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  • 大直径潜孔锤钻孔灌注桩施工工法
    发布时间:2018-10-8 9:26:55

    双动力头强力多功能钻机施工简介


      双动力头强力多功能钻机主要适用于双回旋潜孔锤钻孔灌注桩、大扭矩全套管长螺旋钻孔压灌桩、基坑支护咬合桩及废旧基桩清除及地下障碍物处理等工法;设备主要由可分离式双动力头、高稳定性的多功能(步履桩架或履带式桩架)和先进的液压电气控制系统构成,上动力头下端配置螺旋钻杆及大直径潜孔锤等组合钻具,可进行多功能、多用途施工,特别是能在卵石、漂石层及坚硬岩层等复杂地层完成成孔,成孔效率及施工质量都是比较好的,成桩孔径、孔壁形状稳定、垂直度高、施工无泥浆污染,可解决大直径桩基础打孔入岩的技术难题,克服泥浆对环境严重污染,是一种环保型的桩工机械新产品和新工艺,符合国家节能减排的政策要求,具有很好的经济社会效益和广阔的市场推广前景;

    双动力头强力多功能钻机工法施工主要优势简述


      绿色环保:施工用水少、挤土小、噪音低、振动影响小(我公司通过检测后,施工时引起在3m以远的铅直向质点振动速度均小于0.5cm/s,均远低于一般民用、工业和商业建筑物的允许值(振动主频介于10Hz与50Hz之间时允许值为2.0cm/s),施工时不会对3m以外的一般民用、工业和商业建筑物造成振动影响或损伤);
      成桩质量:全护筒同时钻进、成桩孔径规整、干成孔、无扩孔或缩颈、钻机可配备自动定位、监测垂直度及测量孔深等系统,确保桩位偏差小、垂直度达1/300以上、孔深及孔底沉渣满足设计规范要求,机械化程度高,减少人为操作引起的质量与安全隐患,钢筋笼的吊装利用履带吊装,确保钢筋笼焊接的垂直度;
      约成本:无泥浆外运费用、混凝土充盈系数可控、缩短施工周期等;
      效率高:成桩速度快、施工工效高
    适用桩型:
      除了适应于双回旋潜孔锤钻孔灌注桩、大扭矩全套管长螺旋钻孔压灌桩、基坑支护咬合桩及废旧基桩清除及地下障碍物处理等工法外,还应用于逆作法插钢立柱桩、静钻根植桩、三轴及四轴搅拌桩等工法施工,属环保桩基成孔施工设备,符合国家节能减排的政策要求,具有良好的社会和经济价值;
    适用土层:
      设备功率大,适应各类复杂地层的施工,如:土层、砂层、卵砾石层、漂石层、孤石层、溶洞及各种岩石层等;
    适用桩径:
      钻孔直径500mm、600mm、650mm、700mm、750mm、800mm、850mm~1200mm。

    大直径潜孔锤与桩机组合嵌岩分析


    二、大直径潜孔锤与桩机组合嵌岩分析
    大直径潜孔锤与桩机组合嵌岩分析:
    1、大直径潜孔锤与长螺旋钻机组合,使用潜孔锤供风系统直接利用螺旋钻杆的内空,钻杆外的螺旋叶片可以起到减小钻杆与孔壁之间环空的作用,降低正循环返渣的风量需求。同时螺旋叶片还可以将落在其上的钻渣送到地面,防止钻渣落到孔底造成重复破碎,影响钻进。长螺旋钻机转速一般在14转/分以上,高的甚至38转/分以上,潜孔锤钻进转速要求不能过高,因此需要采用双速电机或变频调节,以满足施工要求。
    优缺点:适合中小直径潜孔锤施工,设备小、投资少、扬尘多、垂直度难控制等。
    2、大直径潜孔锤与旋挖钻机组合时,充分利用了旋挖机转速低、扭矩大、转移方便、起下钻迅速、辅助作业时间少等优点,又能克服旋挖机硬岩钻进效率不高的缺点。
    优缺点:移动方便,适合空间狭窄的场地施工,但成孔深度受限制。

