潜孔锤组合钻具凿岩成孔工法的优化研究陈晋华第三版课件

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1、潜孔锤组合钻具凿岩成孔工法的优化研究 报告人：报告人：陈晋华陈晋华广州市地平线岩土工程有限公司广州市地平线岩土工程有限公司 汇汇 报报 提提 纲纲 问题的提出问题的提出1潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成 2潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计 3 工程实例工程实例 4 结结 束束 语语5一、问题的提出一、问题的提出 风动式潜孔锤凿岩成孔技术很早就被广泛应用于矿区开采、凿风动式潜孔锤凿岩成孔技术很早就被广泛应用于矿区开采、凿岩钻孔、小直径桩基引孔、场地勘察、岩层加固、山体边坡及岩钻孔、小直径桩基引孔、场地勘察、岩层加固、山体边坡

2、及基坑支护锚固、特殊的地下钻进以及地热井钻进等领域。基坑支护锚固、特殊的地下钻进以及地热井钻进等领域。但早期的潜孔锤成孔技术局但早期的潜孔锤成孔技术局限于配套设备单一限于配套设备单一,直径小，直径小，稳定性差，直径一般都在稳定性差，直径一般都在110250之间，深之间，深度也受到机械设备落后的限度也受到机械设备落后的限制。远远不能满足现代发展制。远远不能满足现代发展的需求和高层建筑以及其它的需求和高层建筑以及其它特殊工程领域桩基础的需求特殊工程领域桩基础的需求。现现 状状 改革开放以来，广东各地乃至改革开放以来，广东各地乃至于全国大量采用埋入式管桩和于全国大量采用埋入式管桩和嵌岩桩作为桩基础，

3、但若遇上嵌岩桩作为桩基础，但若遇上粒径大、层位厚的卵砾石层、粒径大、层位厚的卵砾石层、炸山填海地层、坚硬地层、基炸山填海地层、坚硬地层、基岩地层、夹层多而厚以及灰岩岩地层、夹层多而厚以及灰岩各类复杂地层，锤击灌注桩、各类复杂地层，锤击灌注桩、长螺旋长螺旋CFG嵌岩桩，尤其是埋嵌岩桩，尤其是埋入式预制管桩基础都无法穿过入式预制管桩基础都无法穿过或嵌入岩层内。或嵌入岩层内。存存 在在 问问 题题 这无疑影响了各类桩基础的应用与发挥，存在一定的局限性，这无疑影响了各类桩基础的应用与发挥，存在一定的局限性，不能满足设计所需要的要求；很大程度桎梏了桩基础的广泛运不能满足设计所需要的要求；很大程度桎梏了桩

4、基础的广泛运用与发展空间。研究大直径潜孔锤凿岩引孔和嵌岩深度，攻克用与发展空间。研究大直径潜孔锤凿岩引孔和嵌岩深度，攻克其技术难关，让大直径嵌岩桩最大限度的发挥其优势，满足和其技术难关，让大直径嵌岩桩最大限度的发挥其优势，满足和适应于市场的需求，显得十分的必要。适应于市场的需求，显得十分的必要。二、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成二、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成二、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成二、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的形成 无论是土层岩层钻井成孔，较普遍的一般作法是无论是土层岩层钻井成孔，较普遍的一般作法是“研磨、克研磨、克取、冲击凿岩取、冲击凿岩”三种。研磨、克取的方法在较软的

5、土、岩层应三种。研磨、克取的方法在较软的土、岩层应用较多，硬岩层就显得极其困难，效率极低。我公司为顺应市用较多，硬岩层就显得极其困难，效率极低。我公司为顺应市场，根据当时工程领域的现状以及桩基础施工的需要，从场，根据当时工程领域的现状以及桩基础施工的需要，从2003年开始利用原有的机械设备，采用年开始利用原有的机械设备，采用步履或履带式多功能打桩机步履或履带式多功能打桩机（旋挖钻机）与大直径潜孔锤组合嵌岩引孔技术（旋挖钻机）与大直径潜孔锤组合嵌岩引孔技术，在施工实践，在施工实践中不断摸索探讨，不断的改进，积累了一套较为成熟的大直径中不断摸索探讨，不断的改进，积累了一套较为成熟的大直径垂直凿岩深

