國內(nèi)旋挖鉆機的現(xiàn)狀與施工要點

概述

旋挖鉆機是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的施工機械。旋挖鉆機采用液壓履帶式伸縮底盤、自行起落可折疊鉆桅、伸縮式鉆桿、帶有垂直度自動檢測、調(diào)整、孔深數(shù)碼顯示等。旋挖鉆機配合不同鉆具，適用于干式（短螺旋）或濕式（回轉(zhuǎn)斗）及巖層（巖心鉆）的成孔作業(yè)。旋挖鉆機還可配掛長螺旋鉆、地下連續(xù)墻抓斗、振動樁錘等，實現(xiàn)多功能特點，其施工效率高，是市政建設(shè)、鐵路、公路橋梁、地下連續(xù)墻、水利、防滲護坡等理想的基礎(chǔ)施工設(shè)備。旋挖鉆機適用于填土層、粘土層、粉土層、淤泥層、沙土層以及短螺旋不能鉆進的含有部分卵石、碎石的地層。采用巖心鉆頭，還可嵌入巖層。一、旋挖鉆機國內(nèi)的現(xiàn)狀

目前國內(nèi)已開發(fā)旋挖鉆機的主要企業(yè)見表１：表１：國內(nèi)已開發(fā)旋挖鉆機的主要企業(yè)

序號

企業(yè)

