“哪里的施工作业最困难,哪里就有三一的旋挖钻。”在武汉阳光大道的施工工地上,三一SR280R的机主史俊喜说。三一SR280R型旋挖钻机目前施工的项目——武汉至咸宁城际铁路,是湖北省建设的综合性交通枢纽标志性工程之一,其施工地段地质硬,机器打桩作业困难,同场其他品牌的桩工设备纷纷退场,三一SR280R却以稳定高效的表现,赢得了客户与项目施工方的双重认可。
西铜工地三一选钻机和宝峨旋挖钻机同场竞技
R360旋挖钻正在长江水面施工
工法工程师支招
武汉至咸宁城际铁路作为湖北省武汉城市圈交通建设的重点工程之一,由中铁十八局承建,项目从武昌火车站开始,与武广客运专线、京广线并驾齐驱进入咸宁,总长约90.1km,新建76.8公里,平均每公里投资约为1.34亿元。该工程采用国际最先进的无渣轨道等技术,规划速度目标值为每小时250-300公里,从咸宁到武汉预计半小时内可直达。
武汉至咸宁城际铁路施工沿线的地质为强风化和中风化的石灰岩,地质硬,打桩作业困难重重。在这种地质条件下,桩工设备施工极易损坏,同场施工的其他品牌设备纷纷退场。
在施工初期,由于地质硬、钻具选用及操作不合理等因素,导致三一SR280R型旋挖钻机作业效率低下,经常出现长时间钻进打滑不进齿的情况。北京桩机的工法工程师宋武超奔赴施工现场,通过实地勘察,提出了两点改进意见:在操作上运用点加压方式钻进硬度大的灰岩,将钻杆转速控制在5-8r/min,防止转速过快,使钻机实现有效钻进;在钻齿选用上,通过改变钻齿角度、间距,有效避免糊渣,并根据施工具体情况,将导条加厚的部分割掉,加快了提钻的速度。
改进后的设备,实现了强风化石灰岩6m/h、中风化的石灰岩2m/h的钻进速度,日均成孔数量两个,孔深达45m,成孔时间8h/孔,施工效率得到了极大的提升。
三一设备的忠实粉丝
在武汉城市交通建设工程的工地上共有桩工机械设备10台,三一的设备就占了6台。
据史俊喜介绍,他所携带的SR280R最大钻孔直径为2.5m,最大钻孔深度为84m,采用了平行四边形与后置主卷扬的结合技术,五级减震技术使抗震能力提高30%,在结构上为入岩钻机入岩提供了强有力的保障。自动加压控制技术和加压力无级调节技术,使平均入岩效率提升了50%。由于三一的设备效率高,中铁十八局的项目经理总是将地质最硬,工作最困难的作业交给他。去年11月份,史俊喜又购买了第二台三一旋挖钻机,到现在已经工作了1400多小时了。
史俊喜说,自己有朋友在2004年投资购买了三一的旋挖钻机,并参与鸟巢、地铁等重点工程建设项目,从中获利1500万元,朋友的成功使他萌生了投资旋挖钻机的想法。购机之前,史俊喜对旋挖钻机一无所知,在营销代表杨旭及服务工程师的帮助下,他不断了解机器的性能与使用情况,到现在,自己也成了半个专家。
“同场其他品牌的桩工机械打了20多米就打不动了,但我所购买的三一旋挖钻机,一直坚守在工地,打桩深度超过了40米。同时,三一配套的工法支持,以及全方位的服务保障体系,为施工作业提供了保障。”如今,史俊喜已经拥有了4台三一旋挖钻机。
SR360工法案例
2009年 赵氏河特大桥——地层恶劣多变 工法层层攻关
西铜(西安至铜川)高速是国家高速公路规划包头至茂名纵向线在陕西的重要路段。赵氏河特大桥是西铜高速公路主要控制性工程之一,全长1.857公里,桩孔直径设计为2米、桩深为70米,工程由中铁十八局承建。
从项目部提供的地质报告可以看出,赵氏河特大桥标段属于泥岩和砂岩混合的地质,且地层变化大。该标段泥岩承载力最高达1300kPa、砂岩承载力达2000 kPa。其中又数7、8号承台最为复杂。