6、孔嵌岩引孔作业技术，解决了桩基础需要穿透大粒垂直凿岩深孔嵌岩引孔作业技术，解决了桩基础需要穿透大粒径、不规则块石、漂石、孤石以及卵砾石等复杂地层的嵌岩引径、不规则块石、漂石、孤石以及卵砾石等复杂地层的嵌岩引孔技术难题。孔技术难题。成孔方法分类成孔方法分类 我们的创新：我们的创新：1、多功能打桩机、多功能打桩机 2、钻杆、钻杆 3、冲击器（潜孔锤）、冲击器（潜孔锤）创创 新新 探探 索索 利用原有的多功能打桩机（旋挖钻机）能减少投利用原有的多功能打桩机（旋挖钻机）能减少投入，降低成本，一机多用，其优点在于灵活性好，入，降低成本，一机多用，其优点在于灵活性好，机体可机体可360度回转，起拔力大，电

7、动、液压双配套，度回转，起拔力大，电动、液压双配套，机架高，不用拆换钻具就能一次性满足深孔作业，机架高，不用拆换钻具就能一次性满足深孔作业，行走灵活方便，适应性强，稳定性好，加减压装置行走灵活方便，适应性强，稳定性好，加减压装置简便可调；特别是该机配备的大扭矩动力头，回转简便可调；特别是该机配备的大扭矩动力头，回转速度平稳适中，输出扭矩功率大，始终保持良好的速度平稳适中，输出扭矩功率大，始终保持良好的工作性能。工作性能。1、多功能打桩机、多功能打桩机 在钻杆选择上是根据不同的地层条件、不同的岩层硬软、不在钻杆选择上是根据不同的地层条件、不同的岩层硬软、不同的作业条件，不同的孔径和深度，选择不同

8、的钻杆、杆衣。同的作业条件，不同的孔径和深度，选择不同的钻杆、杆衣。分别有：单管、双管、三管以及跟管。连接都采用内六方快速分别有：单管、双管、三管以及跟管。连接都采用内六方快速接头连接。六方快速接头连接，其优点是稳定性好，连接速度接头连接。六方快速接头连接，其优点是稳定性好，连接速度快，垂直度有保障，抗扭矩力强。快，垂直度有保障，抗扭矩力强。2、钻、钻 杆杆 我们采用的都是单管单动的潜孔锤（相对价格低，操作简我们采用的都是单管单动的潜孔锤（相对价格低，操作简便，事故率低，本地适应范围广），直径由便，事故率低，本地适应范围广），直径由300800不等。不等。3、冲击器（潜孔锤）、冲击器（潜孔锤）

9、随着国内外潜孔锤生产厂家产品技术随着国内外潜孔锤生产厂家产品技术的不断提高与成熟，产品的多样化，无疑的不断提高与成熟，产品的多样化，无疑给施工单位提供了选择产品和比较产品的给施工单位提供了选择产品和比较产品的便利与空间。选择高、中、低压的潜孔锤，便利与空间。选择高、中、低压的潜孔锤，完全取决于不同的地层条件、不同的软硬完全取决于不同的地层条件、不同的软硬岩层、不同的作业条件，不同的孔径和深岩层、不同的作业条件，不同的孔径和深度，根据需要选择不同的潜孔锤。度，根据需要选择不同的潜孔锤。选择配备高、中、低压的空压机也同样是要根据不同的选择配备高、中、低压的空压机也同样是要根据不同的地层条件、不同的

10、岩层硬软、不同的作业条件，不同的孔地层条件、不同的岩层硬软、不同的作业条件，不同的孔径和深度，选择不同型号的空压机径和深度，选择不同型号的空压机。4、空、空 压压 机机 潜孔锤合理组合钻具凿岩成孔技术，真正要潜孔锤合理组合钻具凿岩成孔技术，真正要做到安全、保质、高效、低耗，全面的对付做到安全、保质、高效、低耗，全面的对付复杂多变的地层，除了以上提到的几个设备复杂多变的地层，除了以上提到的几个设备器具组合方面以外，十分重要的还有施工技器具组合方面以外，十分重要的还有施工技术参数的合理确定。如施工设备型号的选定，术参数的合理确定。如施工设备型号的选定，组合钻具和冲击器的选型配套，还有风压、组合钻具

