全回转套管机扭断拔桩施工技术

全回转套管钻机扭断拔桩施工技术中铁隧道集团三处有限公司二〇一七年十一月杭州地铁4号线一期工程南延伸段5标城市地铁大都修建在繁华的闹市区，这些闹市区的拆复建频率也较其他地区高，因此在修建地铁时经常遇见原有建筑物拆除后桩基础并未处理的问题，特别是盾构工程遇见桩基等障碍物的几率大且处理难度高。南甬盾构区间主要位于杭州市上城区望江社区内，大部分为城市建成区。南甬区间左线在掘进103环时被不明障碍物挡住，经调查走访附近居民、在档案馆查阅资料、地质雷达测试、地质钻机取孔验证等途径最终确定区间所处位置位于原杭州市望江门热电厂旧址，该区域有Φ600mm、Φ800mm、Φ1000mm钻孔灌注桩共计685根，其中侵入盾构隧道洞身范围的有123根（41根Φ600mm、68根Φ800mm、14根Φ1000mm）。为尽快处理障碍物并使盾构恢复掘进，满足业主工期的要求，根据现有桩基处理方法结合场地实际条件、工期和经济性综合对比决定南甬区间障碍物处理采用全回转套管机扭断拔桩法。该方法可以避免过大震动对附近建构筑物的影响、减小泥浆污染环境、施工效率相对其他工法较高。引言汇报目录一、工程概况四、施工工艺二、方案选择及原理三、设备选型七、总结五、关键技术六、与同类施工工艺对比工程概况一南-甬区间左、右线长度分别为946.329米（789环）、949.389米（792环）。区间盾构由甬江路站始发，南星桥站接收，设一座联络通道。区间毗邻钱塘江，最小曲线半径350m，隧道顶部埋深9.8～15.1m，最小纵坡3.5‰，最大纵坡16.236‰。一、工程概况盾构掘进地层主要为：③夹2砂质粉土、③5粉砂夹砂质粉土、③6粉砂、③7-2砂质粉土，地层液化严重。根据勘察钻孔，区间范围内揭露大量碎石及块石，最大块径在25cm以上。场地地下水主要为孔隙性潜水，主要赋存于表层填土、②层砂质粉土、③层砂质粉土、粉砂中，水位埋深一般为1.70～3.50m。①1-1素填土③夹2砂质粉土③夹2砂质粉土③6粉砂③7-2淤泥质粉质粘土夹粉砂一、工程概况2017年1月3日，左线盾构在向第104环掘进时发生盾构机被不明障碍物卡住导致盾构机电路出现跳闸，盾构无法掘进被迫停机现象。现场检查时发现螺旋机出土口出现钢筋和混凝土块。一、工程概况项目经过多方调查，并采用地质雷达扫描、地质钻机钻孔验证等措施，最终确定该区域障碍物为原杭州市望江门热电厂基础桩基。根据搜集到的桩基设计图，该范围内桩基共约877根，桩径为600-1000不等，桩长约15~36m，钢筋笼主筋直径分别为12Φ14、15Φ16、16Φ20、12Φ22。经与区间设计图对比分析，发现侵入区间隧道范围内的桩基共123根（左线61根，其中盾构已经通过4根，剩余57根；右线62根）。一、工程概况一、工程概况一、主工程呼概况方案选择及原理二二、检方案欺选择薯及原个理根据历已探味明障翠碍物熊情况保，需师处理武桩基援障碍兄物共11衔9根。炭周边肚均为倦高档娇小区遣、紫句阳环涨卫所饺、出如租车高服务涌中心医等，环境起保护慨要求部较高。业防主要迎求3个月框内需附将障泳碍物滚处理巷完成或，施工东工期圾较为疾紧张脉。项目斗部结禁合工郊期、犯周边艇环境黄影响爷、施骑工工桃艺等备因素乌进行茅方案辅比选否，最孙终确览定采港用全盆回转历套管咱钻机央进行燥桩基虫拔除底施工。需拔鼓桩区淹域二、构方案避选择的及原驻理全回哈转设来备是格能够远驱动腥钢套皂管进也行36厕0°回转,并将夕钢套赔管压挤入和您拔除呼的施怪工机诉械。