白石桥原使用一台中联重科的ZR-360A型旋挖钻进行作业,已完成西岸直径1.5米的基础桩成孔任务,转战水中墩直径2米钻孔桩作业后,钻进速度快且成孔良好。而当钻机钻进到地下57米时,遇到花刚岩层,钻头、钻杆均受损。项目部果断决定移开该钻机,改用冲击钻攻岩。这样,就形成了一个孔位采用两种机型钻孔的场面。被大家称为洛阳铲的旋挖钻主攻沙泥卵石层56米深只要数小时,冲击钻主攻下部3~4米岩层。两种钻机取长补短相互配合,起到了既是意想不到又是意料之中的效果。
大家知道考古人员用的一种工具叫洛阳铲,利用它可以探明数丈深的地下地质情况。洛阳铲形状像一把勺子,只是前端是半开口圆柱,较为锋利,直径较小,柄可加长至数丈,又名探铲。考古人员使用时,垂直向下戳击地面,然后带出泥土,这样不断往复进行,可掏成一深洞,挖进速度相当快,操作方便。
白石桥基础桩施工采用的ZR-360A型旋挖钻是依据洛阳铲的工作原理逐渐改进定型的。该型钻机是有中联重科参考国外同类产品,结合我国地质实际情况自行研制的,操作电脑控制,简单易行,全机移动、定位、钻进全液压。工作时液压钻杆下伸出至指定位置,带动钻头顺时针方向旋转,下端钻齿门自行开启旋进泥沙,钻杆于钻头联结处有排水及泥浆孔,当空心钻内容物达50%时,钻杆稍向下加压或稍回旋即可自行关闭。提出钻头至施工平台,开启钻头活门,倾倒出泥沙,然后回旋钻头,关闭钻门,进行下一次作挖空作业,完成成孔任务。因为该机的工作原理和洛阳铲的工作原理如出一辙,桥梁建设者多形象地称它为洛阳铲。
ZR-360A型旋挖钻,是一种适合基础工程成孔作业的施工机械,主要适用于沙土、黏性土、粉质土、沙砾地质等土层施工,在桥梁桩基施工中得到广泛应用。该机型功率大,可成孔径1至2.5米,深度达90米以上,基本可以满足桥梁施工的需要。因此,白石桥便充分利用了它吃软不吃硬的特点。冲击钻具有吃硬不吃软的特性,对于水中主墩直径达2米的钻孔任务,可先让ZR-360A型旋挖钻完成上部分约57米深的泥沙卵石钻孔,底部约3米厚的花刚岩层,交给吃硬不善吃软的冲击钻攻克至成孔。这样,两种机型配合,取其长而避其短,各显其能,能够有效提高钻孔桩成孔速度。
最近,白石桥基础钻孔桩正在采用这种办法施工,ZR-360A型旋挖钻已成孔3个,冲击钻一个3米高的岩层还有0.3米未到标高。技术人员正对一台旋挖钻需配几台冲击钻才能成为科学的组合这个问题进行评估,以解决特殊地质基础成孔难题,确保快速、安全、优质地完成施工。