11、和冲击器的选型配套，还有风压、风量，转速、钻压等等一系列的指导性技术风量，转速、钻压等等一系列的指导性技术参数。参数。怎么样才能最大可能的做出合理的选择呢？多年来，我们怎么样才能最大可能的做出合理的选择呢？多年来，我们致力于这一方面的研究与探讨，领导层致力于这一方面的研究与探讨，领导层“热爱劳动热爱劳动”，经常，经常下工地，科学理论与实践相结合研究处理发现遇到的难题，下工地，科学理论与实践相结合研究处理发现遇到的难题，在长期的施工实践中也积累了宝贵经验，在不同的地层条件、在长期的施工实践中也积累了宝贵经验，在不同的地层条件、不同的软硬岩层、不同的作业条件，不同的孔径和深度，我不同的软硬岩层、不

12、同的作业条件，不同的孔径和深度，我们都有新的突破。们都有新的突破。三、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计三、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计 潜孔锤凿岩成孔技术发展至今天已非常成熟，但普及潜孔锤凿岩成孔技术发展至今天已非常成熟，但普及范围并非很广，不尽人意。就其快速高效凿岩成孔方面，范围并非很广，不尽人意。就其快速高效凿岩成孔方面，到目前为止，还没有任何机械器具和工法能替代于它。到目前为止，还没有任何机械器具和工法能替代于它。但不能回避的是其施工成本很高。换句话说：但不能回避的是其施工成本很高。换句话说：“技术成技术成熟，成本高而市场小熟，成本高而市场小”。成本高是因为柴油消耗量很大。成

13、本高是因为柴油消耗量很大（若使用两台（若使用两台1070型高风压机，每小时耗柴油型高风压机，每小时耗柴油160升升200升），潜孔锤及钻具售价偏高（尤其是进口的），还升），潜孔锤及钻具售价偏高（尤其是进口的），还有空压机租赁费用高。有空压机租赁费用高。因此，成本高就意味着施工收费高，令很多项目望而却步，宁因此，成本高就意味着施工收费高，令很多项目望而却步，宁慢而选择省钱。这不仅影响了该项技术的发展，更谈不上该项慢而选择省钱。这不仅影响了该项技术的发展，更谈不上该项技术的广泛推广。解决的办法只有一个，那就是：降低成本！技术的广泛推广。解决的办法只有一个，那就是：降低成本！直径逐步扩大直径逐步扩大

14、碳酸盐地区风化层厚度不均碳酸盐地区风化层厚度不均风化岩成孔风化岩成孔 降低成本要从两个方面着手：降低成本要从两个方面着手：1、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的理论优化设计；、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的理论优化设计；2、优化简捷施工流程与方法。、优化简捷施工流程与方法。降低成本的尝试和探索降低成本的尝试和探索1、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计、潜孔锤组合钻具凿岩成孔技术的优化设计 使 用使 用 A N S Y S DesignModeler模模块对块对PTC Creo模型模型进行处理，分别生进行处理，分别生成用于流体分析和成用于流体分析和结构分析的三维仿结构分析的三维仿真模型。真模型。模 型

15、 被 导 入模 型 被 导 入Meshing进行网格划进行网格划分，分别得到流体、分，分别得到流体、结构分析所用的网格结构分析所用的网格模型模型。计算等比例应力计算等比例应力幅值作用下长螺旋幅值作用下长螺旋桩机潜孔锤的疲劳桩机潜孔锤的疲劳寿命特性。寿命特性。利用流利用流-固耦合的方法导入固耦合的方法导入CFD流场分析结果，流场分析结果，以考虑内以考虑内-外壁面风压分布不均的影响，同时加载一外壁面风压分布不均的影响，同时加载一定的转矩和实际的约束条件，计算转矩、内外风压共定的转矩和实际的约束条件，计算转矩、内外风压共同作用下长螺旋桩机潜孔锤的整体响应。同作用下长螺旋桩机潜孔锤的整体响应。1.建立

