1、适应性强:该桩型适用于粘性土、粉土、填土等各种土质,可在有缩径的软土、流砂层、砂卵石层、地下水等复杂地质条件下成桩。2、桩体质量好:混凝土从钻头中心压入孔中,混凝土具有密集、无断桩、无收缩颈等特点,对桩孔周围的土有渗透、密集作用。
3、单桩承载力好:由于是连续压灌超流态混凝土护壁成孔,对桩孔四周的土有渗透、挤密作用,提高了桩周土的侧摩阻力,使桩基具有较强的承载力、抗拔力、抗水平力,变形小,稳定性好。
4、机械投入少:钻机直接吊入钢筋笼,节省了吊车台班,减少了大型机械的投入量。


(一)、寒区油气管道:冻土中的能源动脉
俄罗斯的西伯利亚-欧洲输气管道工程,需要穿越2000公里冻土层,每50公里建设一座加压站,每座站需施工120根抗冻桩基。该区域冻土层厚度达50米,且存在活跃的冻融层,桩基需穿透冻融层嵌入稳定冻土层10米以上。施工选用的俄罗斯Uralmash重型折叠式长螺旋钻机,采用超大扭矩设计(额定扭矩800kN・m),钻杆直径达800mm,可直接切削含冰量30%的冻土层。为防止桩基成为“热桥”(金属桩传导热量导致周边冻土融化),折叠式螺旋钻机钻杆表面包裹50mm厚的聚氨酯保温层,导热系数≤0.03W/(m・K)。针对西伯利亚的极寒(-50℃),设备液压系统采用电伴热保温,停机时自动启动,确保再次开机时液压油不凝固。施工中创新采用“群桩同步钻进”技术,6台钻机呈放射状布置,通过中央控制系统协调钻进速度,避免单桩施工引发的冻土扰动扩散。每座加压站的桩基施工周期控制在30天,整个管道工程的桩基合格率达100%,折叠式长螺旋钻机为这条横跨欧亚的能源动脉提供了抗冻“生命线”。
(二)、大口径长螺旋桩机芯管内泵压混合料灌注施工工艺
(1)钻机就位:钻机就位后,应使钻杆垂直对准桩位中心,确保大口径长螺旋桩机垂直度容许偏差不大于1%。采用在钻架上挂垂球的方法,在钻架上刻上明显的对照位置线,每根桩施工前都有专门的人员进行桩位对中及垂直度检查,满足要求后,方可开钻。
(2)混合料搅拌:混合料搅拌按配合比进行配料。每盘料搅拌时间按照普通混凝土的搅拌时间进行控制,控制在60~120s塌落度控制在160mm~180mm。具体搅拌时间由搅拌站集中控制室进行控制,并在电脑中有详细记录。
(3)钻进成孔:钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进,先慢后快,同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中,发现钻杆摇晃或难钻时,放慢进尺,防止桩孔偏斜、位移及钻杆、钻具损坏。根据钻机塔身上的进尺标一记,成孔到达设计标高时,停止钻进。
为加强工程地质复核,加密设计地勘断面(25m间隔),在施工前先在规划好的断面位置进行地质复核,并进行详细记录绘制成地质纵断面图,作为施工参考;或在一定区域范围内第1个孔进行地质复核,作为本区域大口径螺旋桩机施工的依据。在钻进时,记录每米电流变化并一记录电流突变位置的电流值,作为地质复核情况的参考。
(4)灌注及拔管:钻孔至设计标高后,停止钻进,开始混合料灌注,每根桩的投料量应不少于设计灌注量。钻杆芯管充满混合料后开始拔管,施工桩顶高程宜高出设计高程50cm,灌注成桩完成后,桩顶盖土封顶予以保护。
在灌注混合料时,对于混合料的控制采用记录泵压次数的办法,对于同一种型号的输送泵每次输送量基本上是一个固定值,根据泵压次数来计量混合料的投料量。灌注时采用静止提拔钻杆,在特殊情况下采用边转边提进行灌注,如圆砾层等情况下,拔管速度控制在2~3m/min。
(5)移机:上一根桩施工完哔,钻机头进行保护,移位,进行下一根桩的施工。
(6)现场试验:对于每盘混合料,试验人员都要进行坍落度的检测,合格后方可进行混合料的投料,在成桩过程中抽样做混合料试块,每台班做1组试块,测定其28天抗压强度。
(3)施工工效
使用该型号大口径长螺旋桩机芯管内泵送混合料的施工方法,单机成桩工效约450m/天(24小时),且不受地下水的影响,适合各种软土地层。
河北鼎峰工程机械有限公司(http://www.hbdfgcjx.com)主营多种不同型号的大口径长螺旋桩机、折叠式长螺旋钻机、回转支承,现拥有数控切割、数控折弯、大型喷砂、焊接、机加工、液压油缸试验中心等主要设备100余台,4条流水生产线。具备产品设计、设备、生产和安装能力。产品已经运用于陕西、云南、安徽、辽宁、广东、甘肃、河南等国内绝大部分市场,同时产品相继进入安格拉、印尼、南非等外洋市场。获得了大的的市场认可及用户好评。
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