關(guān)于微型工程鉆機(jī)在抗滑樁堅硬巖石開挖中的應(yīng)用

1、關(guān)于微型工程鉆機(jī)在抗滑樁堅硬巖石開挖中的應(yīng)用論文關(guān)鍵詞微型工程鉆機(jī)抗滑樁堅硬巖石論文摘要通過微型工程鉆機(jī)在四川省開江縣金山寺滑坡治理工程抗滑樁堅硬巖石開挖施工過程中的應(yīng)用，重點(diǎn)對其施工工藝進(jìn)展了闡述，并通過與傳統(tǒng)人工挖孔樁施工的比照分析，指出了微型工程鉆機(jī)在保障工期、滿足環(huán)保要求等方面的優(yōu)勢，是以后抗滑樁施工的開展方向?？够瑯妒腔轮卫硎┕ぶ凶畛Ｓ玫目够瑯?gòu)造之一，由于樁孔斷面大，一般都大于1.25，無法用普通鉆孔機(jī)械進(jìn)展樁孔施工，只有采用人工開挖?？够瑯妒┕ぶ屑偃缬龅綀杂矌r石，靠傳統(tǒng)人工施工非常困難，很難滿足施工工期要求。滑坡治理工程施工中一般都不允許使用炸藥進(jìn)展爆破開挖，以免爆破產(chǎn)生的強(qiáng)烈震

2、動及沖擊波等影響滑坡穩(wěn)定性及周邊建筑物、構(gòu)筑物的平安。下面結(jié)合詳細(xì)工程四川省開江縣金山寺滑坡治理工程介紹微型工程鉆機(jī)取芯開槽與鑿巖機(jī)破碎成孔相結(jié)合的新工藝。1工程概況四川省開江縣金山寺滑坡a區(qū)采用28根抗滑樁進(jìn)展加固，各樁多嵌于中風(fēng)化砂巖，部分嵌于強(qiáng)風(fēng)化砂巖與強(qiáng)風(fēng)化泥巖。以基巖砂巖面以上為受荷段，以下為嵌固段，各型樁的設(shè)計參數(shù)見表一。表一抗滑樁參數(shù)表樁型截面尺寸()數(shù)量(根)設(shè)計樁長()受荷段長()嵌固段長()樁號1.52.01512.56.06.5112、26282.02.5116.07.58.5132.02.5318.59.09.514162.02.5313.05.57.517192.02

3、.0614.06.08.02024由于滑坡一直處于持續(xù)變形狀態(tài)，一旦發(fā)生劇烈滑動，勢必徹底摧毀整個金山寺寺廟，對國家財產(chǎn)和人民的生命平安將造成宏大損失，其后果不堪設(shè)想。鑒于該工程的特殊性，原設(shè)計3個月的工期被壓縮為40天，按照傳統(tǒng)人工施工工藝很難保證工期。為保證工程如期完工，在樁孔施工中采用了微型工程鉆機(jī)取芯開槽與鑿巖機(jī)破碎成孔相結(jié)合的新工藝，進(jìn)展砂巖地層堅石、特堅石的抗滑樁開挖作業(yè)，效果非常顯著。該技術(shù)是利用微型工程鉆機(jī)沿抗滑樁孔四壁鉆孔取芯，在樁壁形成一道回形凹槽，再使用鑿巖機(jī)由四周往樁心逐漸破碎而成孔。該技術(shù)可以在無爆破震動、無沖擊波、無飛石等條件下破碎巖石，具有非常高的平安性和工作效率

4、。2鉆孔參數(shù)設(shè)計及方法根據(jù)開挖巖層的物理力學(xué)性質(zhì)及施工條件的不同，在使用不同的微型工程鉆機(jī)進(jìn)展鉆孔開槽時應(yīng)選用不同的施工方案及參數(shù)。2.1工程鉆機(jī)選擇微型工程鉆機(jī)的選擇主要考慮巖層的物理力學(xué)性質(zhì)及現(xiàn)場動力電類型、吊裝設(shè)備、操作面大小等詳細(xì)情況。假設(shè)現(xiàn)場沒有電源，可以選用汽油工程鉆機(jī)，假設(shè)樁孔下部需要擴(kuò)底，那么可以選用萬向工程鉆機(jī)。常用的微型工程鉆機(jī)設(shè)計參數(shù)見表二。表二常用微型工程鉆機(jī)設(shè)計參數(shù)表序號鉆機(jī)型號額定電壓(v)輸出功率()空載轉(zhuǎn)速(r/in)最大鉆孔直徑()整機(jī)重量(kg)1z1z-130臺式工程鉆機(jī)2201350140013013.52z3z-160臺式工程鉆機(jī)38015008001