16、计算所用的结构模型 2.三维仿真模型3.网格划分4.CFD流场分析5.疲劳寿命预测 用用PTC Creo建建立钻杆和钻头的三立钻杆和钻头的三维维CAD几何模型。几何模型。钻头壁面静压分布 工作状态：空气入口（引孔）压力分别为工作状态：空气入口（引孔）压力分别为0.8MPa、1.2MPa、1.8MPa，钻机转速为，钻机转速为23r/min分析钻头壁面静压分布情况分析钻头壁面静压分布情况 钻头附近流道纵截钻头附近流道纵截面空气速度分布面空气速度分布钻杆内螺旋区域壁面静压分布 钻杆内螺旋区域壁面静压分布钻杆内螺旋区域壁面静压分布钻头附近流道流线分布 钻头附近速度矢量和流道流线分布钻头附近速度矢量和流

17、道流线分布此项研究决定出渣能力此项研究决定出渣能力钻杆内螺旋区域流线图钻杆内螺旋区域流线图500mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析过程固耦合分析过程ANSYS模拟研究分两部分800mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析过程固耦合分析过程ANSYS模拟研究分两部分模拟研究分两部分 长螺旋桩机潜孔锤机械系统钻头等效变形 长螺旋桩机潜孔锤机械系统中钻头、底部套管以及前段长螺旋桩机潜孔锤机械系统中钻头、底部套管以及前段潜孔锤驱动装置的变形量均在潜孔锤驱动装置的变形量均在1mm以下。以下。（其中钻头：（其中钻头：0.0165mm，潜孔锤系统：，潜孔锤系统：0.0935mm）长螺旋桩机潜孔锤（长螺

18、旋桩机潜孔锤（500mm）机械系统钻头等效变形）机械系统钻头等效变形有、无杆衣的工况模拟有、无杆衣的工况模拟有、无杆衣的工况模拟长螺旋桩机潜孔锤机械系统等效应力 长螺旋桩机潜孔锤机械系统的应力分布较为连续，最大应长螺旋桩机潜孔锤机械系统的应力分布较为连续，最大应力发生在中部变形量最大的钻杆与其上部钻杆连接的位置，力发生在中部变形量最大的钻杆与其上部钻杆连接的位置，最大应力约为最大应力约为144MPa，远远小于一般结构钢的应力屈服，远远小于一般结构钢的应力屈服极限（极限（235MPa）。因此，整个系统不会因为单次的载荷）。因此，整个系统不会因为单次的载荷加载而发生破坏，其主要的破坏还是由于实际运

19、行过程中加载而发生破坏，其主要的破坏还是由于实际运行过程中的疲劳累计引起。的疲劳累计引起。长螺旋桩机潜孔锤机械系统等效应力长螺旋桩机潜孔锤机械系统等效应力压力为1.8MPa无杆衣的计算结果 无杆衣长螺旋桩机潜孔锤机械系统在入口风压为无杆衣长螺旋桩机潜孔锤机械系统在入口风压为1.8MPa，转速为转速为23r/min，转矩为，转矩为48kN.m的作用下整体发生了变形，的作用下整体发生了变形，最大变形量发生在整机中部钻杆位置，最大等效变形量约为最大变形量发生在整机中部钻杆位置，最大等效变形量约为78mm，其中主要的变形趋势在水平方向，符合实际长螺旋，其中主要的变形趋势在水平方向，符合实际长螺旋桩机潜

20、孔锤机械系统的变形趋势；桩机潜孔锤机械系统的变形趋势；压力为压力为1.8MPa无杆衣的计算结果无杆衣的计算结果2.800mm潜孔锤系统流-固耦合分析结果（方法与500相同）（1）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统入口分别为）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统入口分别为1.8MPa、1.2MPa、0.8MPa的风压，其在钻杆内部压力损的风压，其在钻杆内部压力损失较小，基本能保持原有压力。但是在钻头部分因为存在失较小，基本能保持原有压力。但是在钻头部分因为存在弯曲流道的问题，导致风压下降的比较厉害；弯曲流道的问题，导致风压下降的比较厉害；2.800mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析结果固耦合分析

