宝峨SCM单轴搅工法——大直径、大深度地质改良新技术

地质改良是工程活动中通过挤密、排水、换填、添加化学材料等方式以改善地质环境,增强土体的结构完整性及稳定性,提高土体力学性能及水密性。

宝峨SCM单轴搅工法

宝峨SCM单轴搅工法

常见的地质改良的方法包括:拌和法、换填法、化学加固法、表层压实法、深层挤密法、排水固结法、热学处理法、加筋法等。对应不同的地质条件、深度、环境,选择采用适当的工艺,从而达到所需要的改良效果。

图为宝峨钻机应用于SCM单轴搅工艺

图为宝峨钻机应用于SCM单轴搅工艺

早在数年前,宝峨推出了一种新的地质改良方法,即SCM单轴搅工法。SCM单轴搅工法,全称:SingleColumnMixing,属于化学加固法的一种。类似于SMW三轴搅拌桩工艺,SCM单轴搅工法也是采用深层搅拌的方式,将水泥浆或其他化学物质与土壤强制搅拌,形成单个坚固的桩体,改变土壤的性质,从而提高其承载力,增加稳定性,减少沉降。得益于宝峨旋挖钻机动力头较大的扭矩、转速、设备的加压力及提升能力,因此,SCM单轴搅工法具有成桩直径大、成桩深度大、施工效率高、桩体均匀性好等优点。

图为SCM单轴搅,一个搅拌头

图为SCM单轴搅,一个搅拌头

图为SCM单轴搅,一个搅拌头

图为SCM单轴搅,两个可以相对转动的搅拌头

SCM单轴搅工法主要设备构成包括:一台多功能旋挖钻机、一个搅拌工具、水泥罐、水泥浆搅拌机、注浆泵。其中搅拌工具可分为一个搅拌头或两个相对转动的搅拌头,如下图。该工艺机械化程度高、投入的设备有限,因此场地布置比较简单,运营灵活性较好。

图为SCM单轴搅设备采用内外两个搅拌头进行定位、搅拌

图为SCM单轴搅设备采用内外两个搅拌头进行定位、搅拌

SCM单轴搅工法主要施工步骤包括:(1)钻机定位;(2)下钻、搅拌、注浆;(3)提升、搅拌、二次注浆;(4)移位。非加固区域下钻及提钻过程中,可以根据地质条件采用水或膨润土泥浆;加固区域则可以根据加固的需要灵活安排化学浆液材料。

SCM单轴搅工法目前已经在世界多个工地已经得到了成功的应用。新加坡樟宜机场地基改良项目,先后采用了共9台宝峨钻机进行SCM单轴搅工法施工,钻机的型号包括宝峨BG30H、BG34H旋挖钻机,以及宝峨RG25S、RG16T多功能钻机。其中宝峨BG30H钻机配置桅杆加长节,桅杆最大高度达38m,可一次性满足约35m单轴搅施工。宝峨RG25S多功能钻机配置钻杆延伸杆(施工中需装拆一次钻杆),满足了现场直径1600mm,最大深度50m的单轴搅施工,加固区域为地表以下17m至50m,完成单根桩的时间为4至6小时。

图为新加坡樟宜机场地质改良区域(红色线条内)

图为新加坡樟宜机场地质改良区域(红色线条内)

图为新加坡樟宜机场地质改良区域(红色线条内)

图为在新加坡樟宜机场用于SCM单轴搅地基改良项目的宝峨BG30H及RG25S钻机

南亚某电站项目,采用BG28等累计9台宝峨钻机进行SCM单轴搅加固,单桩直径2000mm,最大施工深度21m,采用全面加固方式,桩与桩之间的搭接厚度为250mm。主要地质条件如下:深度0~3m,软土、砂性粉土;3-20m,粉土质细砂,标贯值N14~49;20-22m,中砂,标贯值N19~30。在上述地质条件下,完成单根桩的时间仅为70~90分钟。(来源:宝峨基础施工设备)

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

图为南亚某国电站项目SCM单轴搅地质改良设计

责任编辑:Harry

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德国宝峨

德国宝峨集团是国际最著名的专业基础工程承包商及设备制造商之一。宝峨公司成立于1790年,至今已有两百多年历史,总部位于德国巴伐利亚州舒本豪森市。从1950年开始,现任集团总裁卡尔汉兹-宝峨博士将宝峨公司逐步发展成为世界性的著名的基础工程承包商和设备制造商。1986年,托马斯-宝峨教授担任宝峨集团首席执行官,在他的带领下公司业务发展日趋壮大,拥有最全面的基础施工设备产品线,产品涵盖了基础施工所需的各种设备,宝峨旋挖钻机、地连墙液压抓斗、地连墙双轮铣槽机、泥浆处理设备、锚杆钻机、打桩机、地质勘察钻机、采矿钻机等产品均处于全球领先地位。宝峨公司在全球范围内成立了40多个子公司及分支机构。至2006年宝峨集团的总产值已达到10亿欧元。1992年宝峨公司在中国北京设立了代表处,开始了对华的业务。并于1995年在天津成立了独资子公司-宝峨天津机械工程有限公司,生产组装适合中国市场的旋挖钻机,目前最新型号为BG25C、MBG12和MBG24型旋挖钻机。1998年又在上海成立了中德合资公司,2005年德国宝峨公司收购中方的全部股份后,成立了德国宝峨独资的上海宝峨机械有限公司,生产组装BG15、BG20H型旋挖钻机,GB26、GB30和GB34型地下连续墙液压抓斗。德国宝峨公司在国内两个独资工厂组装的基础施工设备采用了德国最先进的技术和最严格的质量管理体系,并拥有完善的售后服务系统;生产组装的产品市场价格定位合理,具有优秀的性能价格比,已出口销售到世界各地,其中包括返销德国市场。2006年在上海成立有进出口权的独资贸易公司-宝峨机械设备(上海)有限公司。德国宝峨公司已为国内上百家施工企业提供了基础施工相关设备及技术工艺。其中宝峨BC系列的双轮铣槽机曾应用于举世瞩目的长江三峡二期围堰防渗墙、冶勒电站、润扬长江大桥、深圳地铁、广州地铁、上海世博会工程、南水北调穿黄等工程中复杂地层的施工。2001年开始,宝峨BG系列旋挖钻机大量应用于国家重点项目—青藏铁路的建设,并发挥了极为重要的作用。从2006年开始,宝峨公司在国内组装的BG系列旋挖钻机已大量应用于北京-天津、郑州-西安、武汉-广州等铁路客运专线工程,以及其他各种基础工程中。宝峨公司产品正以其优秀的质量和服务、超强的地层适应能力为用户创造价值。宝峨公司全体同仁真诚希望以我们丰富的施工经验、优良的设备性能、完善的售后服务及在国内市场的良好声誉为更多的中国用户提供高品质的服务,共同拓展更为广阔的合作空间。
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