岩土工程 由于严重的地质问题和地形限制,美国太平洋西北地区的钻井项目变得越来越复杂,“可开发”场地的问题也越来越多。随着设计和建筑规范试图考虑更强的地震地面运动和“更安全”的竣工项目,项目也变得更加复杂。旧场地的再开发也增加了地质建设的挑战。简而言之,简单的网站消失了。

土工施工实践和工具正在以快速的速度发展,以解决土工施工的挑战。来自欧洲和美国的钻井技术创新为克服这些新挑战提供了必要的工具和技术。

华盛顿州的杜瓦尔市。该项目位于斯诺夸尔米河流域上方冰川形成的斜坡上,由于快速扩张和地形限制,该项目面临着基础设施困境。杜瓦尔位于西雅图以东约40公里处。随着西雅图大都市区的扩张,以及贝尔维尤和雷德蒙(微软总部所在地)等边远地区的发展和扩张,像西雅图周边的杜瓦尔这样的偏远地区,作为国内更经济、更安静的居住避难所,变得越来越受欢迎。早期的规划和道路建设更加功利,因为城市没有预见到扩张的需求。

樱桃谷路为该地区的学校和快速扩张的居民区提供服务,是一个与Duvall-Woodinville路连接的频繁使用的十字路口。十字路口需要加宽,安装人行道和一条自行车道,以适应行人和自行车交通。问题是,扩建需要一个9米高的近乎垂直的冰窖,房子位于坡顶以上,后退不到6米。在施工过程中,需要维持斜坡附近的街道运作,使工程更加复杂。

城市选择了永久性土钉和喷射混凝土墙系统作为为交叉口拓宽提供边坡加固和支撑的最佳替代方案。喷射混凝土选择了雕刻的人造岩石饰面,以尽量减少基础设施改进的工业外观。

由于现场施工的限制,几乎不可能使用传统的专用土钉钻孔设备,因为没有办法创建长凳进入边坡切割。此外,土壤条件、土钉设计直径和钻孔深度要求至少6英寸直径的孔可以穿透到20英尺深的非常致密的冰川土壤,其中包括砂砾、鹅卵石和一些小型汽车大小的卵石组成的胶结砂粉土。

基本上,这堵墙必须从斜坡的底部开始建造。土钉的尺寸和钻井条件限制了安装方法,只能采用篮式设备和井下锤,或者采用中、大型顶锤的大位移设备。

由于顶锤系统显然是最快的安装方法,西北土壤稳定(NW Soil)选择了TEI挖掘机桅杆和TE560顶锤推土机,为该项目安装超过250个土钉。TEI井架安装在John Deere 225挖掘机上,垂直延伸深度超过25英尺,能够从切口底部开始建造井壁。

利用TE560掘进机和硬质合金横切钻头在非常致密的冰耕土壤中钻出土钉孔。用空气将岩屑从孔中冲出。采用了相对较低的空气压力和体积,以尽量减少从孔中喷出的颗粒,并避免对现场附近活动街道上的车辆和行人造成影响。钻井人员也非常讲究钻眼和冲井以冲洗岩屑,并且需要额外的时间来确保井眼得到充分的清洁,同时防止井喷。

由于冰川的固有强度,总承包商能够从顶部切割到底部,为钻井做准备。这使得挖掘机安装的钻头可以完全进入表面,减少了常规土钉的升降机之间的等待时间。它还允许删除临时喷射混凝土,这为业主节省了成本。

TE560的冲击能量为43牛米,旋转扭矩为400丹米。带着硬质合金钻头的顶锤快速地穿过胶结的淤泥和鹅卵石/巨石。高扭矩能力也很有用,可以使较大的颗粒通过钻孔穿过钻头,避免钻井时卡住。(也尝试了纽扣式钻头,但由于钻速与气流容量相比往往产生岩屑的速度过快,因此保持较低的风量和压力会造成堵井问题)。

TEI桅杆的无线电遥控功能也非常出色,使司钻人员可以在挖掘机驾驶室中完全控制所有钻井功能,同时保持设备的所有运动学控制。新利18体育全站登录该系统还允许悬挂在离地面7米高的人篮中的助手进行安全操作。

根据钉子安装的高度和土壤的变化,每天的产量从15到20颗不等。在14个工作日内完成了钉的安装,总共钻进了近4500英尺,进行了10次抗载荷测试。喷射混凝土的应用需要另外四天完成,包括雕刻和着色。同样,工作是在地面上使用人工升降机完成的。

先进的TEI钻井设备使该项目能够安全、有效、提前完成。该设备在非常困难的钻井条件下完美地工作。这座城市对我们的过程和结果都很满意,NW Soil在我们的工作和设备上都得到了补充。这座城市的工程师和项目经理对TEI挖掘机安装的桅杆和钻井系统印象深刻,说:“这是一件很酷的设备。”我们完全同意。


Robert J. sly是西北土壤稳定公司的PE GE。