21、结果2.800mm潜孔锤系统流-固耦合分析结果（2）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在考虑内）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在考虑内-外壁面流外壁面流体压力、转速、转矩作用下，最大变形量分别约为体压力、转速、转矩作用下，最大变形量分别约为21.485mm、15mm、10.743mm，最大应力分别约为，最大应力分别约为60MPa、59.23MPa、59.4MPa。这样的应力峰值不可能导致结构在一次运行中发生。这样的应力峰值不可能导致结构在一次运行中发生破坏，因此需要对整个系统进行疲劳寿命及安全性分析；破坏，因此需要对整个系统进行疲劳寿命及安全性分析；长螺旋桩机潜孔锤机械系统第长螺旋桩机潜孔锤机

22、械系统第3根钻杆等效应力根钻杆等效应力 2.800mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析结果固耦合分析结果2.800mm潜孔锤系统流-固耦合分析结果（3）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在进行疲劳寿命）带杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在进行疲劳寿命分析，可以发现在钻头配合处和静力分析变形量最大的钻分析，可以发现在钻头配合处和静力分析变形量最大的钻杆位置，最小的安全系数约为杆位置，最小的安全系数约为1.45，这个数值已经大于工，这个数值已经大于工程中一般要求的安全系数（程中一般要求的安全系数（1.21.4）；）；2.800mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析结果固耦合分析结果2.800mm

23、潜孔锤系统流-固耦合分析结果（4）无杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在入口分别为）无杆衣的长螺旋桩机潜孔锤机械系统在入口分别为1.8MPa、1.2MPa、0.8MPa的风压下，最大变形量分别约为的风压下，最大变形量分别约为89mm、62.69mm、44.78mm，最大应力分别约为，最大应力分别约为109MPa、109MPa、110MPa。2.800mm潜孔锤系统流潜孔锤系统流-固耦合分析结果固耦合分析结果 流体压力对长螺旋潜孔锤钻进效果的影响流体压力对长螺旋潜孔锤钻进效果的影响 流体压力流体压力(MPa)0.81.21.8最大应力最大应力(MPa)143144144最大等效变形量最大等效变形量(

24、钻杆中部钻杆中部)(mm)18.220.7828.16钻头变形钻头变形(mm)0.0010.0040.0165潜孔锤系统潜孔锤系统(mm)0.0010.0300.0935 直径对长螺旋潜孔锤钻进效果的影响 直径直径有杆衣时有杆衣时应力应力（MPa）无杆衣时无杆衣时应力应力（MPa有杆衣时有杆衣时应变应变（mm）无杆衣时无杆衣时应变应变（mm）500mm1443452878800mm601092189 直径对长螺旋潜孔锤钻进效果的影响直径对长螺旋潜孔锤钻进效果的影响 杆衣对长螺旋潜孔锤系统的变形量的影响(孔径800mm)风压风压杆衣设置杆衣设置1.8MPa1.2MPa0.8MPa无杆衣时系统的变

25、形无杆衣时系统的变形（mm）89.0062.6944.78有杆衣时系统的变形有杆衣时系统的变形（mm）21.4815.0010.74杆衣对长螺旋潜孔锤系统的变形量的影响杆衣对长螺旋潜孔锤系统的变形量的影响(孔径孔径800mm)杆衣对长螺旋潜孔锤系统的应力的影响(孔径800mm)风压风压杆衣设置杆衣设置1.8MPa1.2MPa0.8MPa无杆衣时系统无杆衣时系统的应力（的应力（MPa）109109110有杆衣时系统有杆衣时系统的应力（的应力（MPa）6059.2359.4杆衣对长螺旋潜孔锤系统的应力的影响杆衣对长螺旋潜孔锤系统的应力的影响(孔径孔径800mm)常言道：常言道：“工欲善其事，必先利

