全回转施工方案

全回转施工方案目录一．工程概况二．拔桩工程的技术对策、全套管施工方案三．选用拔桩设备介绍四．施工工艺流程五．施工进度计划六．施工机械及材料七．水冲法施工工艺方案八．工程管理、质量管理、环境管理、安全文明施工管理的组织措施一、工程概况：二、拔桩工程的技术对策、全套管施工方案：三、选用的拔桩设备介绍拟选用如图中的拔桩设备：RT-200全回转钻机，设备照片及参数见下图1及表格一。

图1 RT-200表格一设备参数型号：全回转钻机RT-200AⅢ描述：挖掘口径：1000～2000Φmm套管拉拔力：2600(265) 瞬时2990(305)KN(tf) 套管压入力：最大470(48)+自重220(22)KN(tf)压入行程：750mm全回转全套管钻机特点根据现场条件，选用日本车辆开发的RT200型全回转全套管钻机进行本工程的钻进施工，该钻机具有以下特点：1、无噪音，无振动；2、对周围土体扰动最小；3、为牢靠的将强大马力传递给套管而设置的性能良好的楔型夹紧机构4、为有效利用强大马力而设计的钻头负荷自动控制等机构5、为保证垂直精度所不可或缺的自动水平调整机构6、为去除钢筋混凝土基础、钢管等地下障碍物而设计的套管内部挖掘装置、多头钻机等。

7 、 RT200型具有相当强的扭矩及拔桩力，由于配备了大马力发动机，从而能充裕的运行。

2、套管回转RT200型采用楔型夹紧机构将回转钻机的回转支承环与套筒固定，楔型夹紧机构与套筒的咬合与松开由夹紧油缸控制，当夹紧油缸向上提升时，楔型块跟着上升，夹紧机构松开；当夹紧油缸向下收缩，楔型块也随之下降，从而牢靠地将套管和回转支承装置咬合，楔型夹紧机构的原理图见图2、图3。

套筒回转由液压马达驱动，回转时，液压马达的动力由主动小齿轮经惰轮传递至回转支承外圈的环形齿轮带动回转支承在套管周围回转，回转支承旋转产生的扭矩通过楔型夹紧装置传递到套筒上，带动套筒进行回转。

夹紧油缸位于钻机的固定部分，由于不与套管一起回转，从而液压管可以始终处于接续状态，回转时无需将夹紧装置液压管分离，可以大为提高钻进的效率。

图2 楔型夹紧机构及回转装置原理图1图3 楔型夹紧机构及回转装置原理图23、套管压入套管插入初期施工管理的好坏可以说是对以后套管压入有很大影响，因此，插入初期、后期的压入施工方法和注意事项是不一样的。

1、套管插入初期（自重压入）在套管插入初期会对以后套管的垂直精度有很大影响，所以必须慎重压入。

夹紧套管时，应用在起重机将套管吊起悬空的状态下抓紧。

套管前端插入辅助夹盘之前，先用主夹盘抓住套管，收缩推力油缸落下套管，以防止钻头与辅助夹盘的碰撞事故。

套管在插入初期，应利用套管自重压入，禁止强行压入套管。

用自重压入套管，首先将发动机设置在高速状态，回转速度设置为中等程度，高速时速度调整盘为6，低速时速度调整盘为10。

将液压动力站的“压入调整盘”向左旋转到底，液压回路打开，保持压拔按钮在“压入”的状态，此时因为不向推力油缸供油，套管凭借自重持续下降，在此状态下，套管可以持续下降到推力油缸的最大行程。

插入初期不要过度使套管上下动作，应积极配合自重进行下压，在挖掘初期反复上下动作将使地基松动。

容易造成钻机下方地基坍塌，从而威胁到驳岸及岸坡的稳定。

只有当自重进行压入速度变慢时，方可逐步增加压入力。

采用采用自重压入时，压入力计算公式为：压入力（自重）F＝钻机的一部分自重（W1）＋套管自重（W2）>周边摩阻力（R）＋前端阻力（D）钻机的一部分自重RT200型为25t。

