跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工工艺
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摘 要： 根据葛洲坝～远安变、桔城变～远安变π进黄花变220kV线路工程G1#和Y1#基础地质地形特点，我公司选用跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工工艺的方案，于60天内安全完成了175方的特坚石开挖，成孔规范，成本低廉，为类似施工提供了宝贵经验。
关键词： 水磨钻、嵌固式岩石基础、施工工艺
1.施工简介
嵌固式岩石基础主要用于中等风化和强风化、覆盖层较薄且岩石整体性较好的硬质岩石地区[1]。在输变电线路工程中，因其强度高、稳定好、成本低而广泛应用。其基坑开挖可以采用人工开挖和松动爆破方法施工[1]。我公司承建的葛洲坝～远安变、桔城变～远安变π进黄花变220kV线路工程的G1#和Y1#基础地质结构为硅质胶结的含火成岩之卵石的砾岩，属特坚石VII级，两基基础孔径均为φ1600mm～2400mm，孔深在8700mm～10200mm之间，总计方量约175方。该处基础位于运行线路110kV金材线23号导线正下方12米左右，爆破开挖极具危险性，而人工开挖耗时过长，成本极高，综合权衡各类因素决定利用新兴工具跟孔水磨钻进行施工。现以此两基基础为例，介绍跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工工艺。
2.施工过程
2.1.施工准备
首先应根据设计施工要求，进行基础分坑并对坑口进行放样，然后开始器具运输进场、布置施工现场文明施工、清理坑口等工作。
此阶段主要工作要点：
2.1.1.现场“三通一平”，即水通、电通、路通和场地平整满足施工条件及影响安全文明施工。
2.1.2.分坑放样测量操作的准确性影响施工质量的关键。
2.1.3.开挖坑口上方的整平影响后续流程。
2.2.搭设固定支架、安装水磨钻机器
在基础坑口四周清理平整后，将12根Φ45钢管用U型卡扣连接成长方体框架，框架长宽约2米，高约为1.57米 。在框架上方用粗铁丝固定一粗厚木板，长度约与框架长相当。调节水磨钻上方螺栓，使水磨钻机器固定至框架上，水磨钻下方应用实木垫平整。 在此过程中应不断调整水磨钻位置，使钻筒对准开挖坑口的边缘处。
此阶段施工要点：
2.2.1.框架整体和机身下方垫木处要平稳影响基坑开挖质量。
2.2.2.跟孔水磨钻钻筒所对位置影响基坑开挖质量。
2.3.钻取岩芯
打开水管开关，使水流进水磨钻钻筒中。待基面足够湿润时，方可打开电动机开关，带动水磨钻钻筒旋转，在此过程中，操作人员应一脚踩住机身下端，一手扶机身部电机升降调节开关，手部对开关适当加力（视岩石硬度而定），使电动机随钻头的深入缓慢下降，整个钻芯过程中，水源供应不能停止的。
2.4.提取岩芯
钻筒完全进入岩体后，反转电机升降调节开关，使钻筒上升，此时，因在研磨过程中，水使岩体膨胀而导致岩体紧紧吸附在钻筒内壁，加之，钻齿厚度（7mm）比钻筒身部厚度（6mm）略大，形成一定的内钩，将岩体随钻筒一起提升起来。用铁锤敲击钻筒后，使岩芯落回原钻取部位，随后在用自制铁丝圈圈住岩芯，将其提取至坑外。
2.5.中心岩体松动及出渣
在基坑内，用打孔机打入一定数量均匀分部的小孔，用比孔的直径大的粗制钢楔子锤入产生裂缝，然后用钢钎撬动裂缝使中心岩体松动破碎后，清理出基坑，并将基坑底层大致整平。
2.6.成孔检验
以基坑洞壁为上支架，以坑底为下支架，再次固定水磨钻机器，重复以上操作至要求尺寸后，使用风镐扩好孔径底盘。
3.施工工艺对比及总结
3.1.施工工艺对比
以开挖G1#的A腿20.6方为例，对三种嵌固式岩石基础施工工艺进行对比
通过对比，选择最合理的优化方案：
3.1.1.在要求工期的情况下，人工开挖的方式可以完全排除。
3.1.2.爆破施工危险性巨大，产生的飞石极易对运行线路金材线23号导线正下方12米左右造成危害，同时产生的噪音，因此极有可能遭遇阻工等现象，而水磨钻施工则不存在此项情况，亦不会有爆破施工的安全隐患，施工安全性得到了提高。
3.1.3.水磨钻工艺成本在爆破工艺和人工开挖之间，但在对岩石结构影响和对周边环境影响极其有利，所以项目部选取跟孔水磨钻工艺进行施工。
4.结语
通过π进线路跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工，我们总结以下施工经验：
4.1.跟孔水磨钻施工工艺工具简单，噪音小，污染小，特别适用于在人群密集区、噪音敏感地带、爆破高危地区的岩石基础施工作业。
4.2.提高了施工安全性。跟孔水磨钻施工对岩石扰动小，能降低岩石塌落伤人的危险，减少了爆破施工带来的安全隐患。
4.3.降低了施工成本。成孔规则，能减少混凝土超灌量，提高施工质量。
4.4.为以后类似工程基础施工提供宝贵施工经验和完善的施工方案。
参考文献：
[1]李庆林.架空送电线路施工手册.北京：中国电力出版社，2002.