26、其器。工欲善其事，必先利其器。”指的是想做指的是想做好一件事，首先要将自己最好的工具准备好。潜孔锤好一件事，首先要将自己最好的工具准备好。潜孔锤组合钻具凿岩成孔这一技术，目前在国内各地都在一组合钻具凿岩成孔这一技术，目前在国内各地都在一定范围内使用。据我们的了解，使用的设备有别，器定范围内使用。据我们的了解，使用的设备有别，器具不一，方法各异，技术参数的确定有很大程度上的具不一，方法各异，技术参数的确定有很大程度上的盲目性和随意性，由没有通过专业培训的普通工人自盲目性和随意性，由没有通过专业培训的普通工人自由发挥，土层岩层同一气压和风量完成。很大程度上由发挥，土层岩层同一气压和风量完成。很大程

27、度上存在不必要的能源浪费和求大求全的现象。存在不必要的能源浪费和求大求全的现象。2、优化简捷施工流程与方法、优化简捷施工流程与方法 设备器具的组合选型不一定要追求设备器具的组合选型不一定要追求“原装原配，原装原配，或进口的洋枪洋炮或进口的洋枪洋炮”。在保证安全的前题下，采。在保证安全的前题下，采用用“土枪土炮或小米加步枪土枪土炮或小米加步枪”，同样起到快速成，同样起到快速成孔的效果。例如我们使用的设备就是原有的长螺孔的效果。例如我们使用的设备就是原有的长螺旋钻机，根据地层岩性，直径旋钻机，根据地层岩性，直径500mm600mm的引孔完全可以采用中风压空压机和中风压潜孔的引孔完全可以采用中风压空

28、压机和中风压潜孔锤。这一配备及做法无疑降低了很大的成本。锤。这一配备及做法无疑降低了很大的成本。再比如，在使用双台高风压空压机的同时，土层完全可以先开再比如，在使用双台高风压空压机的同时，土层完全可以先开动单台送风，到岩层后再起动第二台凿岩，同样能大幅度降低动单台送风，到岩层后再起动第二台凿岩，同样能大幅度降低成本。还有是潜孔锤的维护与保养。购置大直径高风压潜孔捶成本。还有是潜孔锤的维护与保养。购置大直径高风压潜孔捶价格很高（进口的更高），且有使用时限的限制。维护与保养价格很高（进口的更高），且有使用时限的限制。维护与保养得好，做到合理使用，按出厂说明书中规定加入润滑油，当然得好，做到合理使用

29、，按出厂说明书中规定加入润滑油，当然会延长使用时限，延长了使用时限，也就降低了成本。还有要会延长使用时限，延长了使用时限，也就降低了成本。还有要说明的是钻杆的选用和配备。简单的说，能用单管的为什么要说明的是钻杆的选用和配备。简单的说，能用单管的为什么要用双管？能用双管的为什么要用跟管？显然越是简单的成本就用双管？能用双管的为什么要用跟管？显然越是简单的成本就越低。越低。（一）工程实例：广东省惠州市大亚湾中海壳牌（一）工程实例：广东省惠州市大亚湾中海壳牌A地块地块 部分桩基础引孔工程。部分桩基础引孔工程。设计单位设计单位:中石化设计院。中石化设计院。检测单位检测单位:广东省建筑工程质量检测中心。

30、广东省建筑工程质量检测中心。施工日期：（施工日期：（1）2003、06月月 （2）2005、08月。月。完成引孔工作量：（完成引孔工作量：（1）9863 m；（2）10886 m。日平均完成工作量：。日平均完成工作量：210 m。引孔孔径：引孔孔径：480580。地层情况地层情况:炸山填海地层，石块大小不一，硬度形状各异，炸山填海地层，石块大小不一，硬度形状各异，填海厚度：填海厚度：12 m23 m经过强夯。经过强夯。四、工程实例四、工程实例 桩基参数桩基参数:500600桩；桩；设计埋入式管桩长设计埋入式管桩长19 m25m，引孔深度：，引孔深度：13 m23 m。检测情况检测情况:合格率合