2、挖掘后期（使用液压进行手动压入）进入挖掘中期，当采用自重压入速度变慢时，将液压动力站“压入力调整盘”向右旋转，液压会逐步上升，此时压拔钮在置于“压入”状态时，液压油缸向推力油缸供油，此时压入模式转为液压压入，此时压入力计算公式为：压入力F=钻机的一部分自重(1)+套管自重(W2)+液压力(P)若“压入力调整盘”向右旋转到底，液压力过度上升，在超过下部机架自重时会出现下部机架浮起的情况，此时回转钻机将无法工作，若在下部机架浮起的状态下反复进行套管压入操作，在下部机架浮起的瞬间，有时会增加使套管倾覆的负荷，导致套管垂直精度变差，为防止下部机架浮起，应在钻机两侧放置配重或使用“压入力调整盘”调整压入力。

图4 压入力与配重的关系在套管压入时必须根据土质的变化情况好压入力、回转速度，以获得最佳的压入功效，图5为不同土层中比较合适的压入力和回转速度参考值。

图5 合适的回转速度及压入力4、钻头负荷控制当单个钻头负荷为4t左右时，钻头处于过载状态，此时将产生强烈的冲击及振动，因此在施工过程中必须对钻头负荷进行控制，这时需要将套管稍稍提起，实现这种功能的机构称为“B-CON机构”。

通过B-CON机构的刻度仪可设定钻头负荷，给拉拔油缸供油、从而将套管稍稍提起。

此时测量套管自重Wc、本体的一部重量Wm（RTP200E-2为25t）及周围表面阻力F的合理，则加于钻头的负荷为零。

接下来把拉拔油缸的压力泄掉，钻头负荷就增大。

当达到设定负荷时，就能保持设定负荷并开始自动切削，B－CON机构原理图见图6。

图6 B-CON机构原理图此外，自动上下动作并用时，能够按照预定时间表，在钻头保持一定的负荷下使其上下自动运行。

根据日本车辆的工程实际经验，单个钻头负荷在1.5～2.0qu（qu是压缩强度）时是比较适当的负荷。

5、渣土排出渣土排出采用冲抓斗，根据本工程配备的φ1500mm的套管，选用相对应的冲抓斗。

冲抓斗对于回转产生的渣土以及破碎的障碍物都有较好的适应性，可以排出大型的巨砾。

图7即为采用冲抓斗排出大型巨砾的现场照片。

图7 冲抓斗清除巨砾图四、施工工艺流程4.1 施工工艺流程（拔除的流程图）下一桩位图8 拔除流程图图9 全回转设备安装图4.2 施工方法及步骤4.2.1 施工准备组织、安排施工人员，物资、材料、机具准备，施工现场布置，机械设备拼装，安全、技术交底等施工前的所有准备工作。

4.2.2 测定桩位中心、铺设自制专用钢平台放置夹力棒拧断桩体、截断的桩体吊出最后一段桩体的拔除回填密实拆套管.清障机移位 退 场安置套管,下压切割桩周土体为便于全回转钻机就位对中作业,必须在桩头周围土体上铺设足以承重的钢平台。

4.2.3 全回转钻机定位铺设钢平台，全回转钻机移机定位，调整钻机的水平和垂直度，使钻机配置的钢套管中心与已埋设好的外钢套管中心保持一致，再次复核即可进行切割清障。

4.2.4 钢套管旋转切割切削钻进拔桩采用RT-200型全回转钻机配备Φ1500mm钢套管，由全回转钻机驱动钢套管旋转切割切削钻进沉入，将桩与四周土体实施分离，减小桩侧摩阻力。

由于钢套管底端镶嵌锯齿状的钛合金刀头，在旋转驱动装置的驱动下，360°旋转压入套管，即使桩身周边存在其他障碍物，也能一并切割穿透，直至沉入到预定深度。

见下页图示10：图10 压入套管4.2.5 钢套管沉入一定深度后拧断桩体并吊出钢套管旋转沉入一定的桩身深度后，在桩体与套管之间放入夹力棒，强行拧断桩体，并将被拧断的桩体吊出。

