[摘 要]秦皇岛北戴河污水管线改造工程施工过程,采用潜孔钻辅助挖掘机开挖沟槽,提高施工效率,降低施工成本。潜孔钻机一般应用于矿山施工,多数用于水平钻孔辅助爆破施工技术。本工程巧妙地将将潜孔钻用于垂直钻孔,解决了坚硬岩层无法快速开槽施工的难题。 
[关键词]沟槽开挖;潜孔钻开孔;高效、低成本。 
  2014年本公司承揽一污水管线工程,该管线由51个污水检查井和De500PE缠绕壁管128米、De400PE缠绕壁管1096米、De300PE缠绕壁管168米以及De315双壁波纹支管112米组成,PE管采用电热熔接口。 
  从12月1日开始对该管线进行了开槽作业,发现该施工线路地面以下全部是弱风化岩,沟槽开挖厚度平均为1.8m,直接用反铲挖掘机无法对弱风化岩完成开挖任务。 
  针对以上情况,项目部采用一台300型炮锤(液压破碎锤)和一台300型反铲挖掘机协同施工,人工配合挖方清理进行作业,因道路狭窄,挖掘机无法进行回转卸土,炮锤在后,反铲挖掘机在前,将挖出的土先放在挖掘机链轨下,挖一部分就向后撤一段,将挖出的土向后送,用60型小挖掘机装车运走,空出场地后再回来继续挖,回填的级砂和中粗砂也用这种方式送进来,挖6米的沟就安装一根管,紧跟着回填,之后再挖下一段的施工方式。按此方法我公司从12月1日至8日,共施工完成了一个井及24米管道是施工任务,施工进度极其缓慢,且接下来遇到的岩层更为坚硬,炮锤破碎过程形成一堆白色粉末,岩石没有结块破坏,施工难度更大。12月8日至9日两天只完成了2米管道的开挖任务,考虑到进度及成本问题,施工只好暂停。 
  经过多次论证及考察,2014年12月11日至14日,进行了方案变更及现场试验,使用潜孔钻对剩余的管沟进行钻孔。 
  潜孔钻机选用600RH型,机械性能为:该钻机安装Φ150钻头,钻孔深度2米时,每分钟能钻孔1个,连续作业时,每个台班大约能够完成400个钻孔任务; 
  凡是有弱风化岩的区域,先行用潜孔钻机在管线位置钻孔,钻孔深度达到管底标高下200�L左右,横向四个孔,最外侧两个孔的中心距不低于1200mm,纵向排孔中心距400�L,每个台班能完成40米左右的钻孔任务.
  钻孔完成后再用挖掘机和炮锤配合挖掘,经过钻孔后,大部分岩层用挖掘机可以直接挖除,少量弱风化岩还需要炮锤、风镐配合挖掘,经过钻孔后,每个台班能完后20m管道施工,效率提高6倍。潜孔钻台班费用为6000元/台班,即20m管道需要潜孔钻费用约为3000元。 
  原来方案中12月9日只完成1m管道开挖,平均如果按2m/台班计算:炮锤每个台班4000元,挖掘机3000元,即1m管道需要机械费(4000+3000)/2=3500元。使用潜孔钻以后,平均按20m/台班计算:即1m管道需要机械费(4000+3000+3000)/20=500元。 
  和之前不用潜孔钻对比,弱风化岩地段1m管道能节约机械费3000元,大大地节约了成本,加快了施工进度(如图2所示)。 
  因本工程建设单位没有提供地勘报告,管线地质情况不详,因此施工之前先用潜孔钻机沿管线中心线位置,间距1米进行钻探,探测地下岩石分布及硬度情况;根据探测结果可知,共有约700m管道位置弱风化岩层较厚,需要使用潜孔钻配合挖掘机施工,总工期50天,圆满地完成了建设单位要求的施工任务。