31、格率100%。广东省惠州市大亚湾中海壳牌广东省惠州市大亚湾中海壳牌A地块基础引孔工程地块基础引孔工程 设计单位：清远市建筑设计院设计单位：清远市建筑设计院 检测单位：清远市建筑工程质检中心检测单位：清远市建筑工程质检中心 施工日期：施工日期：2005年年12月月2006年年01月。月。完成引孔工作量：完成引孔工作量：6863 m 单机日平均完成工作量：单机日平均完成工作量：230 m。工程实例工程实例2：广东清新财政局综合大楼工程：广东清新财政局综合大楼工程 引孔孔径：引孔孔径：380480。地层情况：卵砾砂层地层情况：卵砾砂层6m18 m,见石灰岩层深度：见石灰岩层深度：8 m23 m，地下

32、水位，地下水位1m。粒径大于。粒径大于30的卵砾砂层占的卵砾砂层占45%，地层中有不规则的漂石，最大有地层中有不规则的漂石，最大有80以上。以上。桩基参数桩基参数:400500桩，桩，设计长螺旋设计长螺旋CFG桩，桩长桩，桩长12 m25m。引孔深度：引孔深度：12m25m。检测情况检测情况:合格率合格率100%。工程实例工程实例2：广东清新财政局综合大楼工程：广东清新财政局综合大楼工程Page 43工程实例工程实例3：连州市现代国际广场连州市现代国际广场建筑概况建筑概况建筑物规模：建筑物规模：1#7#楼为楼为30层高层建筑，地下为层高层建筑，地下为二层地下室；最大单柱荷载预计在二层地下室；最

33、大单柱荷载预计在15000kN。地质条件地质条件地基为山区岩土混合地基，石灰岩出露浅，第四地基为山区岩土混合地基，石灰岩出露浅，第四层覆盖层薄，岩溶等不良地质作用发育，选用中层覆盖层薄，岩溶等不良地质作用发育，选用中风化（破碎岩）灰岩或微风化灰岩为基础持力层风化（破碎岩）灰岩或微风化灰岩为基础持力层 嵌岩桩嵌岩桩冲孔嵌岩桩应嵌入微风化灰岩全岩面不少于冲孔嵌岩桩应嵌入微风化灰岩全岩面不少于0.5m，且桩底必须有，且桩底必须有3d或不少于或不少于5m的完整基岩的完整基岩持力层。持力层。微风化灰岩层面标高等值线图微风化灰岩层面标高等值线图地基中溶洞分布平面图地基中溶洞分布平面图连州市现代国际广场连州

34、市现代国际广场地质条件地质条件Page 46Page 47连州市现代国际广场连州市现代国际广场潜孔锤施工现场潜孔锤施工现场Page 48工程实例工程实例4 4：湛江钢铁工程湛江钢铁工程（3030层）层）建筑概况建筑概况建筑物规模：建筑物规模：1#7#楼为楼为30层高层建筑，地下为层高层建筑，地下为二层地下室；最大单柱荷载预计在二层地下室；最大单柱荷载预计在15000kN。地质条件地质条件上部上部4-14米含块石杂填土、淤泥，覆盖层下有米含块石杂填土、淤泥，覆盖层下有1-5米厚破碎玄武岩，下部软塑、可塑、硬塑粘性土。米厚破碎玄武岩，下部软塑、可塑、硬塑粘性土。试验桩试验桩采用采用800mm 灌注

35、桩，或灌注桩，或600mm管桩，分别进行管桩，分别进行试桩。试桩。湛江钢铁Page 49施施 工工 现现 场场工程实例工程实例5：中石化茂名聚丙烯装置项目：中石化茂名聚丙烯装置项目建筑概况建筑概况聚丙烯项目，工程占地面积约聚丙烯项目，工程占地面积约130.00251.50m2，拟建建拟建建(构构)筑物有聚合反应框架、丙烯精制框架、筑物有聚合反应框架、丙烯精制框架、压缩机、其它框架及设备、挤压造粒厂房等。压缩机、其它框架及设备、挤压造粒厂房等。地质条件地质条件场地钻孔揭露的地基土岩层自上而下有第四系人场地钻孔揭露的地基土岩层自上而下有第四系人工填土层、残积层、寒武纪变质岩等工填土层、残积层、寒武