众多施工方在看了地质报告后,都放弃了参与该工程。最终,项目部确定由德国宝峨BG40、三一北京桩机的SR360旋挖机来承担地质最恶劣的7、8号承台施工。
北京桩机对这场空前恶劣的攻坚战做了非常充足的准备,派出了以工法研究院院长吴方晓为首的专家团队。
“在施工现场实施工法,是见招拆招。经过多年的施工实践,北京桩机在应对不同的地质实施工法方面积累了相当丰富的经验。在赵氏河特大桥施工现场,也是根据每一部分的地质特性来研究对应的工具选择,配以有效的施工方法。”吴方晓严谨而自信。
在这次施工过程中,北京桩机共为SR360旋挖钻机配备了数十套钻头,而要确定何时使用何种工具、实施何种工法,则必须要结合最接近钻头的原生土或岩石来进行细致的分析。因此,钻机每提一次,三一售后人员都要在泥浆中寻找原生土或岩石,然后进行相关的分析判断。
“由于地层变化太大,有的时候根据新的地层情况更换了新的钻头,而打下去不到一米深度,地层就又变化了,需要重新更换钻头。”吴方晓回想起当时的施工状态,十分感慨。
据统计,在7号承台,三一SR360旋挖钻累计打成20根深68米、直径2米的桩,平均成桩时间35小时左右,比同一承台施工的宝峨BG40还要快。而在宝峨BG40施工艰难的8号承台,熟悉了地质情况的三一SR360依旧顺风顺水,平均成桩时间仅为17-19小时,速度依然领先于德国宝峨。
“会当临绝顶,一览众山小。”经历赵氏河特大桥桩基施工以及与国外标杆品牌同场竞技之后,SR360钻机与三一工法团队不仅在中国桩基施工历史上树立了一座新的丰碑,更大大提升了国内基础施工行业挑战恶劣工况的信心。
2010年 安庆长江铁路大桥——水上地下齐发难 工法护航渡险关
安庆长江铁路大桥是宁安城际铁路的标志性工程,也是南京至安庆城际铁路和阜阳至景德镇铁路的重要组成部分。大桥全长近3km,其中主桥长1363m,主跨长580m,有着“世界第一跨”之称。该工程施工的桩孔直径达2.5m,桩长78.3m。
安庆长江大桥的工程地质分布为粉细砂,微胶结砾石层,中风化、微风化泥质粉砂岩层和泥岩层,地质条件十分复杂。施工前期,北京桩机工法研究院工程师进行了深入的实地勘察,发现工程施工难点主要集中在四个方面:整个工程全部采用水上施工,易产生塌孔超方等事故;地质大部分是钙质泥岩,作业过程中容易出现打滑、钻不进的情况;在岩层中进行直径2.5m的桩孔施工对动力头的扭力有较高要求,可能会出现扭力不足的状况;对泥岩、泥质砂岩等沉积岩进行大口径较深的桩基础作业,因沉积岩类多有夹层且夹层软硬差异较大,极易导致钻孔倾斜。
此次施工,上海旸龙建筑工程有限公司中标5号墩台,并携三一新一代SR360Ⅱ型旋挖钻机重磅登场。作为国内大吨位旋挖钻产品中的成熟机型,三一SR360Ⅱ型旋挖钻机的最大扭矩达到了360千牛米,为高效作业提供了充沛的动力和效率支持。在工法配置上,桩机工法研究院专门针对该工程地质,设计了适用于泥质砂岩工况的钻斗,既保证了钻齿对较硬地层的有效切入,又防止了钻机打滑钻不进的情况。
据当时在现场进行支持的宋武超和肖茹鹏两位工法工程师介绍,在打第一根桩时,为慎重起见,桩机工法研究院建议施工方采取分级钻进、两次成孔的工法。其后,凭借着三一SR360Ⅱ钻机强劲动力输出的保证,逐步过渡到一次成孔作业, 并在10天时间内完成5根桩的钻进作业,平均每桩成孔时间约为33小时。而同台进行施工作业的其他品牌的同型号钻机则需要采用3次分级钻进,且每桩成孔平均时间长达3天左右。
“三一SR360Ⅱ钻机的作业效能,使我们感到很意外,也给了我们很大的信心来完成后期的工程。”上海旸龙建筑工程有限公司总经理孙秀传表示,将加强与三一的合作,力争使三一设备在珠港澳大桥项目中继续绽放光彩。