥浆密度宜为1.15～1.25，粘度宜为17～22s，含砂率小于8%，胶体化率大于95% 。

        ③ 泥浆管理

施工过程中应做好泥浆的日常维护管理，废弃的泥浆与渣应按环境保护的有关规定进行处理。

      （3）成孔

        1. 机械就位、护筒埋设

施工场地平整处理，保证旋挖钻机底座场地应平整、夯实，避免在钻进过程中钻机产生沉陷。桩位确定后，利用十字线放出四个控制桩位，并以四个控制桩为基准进行埋设护筒。

         护筒埋设：护筒由厚度4－6mm钢板制成，护筒直径比桩基孔径大100－150mm，每节护筒长度1.5-3.0m，护筒至少高出地面30cm。以防止杂物、泥水流入孔内。

旋挖钻机在埋设护筒时，应由人工进行辅助配合，护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。

        2. 钻孔施工

旋挖钻机在土层采用筒式钻斗。钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。具体操作如下：

①按既定的施工顺序进行桩孔的施钻工作，未经同意不可擅自改变施工顺序而随意进行桩孔的施钻。

②启动旋挖钻机进行钻杆起立、安装钻头及调垂工作，旋挖钻机进入工作状态，检查各项仪表和显示器的工作画面，确保旋挖钻机的工作状态正常。

③移动旋挖钻机使钻头中心与桩位中心对中，对中通过钻头底部中心钻齿的尖部与护桩交出的桩位中心进行控制，桩位中心通过“十”字护桩拉线交出，两点处于同一铅垂线上的偏差在验收标准允许偏差范围内即为对中完成，对中完成后设置钻机的平面位置记忆系统记住工作位置保证工作中自动对中归位，同时采用钢板尺进行复测，做好钻机就位的偏差记录。

④开孔时，将钻头慢慢下落到地表高程时，通过电脑控制按钮将深度显示仪调整为零，以便钻进过程中跟踪钻孔深度。然后再将钻头放入护筒（护壁）内，正向旋转开始钻进。

⑤选用斗筒式钻头钻进时，当钻头提出孔外移至机侧以后，继续缓慢上提钻头，利用动力头下的挡板将钻头上的顶压板的顶压杆下压，通过与顶压杆相连的连接杆件将钻头的底盖打开卸落钻渣，钻渣卸落完成后，再将钻头下落至地面关闭底盖。

⑥遇有坚硬地层，斗筒式钻头钻进困难时，换用锥形螺旋钻先将土层松散，再换用斗筒式钻头进行掏渣，如此往复，直至通过坚硬地层。

⑦施工过程中应通过钻机本身的三向控制系统反复检查成孔的竖直度，确保成孔质量。钻孔过程中，应经常观察主机在地面和支腿支撑处地面变化情况，发现下沉现象应及时停机处理，保证旋挖钻机始终处于自动调垂的工作状态。

⑧钻孔过程中随着孔深的增加向孔内应及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头；高于护筒底脚0.5cm以上或底下水位以上1.5～2.0cm，保持足够的泥浆压力，防止孔壁坍塌。还要随时注意地质变化，准确判断地层情况，防止对地层的误判导致坍孔等事故的发生，并根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标和钻进工艺，以保证成孔质量。