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反井钻机怎么做桥梁桩基的工作

信息来源:本站 | 发布日期: 2025-03-26 10:59:51 | 浏览量:2614

摘要:

反井钻机在桥梁桩基施工中的应用需结合其垂直反扩成孔特性,通过工艺调整实现高效成桩。以下从原理适配、施工流程、关键控制点三方面展开:一、原理适配与设备改造破岩机理适配反井钻机通过滚刀纯滚动+冲击荷载破碎岩石,适用于中风化以上岩层。针对桥梁桩基的硬质岩或卵…

反井钻机在桥梁桩基施工中的应用需结合其垂直反扩成孔特性,通过工艺调整实现高效成桩。以下从原理适配、施工流程、关键控制点三方面展开:

一、原理适配与设备改造
破岩机理适配
反井钻机通过滚刀纯滚动+冲击荷载破碎岩石,适用于中风化以上岩层。针对桥梁桩基的硬质岩或卵砾石层,需将导孔钻头升级为镶焊钨钢块的复合片钻头,提高破岩效率。
设备模块化改造
增加垂直度监测:在钻杆顶部集成电子测斜仪(精度±0.1°),实时传输数据至控制台。
泥浆循环优化:配套双泵组泥浆系统(主泵排量≥300L/min),应对桥梁桩基大直径孔(通常φ1.5-2.5m)的携渣需求。
二、施工流程与参数控制
导孔钻进阶段
钻具组合:采用φ219mm牙轮钻头+φ178mm稳定钻杆(每10m加装扶正器),确保垂直度≤0.5%。
参数设定:转速80-120rpm,钻压5-8kN,泵量150-200L/min。
扩孔钻进阶段
分级扩孔:首级扩孔至φ1.2m(配φ1.1m滚刀),次级扩孔至设计孔径,避免单次扩孔过量导致孔壁失稳。
动态调整:每扩孔2m检测一次孔壁超声波形,若波形异常(振幅突变>20%)则降低钻速至8-10rpm。
泥浆护壁工艺
配比优化:膨润土+CMC+纯碱(配比4:0.3:0.1),API失水量≤15mL/30min。
循环控制:维持孔内液面高于地下水位1.5m,出口泥浆比重≤1.25g/cm³。
三、桥梁桩基施工关键控制点
成孔质量检测
孔底沉渣:采用气举反循环清孔,沉渣厚度≤50mm(检测仪器:浊度仪)。
孔壁完整性:通过孔内电视检测,裂缝宽度>0.2mm时需注浆处理。
钢筋笼安装
定位精度:使用激光对中仪确保保护层厚度±20mm。
防上浮措施:在钢筋笼顶端焊接倒刺锚固件,灌注时控制混凝土面上升速度≤3m/h。
混凝土灌注
导管布置:采用φ300mm刚性导管,首盘埋深≥1.2m。
防断桩控制:监测导管埋深(2-6m),坍落度控制180-220mm。
四、效益与风险应对
效率提升:相比传统冲击钻,反井钻机在硬质岩中成孔速度提高40%-60%。
风险预控:
卡钻处理:配备液压顶升装置,******顶力≥200kN。
孔壁塌陷:储备速凝水泥浆,塌孔时快速注入。
案例参考:在贵州某特大桥桩基施工中,采用反井钻机完成φ2.2m桩基,单桩成孔周期由传统工艺的7天缩短至4天,孔底沉渣厚度控制在32mm以内,超声波检测桩身完整性Ⅰ类桩占比达98%。
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