该设沸备在作亮业时铺产生爬下压激力和扭矩乔，驱期动钢套管转动,利用拍管口尽的高哨强刀吼头对怖土体汉、岩层改及钢筋避混凝乏土等体障碍沃物进巨行切削南、利伯用套求管的护历壁作用团，然妥后用液季压冲铸抓斗桃将钢套管内物脏体抓出，鼓在套管捏内进盐行清钳障拔萝桩作业。清追障完句成后，猜进行钢套哪筒内回填瓦施工恨。设备选型三三、寻设备猾选型1、钢蹲套管由于素全回舞转套庆管机箭的垂直饭度可养以控哗制在1/纲40邮0；钻榜孔灌讽注桩仙的成敬桩倾蜓斜度廊控制卧在1/布10跪0；本气工程叔实际凡拔桩迈直径桌为Φ6攻00、Φ8理00、Φ1闭00撇0；需骆要拔万除的境桩底乎距地躺面高牺度最扑大值24俯m。钢套毅筒直伯径计穿算：全回躺转套哲管机禾的倾浩斜误专差最廉大为24西m×磁1/当40工0=差0.世06始m；钻孔等灌注域桩自抛身倾墨斜误龟差最横大为24泪m×签1/堤10轧0=寇0.圈24型m；0.浮6+（0.辜06油+0纵.2讲4）×2尽=1间.2嚷m；0.却8+（0.敲06并+0鸽.2葛4）×2止=1薯.4独m；1.发0+（0.籍06津+0身.2赶4）×2舰=1辱.6榨m；结合询该区抚域地匪层为桨粉砂跟、砂微质粉逢土、挪粉砂暑夹砂被质粉专土的登实际狱情况煎，在井钻孔出灌注马桩成比孔过盾程中刮极易团塌孔拘产生释桩基举扩径忌，为充保证唯钢套搭管可鱼以顺删利钻昂入，流加快甲施工仙进度歌在施定工中，Φ6勿00桩基实际德采用直径1.爽5m的钢午套管喘施工叫；Φ换80丛0、Φ1疗00冈0的桩蔽基实际野采用直径2m的钢锤套管燥施工常。三、描设备诞选型三、院设备蛾选型2、全回符转套化管机根据竭本工待程的咏情况慎，拟统采用易目前悼国际胜上先印进的日产RT扣-2趋00旨H全回烦转套韵管机驱动牌钢套音管36及0度旋晴转切畜割沉曲入，呆进行势桩身唯与土磨体有朽效分屈离，行用抓银斗或村用专重用设雾备将拌钢丝焦绳下效放与犯桩身甜牢固晒锁扣唯，然曲后用80误t履带瘦吊配合光将旧城桩拔午除。型号：RT-200H描述：挖掘口径：Φ1000～Φ2000mm

套管拉拔力：2854

KN瞬时3235KN套管压入力：最大420kn自重250KN扭矩:2170/1270/740KN-m*2530KN瞬时压入行程：750mm日产RT滤-2衔00漠H全回恩转套艇管机性能粗参数阿表三、团设备董选型日产RT背-2碰00己H全回斗转套捷管机倒三吴角锤施工工艺四四、费施工依工艺1、施狸工准吴备绿化咽迁移饥、管译线迁胶移、游场地钓平整2、测定访桩位蚂中心捎并定膝位采用全站辆仪测定拳桩中议心，跪在测责定的两桩位怒用钢烂钉或宁红油普漆做涌记号皂，以沟此为屿中心画一住直径伙为钢锁套管诱等径涌的园批圈线。先孝在地决面上孤放置攻二块3*寇6m的厚妇钢板馋用来梢增加紧接触激面积枪，吊锈放套喜管机定位腔板吊放沉至桩统位点坐，对存中误迷差小硬于±10想mm，再墓将主机衔吊放授至定谅位板上，储利用庆桩机犁自带咐水平肾装置调平悠主机。吊糖放第一返节（矩底节贱）钢尚套管于主旺机内踩并夹僵紧套帜管调斜平钻狮机和杏调直刃钢套在管，倡旋转克一周宾并观究察底五牙外阵圈与弄直径1500mm直径滴圆圈倍线（桩牢径0.框8米、1米的遮采用咬直径2米的带钢套瓦管，朝桩径0.欧6米的督采用就直径1.问5米的载钢套男管，泊套管扛下放劝深度灾比应策拔桩趟长深6米）重合勾。钻闯机就仙位后市经质碌检人戒员检辟查合拢格后莲签发尸开孔沫通知击书。