沖抓錐成孔灌注樁

沖抓錐成孔灌注樁

沖抓錐成孔灌注樁施工法,是衝擊鑽成孔的發展。其原理是利用沖抓錐張開錐瓣向孔底衝擊的動能,使錐瓣切入地層,當利用卷揚機通過鋼絲繩提升沖抓錐時,切人地層的錐瓣收攏並抓取土,提出抓取了土的沖抓錐,卸去土渣。

概述

沖抓錐成孔灌注樁施工法,是衝擊鑽成孔的發展。其原理是利用沖抓錐張開錐瓣向孔底衝擊的動能,使錐瓣切入地層,當利用卷揚機通過鋼絲繩提升沖抓錐時,切人地層的錐瓣收攏並抓取土,提出抓取了土的沖抓錐,卸去土渣。繼續沖抓,即達到成孔的目的。從沖抓錐成孔原理可以看出,沖抓錐鑽進時,沖抓錐的衝擊作用在於使錐瓣切人土層,而不以破碎岩土為主要目的,這就使沖抓錐成孔具有能耗小,沖抓錐壽命長等特點。另外,鑽進中使用泥漿的目的是護壁而不是懸浮渣土。土層較好時可只用水頭護壁,完全不用泥漿。從El本引進的TH型和MT型鑽機則是利用壓人鋼護筒到樁底護壁,用沖抓錐鑽進。

沖抓錐成孔設備操作簡易,參數容易掌握,施工時錐瓣張開的直徑較大,可以抓取較大直徑的石塊或其他孔內障礙物。因此,它既是一種成孔方法,也是處理孔內障礙物的有效手段。適用於黏性土、砂性土、砂黏土夾碎石,及粒徑50~100mm、含量在40%以內的卵石層。在衝擊鑽頭的配合下,沖抓錐成孔可以適用於各種複雜地層。

沖抓錐成孔的鑽進速度因錐質量、孔深不同而有差異。質量2.0t的沖抓錐在砂土中鑽直徑1.2~1.6m的孔,深度在20m以內時,每台班進度為4~8m;深度為20~40m時,每台班進度為2~4m。孔越深,沖抓鑽頭起落時間越長,鑽孔進度越慢,當孔深超過40m時,效率很低。因此,沖抓錐成孔主要用於孔深在20m以內的淺孔,以及與衝擊鑽頭配合作為迴轉鑽進成孔的輔助方法。

沖抓錐成孔操作步驟

(1)雙繩沖抓錐操作步驟

1)收緊內套鋼絲繩,將錐提起。檢查錐的中心位置有無偏移,卷揚機、鑽架、架上滑輪和錐的各部分工作是否正常。

2)放鬆內套鋼絲繩,由外套繩將錐吊住。這時,錐瓣張開。然後松繩落錐到錐的導向環距離護筒頂上方約1.5m處停住。由孔口工作人員用鐵鉤轉動錐頭,使兩根主繩不扭在一起(視孔深和鋼絲繩的纏扭情況,往往將錐倒轉幾圈以減輕以後的纏扭程度),再繼續落錐。下落過程中,內套繩不受力。在所要衝擊的高度(即衝程,一般為1.5~2.0m)處,松夠內套鋼絲繩。松放的程度可根據卷揚機捲筒直徑估計;不要松得太多,比衝程高出1~2m即可。這時,鬆開卷揚機離合器使錐迅速向孔底衝進。

3)收緊內套鋼絲繩,通過開合機構合攏錐瓣抓土。錐頭開始上升後才逐漸收外套繩,但以外套繩松著恰好不受力為度。當錐頭露出孔口時,孑L口工作人員應及時檢查,如發現兩根鋼絲繩互相纏扭時,應立即通知卷揚機暫時停住,以便轉動錐頭導向環,將纏扭的鋼絲展開,然後再通知卷揚機工作人員提錐至卸渣高度停住。

4)孔口工作人員搭好跳板,推來出渣車,同時將護筒內的水或泥漿加滿。

5)收緊外套繩,待內套繩不受力時停住。這時錐瓣張開,土渣自行卸在出渣車內。

6)推走出渣車,移開跳板,照前述步驟操縱外套繩落錐衝擊。落錐前,內套繩照上述第二步松夠長度。

(2)單繩人工掛鈎沖抓錐操作步驟

1)收緊內套鋼絲繩,提錐至掛環比固定鉤稍高一點的地方停住。

2)鑽架上的工作人員持固定鉤鉤住掛環,然後指揮卷揚機稍松鋼絲繩,使錐由固定鉤吊住。這時,主繩不受力,錐身內套向外伸,錐瓣張開,準備向孔底衝擊。

3)鑽架上的工作人員持活動鉤鉤住錐的掛環,並指揮卷揚機稍微收緊內套繩將錐頭吊住,替換取出固定鉤。這時內套繩受力,但活動鉤與開合機構間的一段繩仍松著,故開合機構暫時不起作用。

4)操作卷揚機松放內套繩落錐到要衝擊的高度,鬆開離合器,使錐迅速下沖。錐瓣切入土石後,上重下輕的活動鉤便自動脫出掛環。

5)收緊內套鋼絲繩(若開始收緊時就感到很重,則是活動鉤尚未脫開,須放繩脫鉤後再收緊),經開合機構的作用,使錐瓣合攏抓土。然後提升錐頭至略高於固定鉤處停住(可由鑽架上的工作人員指揮提至此高度,也可在鋼絲繩處做標記,由卷揚機人員根據標記來控制)。

6)搭好跳板,推來出渣車。同時向孔內加滿水或泥漿。

7)鑽架上的工作人員用固定鉤鉤住掛環,並指揮卷揚機稍松內套繩,由固定鉤吊住掛環,則錐瓣張開卸土石於出渣車上。

8)推走出渣車,移開跳板,鑽架工作人員持活動鉤鉤住掛環,替換取出固定鉤,然後按上述第四步松繩落錐。

(3)單繩自動掛鈎操作步驟

自動掛鈎與脫鉤步驟同前面所述,不再贅述。需要說明的是單繩自動掛鈎的出渣車最好採用軌道式。這是因為錐頭提出孔後便直接進行掛鈎,中途停頓時間很短,若仍然採用搭跳板和推進卸土車的辦法,會影響鑽進速度。

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