生產(chǎn)型號與特點

適用范圍

1

徐工集團公司

ＲＤ１８

動力頭扭矩：

１８０ｋＮ·ｍ

成樁直徑：１５００ｍｍ－２０００ｍｍ

鉆進深度：６０ｍ

2

三一

ＳＹＲ２００，動力頭扭矩：２００ｋＮ·ｍ。

成樁直徑：２０００ｍｍ鉆進深度：６０ｍ

3

北京經(jīng)緯巨力工程機械有限公司

ＺＹ－１２０，ＺＹ－２００動力頭扭矩：１２０ｋＮ·ｍ，２００ｋＮ·ｍ

成樁直徑：１５００－２０００ｍｍ鉆進深度：４０－６０ｍ

4

河北石家莊煤礦機械公司

ＸＺ－２０，動力頭扭矩：２００ｋＮ·ｍ。

成樁直徑：２０００ｍｍ

鉆進深度：６０ｍ

5

內(nèi)蒙古工程機械有限公司

ＺＹ－２００，動力頭扭矩：２００ｋＮ·ｍ。

成樁直徑：２０００ｍｍ鉆進深度：６０ｍ

6

連云港黃海機械廠

ＧＺＸ－１２，動力頭扭矩：１２０ｋＮ·ｍ。

成樁直徑：１５００ｍｍ

鉆進深度：４０ｍ

7

蘭州建筑通用機械總廠

ＺＹ－１５０，ＺＹ－２２０，動力頭扭矩：１５０ｋＮ·ｍ，２２０ｋＮ·ｍ

成樁直徑：１５００－２０００ｍｍ

鉆進深度：４０－６０ｍ

8

鄭州市金牛集團鄭州堪察機械有限公司。

ＫＵＩ

５００，動力頭扭矩：１５０ｋＮ·ｍ。

成樁直徑：１５００ｍｍ

鉆進深度：４０ｍ

9

北方重汽

ＺＹ－２００，動力頭扭矩：２００ｋＮ·ｍ

成樁直徑：２０００ｍｍ鉆進深度：６０ｍ

10

河南山河智能機械有限公司。

ＳＷＤＭ－２０：動力頭扭矩：２００ｋＮ·ｍ

成樁直徑：

２０００ｍｍ鉆進深度：６０ｍ

11

哈爾濱四海工程機械有限公司。

ＬＧＢ１５００ＫＵ２０００ＬＧＢｌ５００：動力頭扭矩：２００ＫＮ·ｍ

成樁直徑：１５００－２０００ｍｍ鉆進深度：６６ｍ

12

徐州東明

ＴＲＭ１６０，ＴＲＭ２００，動力頭扭矩：１４０ｋＮ·ｍ，２００ｋＮ·ｍ

成樁直徑：１５００－２０００ｍｍ鉆進深度：磨擦鉆桿：６０ｍ內(nèi)鎖鉆桿：４５

ｍ

13

北京福田，長沙院，東北地基公司等等

２０動力頭扭矩：

２００ｋＮ·ｍ

成樁直徑：

２０００ｍｍ鉆進深度：６０ｍ二、施工技術(shù)點

１、旋挖鉆機施工工藝步驟：第一步：旋挖鉆機的就位第二步：鉆頭輕輕著地，旋轉(zhuǎn)，開鉆。最好以鉆頭自重作為鉆進壓力，以更好的保證樁基精度第三步：當鉆頭里裝滿土砂料，提升出孔外。注意孔內(nèi)地下水位情況，及時補充水，以防坍塌。第四步：旋挖鉆機旋回，將鉆頭內(nèi)的土砂料傾倒在土方車或地上第五步：關(guān)上鉆頭活門，旋挖鉆機旋回到原位，鎖上鉆機旋轉(zhuǎn)體第六步：放下鉆頭第七步：埋設(shè)護筒，放入泥漿。按照工地現(xiàn)場土質(zhì)情況，放下一定長度的護筒。護簡直徑一般應(yīng)比樁徑大１００ｍｍ，以便鉆頭在孔內(nèi)自由升降。按現(xiàn)場土質(zhì)情況，調(diào)配泥漿。如果現(xiàn)場土質(zhì)都是比較好的粘性土，可以考慮不注入泥漿或清水，直接鉆進。第八步：鉆孔完成，進行第一次清孔，并測定深度第九步：放入鋼筋籠第十步：放入導(dǎo)管第十一步：進行第二次清孔第十二步：進行水下混凝土灌注第十三步：拔出護筒，清理樁頭沉淤回填，成樁２、施工注意點（１）護筒施工護筒的埋設(shè)的意義：護筒埋設(shè)工作是旋挖鉆孔機施工的開端，護筒平面位置與豎直度準確與否，護筒周圍和護筒底腳是否緊密，不透水，對旋挖鉆孔機成孔、成樁的質(zhì)量都有重大的影響。埋設(shè)護筒時應(yīng)通過定位的控制樁放樣，把旋挖鉆孔機鉆孔的位置標于坑底。再把護筒吊放進坑內(nèi)，找出護筒的圓心位置，用十字線在護筒頂部或底部，然后移動護筒，使護筒中心與旋挖鉆孔機鉆孔中心位置重合。同時用水平尺或垂球檢查，使護簡堅直。此后即在護筒周圍對稱地、均勻地回填最佳含水量的粘土，要分層夯實，達到最佳密實度。夯填時要防止護筒偏斜。

護筒的制作及埋設(shè)的原則：①護簡采用鋼護筒，長度４ｍ以內(nèi)采用厚４～６ｍｍ的鋼板制作，長度大于４ｍ的采用厚６～８ｍｍ鋼板制作。護筒埋置較深時，采用多節(jié)護筒連接使用，連接形式采用焊接，焊接時保證接頭圓順同時滿足剛度、強度及防漏的要求。②護筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑，具體護簡直徑按設(shè)計要求選用。③護筒埋設(shè)深度滿足設(shè)計及有關(guān)規(guī)范要求，河流中將護筒埋置在較堅硬密實的土層中０．５ｍ以上。④護簡頂高出施工水位或地下水位１．５－２．０ｍ，并高出施工地面０．３ｍ。⑤護筒埋設(shè)前，先準確測量放樣，保證護筒頂面位置偏差不大于５ｃｍ，埋設(shè)中保證護筒斜度不大于１％（２）、泥漿①泥漿的意義制備泥漿是旋挖鉆機能否成孔的關(guān)鍵，也是影響鉆孔進度和樁基混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。泥漿過稀時不能浮碴影響鉆進，過稠時泥漿附在孔壁和鋼筋上，影響樁基混凝土的質(zhì)量。成孔采用制備漉漿作為孔樁護壁，泥漿材料選用膨潤土或粘土、聚丙烯酰胺以及燒堿，制備泥漿在泥漿池內(nèi)進行，每立方米泥漿需膨潤土４５０—Ｓ００ｋｇ，加入適量燒堿可提高泥漿的粘度，實驗證明：這樣的泥漿粘土顆粒懸浮均勻，沉淀少，性能穩(wěn)定，滿足了鉆孔需要。②泥漿性能指標制漿前，應(yīng)先把粘土塊盡量打碎，在井孔外以泥漿攪拌機制成泥漿后使用。為了回收泥漿原料和減少環(huán)境污染，均應(yīng)設(shè)置泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)。在鉆進過程中，根據(jù)地層不同情況，保持一定的靜水水頭壓力，按平衡鉆進原理指導(dǎo)泥漿管理工作，盡量利用地層粘土，自然造漿，泥漿稠度不能滿足要求時，應(yīng)選擇造漿能力強、粘度大的粘性土進行造漿，以提高泥漿稠度，確保鉆進過程不塌孔，不縮孔。工程泥漿性能指標參考值見表３表３：工程泥漿性能指標指標＼地層