四、稼施工率工艺3、钢真套管镇旋转葵切割孕土体阻沉入膝钻孔舍拔桩（1）根都据地梯质控缺制转改速和隔切削玻进度谁，待箱钢套细管压入差桩顶亚标高或旋转域压入刚阻力策较大妙时，蹄停止句压入秧套管秀，用履色带吊艇配合冲抓河斗边沉桐入边震抓出膊桩顶凭之上含渣土瞎于桩黄孔外牧，直顾至桩笑顶裸颠露，朝观察搅其桩骄身是把否在范套管其中心师及允盆许范抬围内漆。如坦超出饶范围漫通知纽奉业主咱、监屿理及貌总包施单位僚，及刑时拔粱出钢告套管掏进行顶二次创定位倚。（2）钻切进时波：根使据仪朗表显脖示压软力地孕质及镰现场碧取出块的土权质情航况控慌制转附速及啊进尺扩，按莫不同刺土层搁控制两钻进肠速度妖和套执管内门土层案深度捞（一巾般1~任3m卖/h），门在硬彩岩石即上钻筑进时当使钻药头能烈上下削自由痒转动悄，为京预防必卡钻纲。四、域施工蚀工艺（3）密丹实型它群桩贵拔桩乞时为左避免宽影响束邻孔挽刚回们填的杂水泥阅砂浆潮，待含邻桩少（4d范围耐内）茎达到2天后照再开衣钻，直以免交影响榴回填开质量装。（4）原俭有桩缓的切图断：叔观察户管内费桩顶大的位躺置，争在套艳管内卫壁与奸桩之傻间插来入倒镇三角么锤（绿重3～5t，肥长3～5m），衡开机稿旋转石钢套劲管，裹扭断至原有鲁桩。果分段孙将原狸有桩佛扭断作，分尿段长黎约3~掘5m。四、疼施工诞工艺（5）清除苏原有庄桩：狭当原灭有桩效与套掘管同师时旋您转时戴，将翠倒三部角锤帐取掉财，采姐用钢直丝绳党与桩心身采湾用锁高扣连横接，书最后巧用履幕带吊垦将旧灾桩拔征除。完成贞一段哥桩体糊的拔斗除工党作后院，测铃量桩尊孔深似度是键否达争到标纸高要劫求，迹如未鸽达到形标高奴要求会，重敲复上弱到工伯序继梦续进按行拔弟除工糠作，页直至截将桩紧拔除细至要缘瑞求标窑高后市进行皂桩基优回填。关键技术五五、亩关键哄技术1、全回逼转套泼管机衔定位由于物全回民转套棍管机扒自重45吨，家采用叨履带题吊吊奶装，吹在施潜工过层程中旬很难贤将套弓管机伪中心须与桩宴心重爷合，符故采课用了膨“钢浊板+路基恶板+定位桐板+十字男架+导向史钢筋砍”的登定位践装置增实现话准确烂定位换。2、倒挂玩钢筋袭代替刑桩头泊绑钢殃丝绳在实罪际操督作过惹程中倘，将杂桩体疗拗断辈后为粗将其释吊出乞一般标在桩先头绑蜻钢丝恩绳利座用履爽带吊鼠吊出蜡，但喊由于台桩体依扩径味桩头肉与钢灭套管妄间间间隙太夹小无蛇法绑禽钢丝题绳，鸽将桩葬头露毛出的咬钢筋爷穿进丢“钢染板连田接扣趟”然臣后弯陶折，处然后引将多火个钢伏板连煎接扣届用钢膀丝绳序串联余到一叠起将羊桩体唉吊出物。3、桩体歌扭断将钢柏套管凳钻入构桩头步以下3~艇5m以后渠，在越桩头熔与钢没套管我间插东入3~近5吨重鼠的倒脆三角聚锤（冻钢楔粘子）灵使桩柳体和似钢套闹管间上产生傻足够勒大的巾摩擦丹力使鞠桩头谈与钢食套管究一起亭转动萌从而湿扭断锡桩体装。与同类施工工艺对比六五、巾关键蛛技术1、与砸植桩法累对比砸桩份法施浑工工厌艺也招是采网用全稿回转霸套管觉机将深套管魔钻入朽桩头常以下3~贼5m，然敬后采尽用履羞带吊念将冲页锤吊去至一见定高唯度然重后自起由落亮钩，兄在重倦力的办作用逝下冲龙锤与锻桩头疫接触脏时产凳生较遥大的俊冲量僚，使裕桩体升内混恭凝土册被砸尖成小宰块，铸然后拼采用贪冲抓负将其胸吊出净。该凡工法件施工召速度盖较扭朽断法充慢，瘦施工灰过程馋中会暂产生愉很大跌震动肺和噪比声，身对周府围环旋境影塞响很浅大；兴同时床对周希边地喝层影妻响也姻很大劈燕，对酱后续氏盾构掘施工耳也将匠造成璃较大覆难度宾。2、与水闭冲法拳对比水冲狂法施迈工工柴艺是带