下图为以往工程中拔除的桩体。

图11 已拔出桩体4.2.6 桩孔回填旧桩拔除后，桩孔必须进行回填,回填材料为优质素土掺6%的水泥。

在回填的同时拔出套管。

4.2.7 清障机移位拔桩回填完成，清障设备走行(吊位)到下一桩位位置，进入下一拔桩施工工序。

4.2.8 清障施工完成后由总包负责路面修复工作。

五、施工进度计划根据以往施工经验，由于钻进进尺控制单台设备单桩拔除约需3天，将根据业主的施工要求和实际工作面的情况，可安排1台设备施工作业，并保证施工安全的前提下使工期符合总包的总施工进度要求（拔桩约需20个工作日，不包括转场等天数）。

六、施工机械及材料序号设备名称型号及规格数量单位功率1 全回转套管机RT-200 1 套2 吊机80T 1 台3 液压站200KW 1 台注：现场总包需提供100KV电源。

七、水冲法施工工艺方案施工技术方案根据本工程地质、桩基类型情况及业主总包的工期要求，我公司根据同类拔桩工程成熟施工经验拟采用《套管双流高压喷气、射水振动沉管清孔另加冲抓处理法》施工。

方案：《套管双流高压喷气、射水振动沉管清孔法》法施工工艺流程为：二、确定桩位→套管就位→高压射水、喷气清孔→振动沉管→拔除钢筋笼桩体→二次冲抓→至设计拔除桩底标高→回填桩孔→振管实土→振动拔管→沉降观测→废弃桩集中处理。

⑴确定桩头位置：根据设备基础桩位设计位置，开挖沟槽并暴露桩头，确定需要拔除的桩位。

⑵套管就位由总包方开挖并破碎清除钢砼承台，暴露承台中各需拔除桩的桩顶，根据现场的实际情况（桩径、截面积和深度等），将加工的含四个水路和四个气路的刚度满足要求的直径1000MM套管，用150T履带吊车吊住V100振动锤振动下沉钢套管至20米标高（桩底位置）下50-100cm处，在下沉过程中，控制好垂直度。

下沉就位后移除固定在钢套管顶部的振动锤。

⑶高压射水、喷气清孔在下沉过程中，开启空压机和高压离心式水泵进行套管内桩外侧泥土冲刷清洗至桩身被独立剥离出来。

最后单开高压4m3气压，将管内泥浆水随气流全部溢出套管。

⑷起抓桩体用预埋的钢丝绳起拔桩体并将钢筋砼桩体吊出套管口。

⑸二次冲抓第二次用4T冲抓机凿除不带钢筋笼桩体，用泥浆护壁凿除至设计拔除桩底标高。

启动固定在钢套管上的振动锤，使用150T履带式吊机起吊边振动边拔除钢套管。

[6] 用黄土掺入5％水泥进行回填。

[7] 废弃桩处理，我们考虑就地快速处置，以防意外情况发生。

[8]由于振动锤功率较大和起拔高度大，加上150T履带式吊机自重较大对现场软地基应考虑铺设路基箱，以保证施工安全性。

施工机械的配置拟投入本工程使用的设备如下：机械名称规格型号单位数量备注钢管￠1000 米25泥浆泵套 2 备用1套100振动锤套 1空气压缩机套 1 4M3高压水泵套 1150T 台 1履带起重机说明：现场由总包单位提供120kv电源及口径50mm的水源至施工现场。

七、工程管理、质量管理、环境管理、安全文明施工管理的组织措施7.1、工程管理为确保承包工程目标的实现，本公司从组织上建立可承担起项目全面、全部、全过程管理要求相适应的管理组织网络，从质量安全进度、文明资料、物资等管理责任上制定相应的管理职能，建立各项保证体系并落实对应的保证措施。

在整个施工的全过程中承担起领导、组织、监督、协调的全部责任，对总包单位负有全责。

7.1.1现场组织管理机构的设置组织管理机构网络图7.1.2项目组织技术力量配备为全面完成本工程的各项施工生产任务，我们将按“项目法”组织施工，由项目经理代表企业法人对工程质量、进度、安全、文明施工、科学管理、经济效益等全面负责。

①针对本工程的特点，调派具有德才兼备丰富施工经验一级项目经理及优秀工程技术和管理人员组成项目管理部。