    3、大直径潜孔锤与双动力多功能钻机组合双动力头钻机具有单机多功能、多用途、多样化的施工的特点,可相对减少设备投资、提高设备的利用率,为客户创造高的设备使用价值。集合了上述两种设备的优点,确保施工质量、工期的前提下,有效填补了桩工领域大口径基础入岩的技术难题,适用与土层、细砂层、卵砾石层、各种岩层、流沙、暗河、流塑性淤泥、溶洞、易坍塌、地下水位高及各种复杂地层的桩基础施工。

    双动力多功能潜孔锤钻机主要技术特点:可分离式双动力头配置,进行复合双回旋驱动,内侧钻杆与外侧护筒钻套可同时或分别进行同轴逆向旋转、同轴同向旋转;根据施工工艺要求,上动力头与下动力头可上下任意分离、相对运动。
    1、潜孔锤高负压实现了排渣孔底干净,大幅提升钻进功效。
    2、上下动力头逆向旋转钻进,潜孔锤冲击频率高,低振幅高频率碎岩,避免坍塌危险,消除混凝土浇筑过程中夹泥通病。
    3、目前输出扭矩可达66Tm,解决长螺旋钻机在特殊地层施工扭矩不足的情况。
    4、钻机干成孔、噪音小、无泥浆污染、施工场地整洁有序,满足了基础施工的环保要求。
    5、地下含有大量不可预测的障碍物,常见施工手段成本高、效率低,大直径潜孔锤加双动力头钻机有着其它施工工艺没有的优点。
    大直径潜孔锤与双动力多功能钻机组合施工方法:
    1、常规钻孔灌注桩施工方法

     2、咬合桩施工方法:
      咬合桩由两种桩型组成: A桩为素混凝土桩, B桩为钢筋混凝土桩。先间隔施工A桩,后施工A桩之间的B桩,最终形成A桩和B桩的咬合结构。


    3、地下障碍物施工方法:4、钢管桩及预应力管桩施工方法:5、钻孔压灌桩施工方法:6、扩底桩施工方法:7、溶洞施工方法
    大直径潜孔锤施工经验总结: 
       1、根据不同的地质层,选择合适的空压机(额定压力与排气量)、钻具(螺旋与直壁)、钻头(直锤与扩孔锤)等非常重要,直接影响的潜孔锤施工效率。 
       2、关于大直径潜孔锤转速的经验数据:覆盖层4-8转/分;软岩层5-9转/分;中硬岩层4-8转/分;硬岩层1.5-5转/分。转速过快可能导致潜孔锤外围的球形刃齿过快磨损。而转速过慢又会使每次的破碎点与前次的破碎点重合,影响钻进。一般说来岩石越硬或者潜孔锤直径越大,要求的转速越低、扭矩大。 
       3、大直径潜孔锤钻机一次性入岩直径大,入岩效率高、无泥浆污染排放,实现绿色环保施工,是一种新型有效入岩和绿色环保的施工工法。

    大直径潜孔锤施工主要设备

    大直径潜孔锤施工设备组成
    1、桩架
      可横向、纵向移、底盘宽大,接地比压小,整机稳定性高,整个系统运行平稳可靠、节能高效、操作简便、使用可靠,驾驶室视野开阔、舒适、动作准确的步履及履带桩架。

    2、上下动力头
    上下动力头可上下分离相对运动、分别驱动内侧钻杆、潜孔锤和外侧套管逆向旋转钻孔,输出扭矩大、过载能力强,工作平稳,适用于多种工法的施工。

    3、潜孔锤及钻头
    大直径潜孔锤主要由活塞自身的气道进行配气,所以活塞构造复杂,这种潜孔锤具有集内缸外缸于一体的结构,活塞寿命较长、气孔开在缸体与活塞上。国外采用这种结构形式,可以加大活塞的有效工作面积,提高了冲击器的冲击能量。钻孔直径大,活塞重量大,高风压能显示其性能上的优势。


    4、钻杆与接头
      螺旋钻杆、钻头与外侧套管双重组合钻孔,外侧套管护壁,钻杆连续排土,整体刚性强、钻削力大、成孔精度高,施工速度快,可应对各种复杂地层强力钻削,适用于多种工法的施工。

    5、油雾器
    为高频率震动的潜孔的锤阀体正常冲击提供良好的润滑。

    6、空压机
    高压力空压机为潜孔锤施工提供充足的空气压力和排气量。

    7、缓冲器
    防止潜孔锤震动传递给动力头及桩架,形式分为机械与液压式

    8、其它

    应用案例







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