一般地層

松散易塌地層

相對密度

１．０５～１．１５

１．１２～１．１６

粘度（Ｐａ．ｓ）

１８～２５

２４～２８

樁孔施工采用一次性全面不間斷作業(yè)，施工中根據(jù)出渣情況判斷土層結(jié)構(gòu)及時合理地調(diào)整泥漿性能指標，遇松散地層時，適當增大泥漿相對密度和粘度，保持孔內(nèi)水頭高度，盡量減輕沖液對孔壁的影響，同時降低轉(zhuǎn)速和鉆壓以滿足施工質(zhì)量控制要求。③泥漿性能參數(shù)泥漿池可根據(jù)現(xiàn)場實際條件砌筑，此外自備兩臺用鋼板焊制的泥漿池，泥漿性能參數(shù)參考值如下見表３設(shè)計要求

土層性能

粘性土

砂土

卵石

泥漿比重１．０５

１．１０

１．１５

粘度（ｓ）

１５－１６

１６－１８

１８－２５

含砂量

＜８％

＜８％

＜８％

ＰＨ

＞８

＞８

＞８

配比、水、膨潤土、堿、ＣＭＣ

１００：６：３：０．８

１００：６：３０．８１００：１０：１．８：０．８

１００：１５：１．８：０．８

④為防止孔壁坍塌，所用穩(wěn)定液的必要粘度參考值如下表４表４：穩(wěn)定液必要粘度參考值土

質(zhì)砂質(zhì)淤泥砂（Ｎ＜１

０）砂（１

０≤Ｎ＜２０）砂（Ｎ≥２

０）混雜粘土的砂礫砂礫必要粘度（Ｓ）（５

００／５００ＣＣ）２

０～３０＞４５２５～４５２

３～２５２５～３５＞４５（３）、合理控制鉆斗的升降速度泛貼哨在開始鉆進或鋪穿過軟硬層交番界處時，為保退持鉆桿豎直，雨宜緩慢進尺。克在鉆進過程中榆如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖喪晃或難鉆進時剪，可能是遇到驚硬石、石塊或趁硬物等，這時誠應(yīng)立即提鉆檢晝查，等查明原娘因并妥善處理定后再鉆，以免士導(dǎo)致樁孔嚴重鍬傾斜、偏移，脈甚至使鉆桿、綿鉆具扭斷或損劣壞。鉆進過程果中應(yīng)隨時清除椒孔口積土和地谷面散落土。遇肆到孔內(nèi)滲水、熱塌孔、縮頸等餓異常情況時，溜應(yīng)將鉆具從孔冶內(nèi)提出，研究騙妥善處理。在插有漿鉆孔時要殲合理控制鉆斗溉的升降速度主愈要指標參考值魄見表５，鉆斗辰控制轉(zhuǎn)速參考蒸值見表６。誕表５：在有漿蘆鉆孔時要合理制控制鉆斗的升焰降速度主要指泛標參考值保表６：鉆斗轉(zhuǎn)烤速參考值之表景繼鉆斗升降速削度梁組蠟空鉆斗升降速訪度偏福樁徑（ｍｍ藍）社貌升降速度（ｍ掉／ｓ組）根誼樁徑（ｍｍ倒）什騎升降速度（ｍ師／ｓ頭）途棕７０鋒０狹輔０．９７環(huán)３則罰７０聽０斬包１．２１監(jiān)０寧踏８０珠０亡憐０．９７沒３島掀８０間０榨役１．２懶１毛悟１００巨０舌爭０．８５午８傅必１００氣０呼爐１．０助２炭傷１２０偶０孫遣０．７４下８艇圾１２０狀０顏或０．８３研０剪強１５０浪０攤輸０．