5、6032.03z1z-180臺式工程鉆機(jī)220240075018023.04z1z-200臺式工程鉆機(jī)220280084020024.05z1z-200a臺式工程鉆機(jī)220280094020025.06z3z-200a臺式工程鉆機(jī)380220088020055.07z1z()-130b萬向工程鉆機(jī)2201350140013038.08z1z()-180萬向工程鉆機(jī)220240075018048.09z1z()-200萬向工程鉆機(jī)220280084020048.010zqz-250汽油工程鉆機(jī)/3600916254165.0經(jīng)過對z1z-180型臺式工程鉆機(jī)圖1和z3z-160型臺式工程鉆機(jī)圖2

6、的比選，金山寺滑坡治理工程最終采用了z3z-160型臺式工程鉆機(jī)。該型鉆機(jī)采用三相異步電動機(jī)作為動力，扭矩大、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、鉆孔速度快，并且是采用雙速設(shè)計，使用范圍廣泛，鉆孔過程中遇到硬度較大的巖石層時可以調(diào)節(jié)至低速，以較大轉(zhuǎn)矩鉆進(jìn)。圖1z1z-180臺式工程鉆機(jī)圖2z3z-160臺式工程鉆機(jī)2.2鉆孔布置設(shè)計對于鑿巖機(jī)破碎，臨空面自由面越多，單位破石量就越大，經(jīng)濟(jì)效益也就越好。采用微型工程鉆機(jī)鉆孔取芯，形成槽形空間，增加臨空面，以方便鑿巖機(jī)對基巖進(jìn)展破碎。通常采用的開槽形式有“l(fā)型、“u型和“回字型，以“回字型布孔開槽居多，開江縣金山寺滑坡治理工程采用的便是這種形式。圖3常見的鉆孔布置形式圖2.

7、3鉆孔參數(shù)設(shè)計2.3.1鉆孔孔距孔距的大小與巖石硬度有直接關(guān)系，硬度越大，孔距越小，反之那么大；孔距的大小與巖石破碎效果及施工本錢有直接關(guān)系，孔距越大，破碎效果越差，本錢越低，孔距越小，破碎效果越好，但是本錢越高。根據(jù)長期的施工經(jīng)歷，鉆孔孔距宜采用0.85d0.90dd為鉆孔直徑。圖4鉆孔孔距設(shè)計示意圖2.3.2鉆孔孔徑鉆孔直徑與開槽破碎效果有直接關(guān)系，鉆孔過小，不利于鑿巖機(jī)充分發(fā)揮效力破碎成孔；鉆孔太大，不利于工程鉆機(jī)充分發(fā)揮效力取芯開槽。根據(jù)長期的施工經(jīng)歷，鉆孔孔徑宜選為130160，金山寺滑坡治理工程選用的鉆孔孔徑為150。2.3.3鉆孔深度根據(jù)選用的微型工程鉆機(jī)的單次最大進(jìn)尺，綜合考慮

8、樁孔截面大小對布置鑿巖機(jī)數(shù)量的影響、破碎巖石所需時間等因素，確定鉆孔深度。以四川省開江縣金山寺滑坡治理工程型樁為例，樁截面尺寸為2.02.5，設(shè)計樁長18.5，樁孔每米開挖量為5.03/。擬采用每兩臺z3z-160型臺式工程鉆機(jī)為一個機(jī)組同時施工一個樁孔，鉆孔孔徑150，“回字型布孔開槽，每段布孔72個，鉆孔深度0.6，總進(jìn)尺43.2，平均每樁鉆進(jìn)時間約2小時。每0.6的樁孔開挖鑿巖機(jī)破碎工程量為3.03，充分利用工作面布置4人為一組同時施工一個樁孔，平均每樁每段用時約6小時。組織成倍節(jié)拍流水施工，每兩臺鉆機(jī)負(fù)責(zé)四個樁的鉆孔取芯開槽工作。比方1#樁鉆孔完成后，依次施工2#、3#、4#樁鉆孔，共需時6小時。在這段時間里，采用鑿巖機(jī)破碎的班組正好能完本錢段樁孔的開挖，完成4#樁鉆孔后，可以充分利用工作面，立即開場1#樁下一段的鉆孔開槽，進(jìn)展合理的流水作業(yè)，最大限度的加快工期。根據(jù)以往統(tǒng)計數(shù)據(jù)，采用傳統(tǒng)施工方式每8小時施工同類巖層深度為0.20.3，而采用微型工程鉆機(jī)取芯開槽與鑿巖機(jī)破碎成孔相結(jié)合的新工藝每8小時便可完成0.6樁段的堅石開挖，工效是傳統(tǒng)作業(yè)方式的23倍。3完畢語該滑坡治理工程抗滑樁施工中采用以上參數(shù)，采用微型工程鉆機(jī)取芯開槽與鑿巖機(jī)破碎成孔相結(jié)合的新工藝，在無爆破震動、無沖擊波、無飛石等條件下破碎巖石而快速成完成抗滑樁孔的開挖，保