挤密桩机经济效益分析与技术参数
其一、挤密桩机经济效益分析
由于高速公路拓宽工程的工期限制严格,分期施工法一般情况不可能被采用。在没有斜坡打桩技术的情况下,斜坡开挖锚固后进行地基处理施工,也是无奈的选择。斜坡开挖施工挤密桩机的主要工序包括:拓宽地基的软基处理,老路基斜坡开挖、边坡支护成孔、锚杆安装及灌浆、挂钢筋网、喷射C15混凝土、防护等工序,通常还封闭高速公路外侧一个车道。
采用改装后的PZ25型斜坡桩机,不仅能在平地上进行CFG钻进的施工,而且能够直接在斜坡上进行该工法施工,即不需要封闭原有通行高速公路,也不需要桩机多次进场,尽管单桩施工效率较常规挤密桩机机低,但综合施工效率提高,工程造价也降低。
1)改进后的PZ25型挤密桩机机,从根本上解决了不开挖边坡直接在边坡上施工挤密桩机的问题。避免了老路斜坡开挖所带来的不稳定因素,减少了打桩过程对老路的交通干扰,确保了老路的交通。
2)设备性能稳定。改造后的挤密桩机机在整体上能够保证机械的稳定性,无论在行走、爬坡还是钻进、提管及性能方面均可满足要求。
3)桩体质量有保证。改进后的PZ25型挤密桩机机,在试验段斜坡桩基全部施工结束后,进行了载荷试验、桩体抽芯检测及抗压试验,复合地基承载力特征值均达到240kPa,满足设计要求,抽芯检测:桩身质量、环保挤密桩机的垂直度、桩位等均控制较好。
4)路基变形小。采用改进后的挤密桩机机处理的软基路段,其路基填筑期的侧向位移速率和累计侧向位移均小于搅拌桩处理的路段,路基稳定状况较好;且后期沉降及差异沉降均小于搅拌桩处理段,说明改进后的挤密桩机对控制软土地基沉降及侧向位移于搅拌桩。
5)具有应用推广价值。应用挤密桩机机斜坡路基施工技术,能工程的进度,节约成本,该项技术在软土地基的高速公路改扩建施工中具有很好的推广应用前景。
其二、斜坡夯扩桩机技术原理及技术参数
KL800B型深孔长螺旋钻机,由洛阳大地桩工机械厂生产制造,主要由移动旋转盘、固定支架、油缸支腿、立轴、动力转盘、卷扬等部分组成,常规夯扩桩机支腿起降高度约为1m。移动时通过滑动轨道移动旋转盘,再收起油缸支腿,移动固定支架,即完成前后方向的移位。将移动旋转盘旋转90°,重复上述动作,可实现左右移动。
由于常规夯扩桩机支腿升降的高度较低,打桩的高度也受到限制,要想实现在斜坡上打桩施工,只需将支腿加长,使得固定支架及整机抬升。根据佛开高速公路斜坡打桩高度,确定支腿抬升高度约为4m,这样就可实现在全线加宽路基斜坡上打桩的目的。改造同时对移动旋转盘安装支撑装置,使整个机构的稳定性增强。
改装PZ25型斜坡桩机是一种以KL800B型深孔长螺旋钻机为操作平台,通过二次开发,使其功能延伸到不仅能在平地进行CFG工法的长螺旋钻进施工,而且能够在斜坡上进行该工法施工。特别适应于高速公路加宽过程中斜坡处的夯扩桩机基的施工。
芯检测,检测平均15m。检测结果:1)各混凝土桩身基本连续完整,断口基本吻合,粗、细骨料分布均匀胶结尚好;2)各桩身芯样抗压强度介于15.2~35.4MPa,达C15的设计要求;3)抽芯检测桩长与施工桩长基本吻合;4)各桩桩底持力层为稍密状细砂或可塑状亚粘土。
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