36、纪变质岩等，局部含强局部含强风化碎块或大块孤石。风化碎块或大块孤石。嵌岩桩嵌岩桩长螺旋嵌岩灌注桩长螺旋嵌岩灌注桩茂名聚丙烯全风化层顶板标高等值线图茂名聚丙烯全风化层顶板标高等值线图茂名聚丙烯成桩钻进效果茂名聚丙烯成桩钻进效果 茂名聚丙烯成桩效果检验茂名聚丙烯成桩效果检验1#单桩抗压载荷试验单桩抗压载荷试验Page 55工程实例工程实例6：清远市碧海云天花园工程清远市碧海云天花园工程（28层）层）地质概况地质概况石灰岩地区，覆盖层石灰岩地区，覆盖层7-15m，长螺旋素砼桩复合地基，长螺旋素砼桩复合地基承载力不够；灰岩地区直接打管桩不适合，断桩率高；承载力不够；灰岩地区直接打管桩不适合，断桩率高；

37、采用冲孔桩不可预见因素多，造价高，工期长。采用冲孔桩不可预见因素多，造价高，工期长。设计选择埋入式管桩设计选择埋入式管桩桩径桩径500mm，引孔直径，引孔直径500mm，潜孔锤引孔后，直，潜孔锤引孔后，直接放入管桩锤击终桩。采用柱下承台布桩，单桩承载接放入管桩锤击终桩。采用柱下承台布桩，单桩承载力特征值力特征值250吨，相对造价低，大大节省施工工期。吨，相对造价低，大大节省施工工期。结论结论桩基检测全部满足设计要求。桩基检测全部满足设计要求。清远市碧海云天花园工程地质剖面图清远市碧海云天花园工程地质剖面图清远市碧海云天花园工程钻孔平面布置图清远市碧海云天花园工程钻孔平面布置图混凝土管桩设计混凝

38、土管桩设计 任何一种技术的发展与推广都离不开时间的验证；任何一种技术的发展与推广都离不开时间的验证；任何一种技术的发展与推广都离不开不断的改进与任何一种技术的发展与推广都离不开不断的改进与完善。完善。今天我在这里的演讲，完全是本着向大家学习的目今天我在这里的演讲，完全是本着向大家学习的目的，浅谈多年来我与我的团队在探讨该项技术方面的，浅谈多年来我与我的团队在探讨该项技术方面的粗浅体会。的粗浅体会。难免挂一漏万，请各位包涵！难免挂一漏万，请各位包涵！五、结五、结 束束 语语新产品新产品打桩定位辅助系统打桩定位辅助系统 广州市地平线岩土工程有限公与深圳市北斗云信息技术有广州市地平线岩土工程有限公与

39、深圳市北斗云信息技术有限公司合作推出一种打桩定位辅助系统，已经申请了实用新型限公司合作推出一种打桩定位辅助系统，已经申请了实用新型和发明专利和发明专利。在桩机上安装高精度北斗定位设备在桩机上安装高精度北斗定位设备后，后，桩机操作人员在平桩机操作人员在平板电脑或手机上安装板电脑或手机上安装APP应用软件应用软件，按照，按照APP应用软件的提示应用软件的提示完成桩机定位过程，完成桩机定位过程，操作界面简单，可操作性强，操作界面简单，可操作性强，无需测量人无需测量人员现场放线员现场放线，系统自动采样系统自动采样并并计算桩位编差，同时生成施工记计算桩位编差，同时生成施工记录表及桩位编差图录表及桩位编差图，所有所有施工施工数据实现数据实现全方位全方位信息化。信息化。欢迎桩机设备制造企业或施工企业洽谈合作！欢迎桩机设备制造企业或施工企业洽谈合作！联系电话：联系电话：李慧生先生李慧生先生广州市地平线岩土工程有限公司广州市地平线岩土工程有限公司秉承用一流的人才，先进的设备，秉承用一流的人才，先进的设备，优质的工程为社会服务。优质的工程为社会服务。联系方式：李慧生联系方式：李慧生 陈晋华陈晋华