旋挖钻机成孔.doc

旋挖钻机成孔一、前言旋挖钻机是当前最先进的大口径桩基成孔设备，其孔径最大可达 3米，孔深 最大可达 80 米，所配钻具型式较多，广泛适用于从软土到基岩的各种地层，成 孔速度快，是传统钻机的几倍甚至几十倍尤其是其操作的灵活性、高效性，在 地铁、城建、青藏铁路等有特殊要求的钻也施工中发挥着很大的优越性二、工作原理旋挖钻机的主要结构有上车（主机）部分和底盘（行走）部分成孔操作结 构分布在上车部分，其中包括桅杆、钻杆、钻具、动力头和液压工作系统成孔 操作主要是通过加压油缸或加压卷扬给旋转动力头一定的压力，然后旋转动力头 在锁住钻杆（通过动力头内部的键销与钻杆上的锁槽紧密啮合）情况下，将压力 及其旋转扭矩传递给出钻杆有下面的钻具，钻具上的切土器（合金钢斗齿）在下 压力及扭矩的作用下切入地层内，所切削下的岩土随着钻具的钻进被反向挤旋入 钻具的螺旋叶片上或内容斗内，当钻渣盛满螺旋叶片或容斗时，通过钻机提升卷 扬将钻杆、钻具及钻渣提出孔外，利用机械操作或人力将钻渣卸落然后再将钻 具入孔钻渣、提出钻渣，直至成孔 为适应各种地质环境，该种钻机配置了不同类型和型号的钻具其主要有应用于 土质的土钻，应用于石质的岩钻，应用于掏渣的旋挖斗等。

三、旋挖钻机特点1、就位灵活，对位准确，成孔垂直度高2、可利用护筒驱动器安放护筒，保证下护筒时速度快、偏差小、定位准确；3、成孔速度快，对地层扰动小；4、干法成孔时，泥浆仅起所壁作用加上成孔时间短，所以泥浆比重小、泥 皮薄、沉渣少、护壁效果好，有得增加桩的摩阻力；5、Bauer 钻机各项操作皆由电脑控制，故施工准确度高、安全度高、灵敏性 强四、适用范围目前国内常见的旋挖钻机有：德国 Bauer—BG 系列，意大利 SoilMECR 系 列，意大利 MAIT 及 AF 系列意大利系列体积小，重量轻、采用摩擦式钻杆， 适用地层较广，在粘土、不太密实的砂卵石中表现特别出色，其桅杆采用可向后 背的平行四边形结构，非常适用于多空中线缆地区的施工德国系列的桅杆采用 大三角形式，稳定性强，钻杆采用机锁式可加压方式，适用于从粘土到高强度基 岩的各种地层五、钻具选取旋挖钻机所配置的钻具类型较多以地质结构分有土钻、岩钻；以钻具外形 分有长螺旋、短螺旋、平底筒钻等施工中钻具选用的正确与否，直接影响着钻 孔的进尺、材料的消耗、机械的使用寿命和成孔质量因此在钻孔前应根据设计 地质柱状图，合理选取钻具常用钻具选取原则见表1钻具选取原则 表 1序 号地层深度(m)钻头类型螺旋土 钻螺旋勘岩钻筒式勘岩 钻旋挖 斗钻凿式岩心 钻1回填土0~4VVV2砂土、粘土夹带砾 石、卵石(冲击层)N=10〜500~10VVV3强风化、溶岩性凝 灰岩、角砾岩N=15~600~25VV4强风化、咼溶离性 凝灰岩角砾岩N=30~1200~31VV5中风化、中等溶离 性凝灰尘岩、角砾 岩 quW400kg/cm20~38VV6中等强度至咼强 度基岩，微溶离性 凝灰岩、角砾岩 400kg/cm2 W qu W600kg/cm20~50VVV注：①qu为估计岩石抗压强度。

②旋挖斗在有水桩时还可用于掏渣六、作业过程钻进时，使孔内水位高出地下水位2m以上，以维持0.02MPa的静水压力不同地质需配置的泥浆比重为：粘土和粉土层时取 1.02~1.04；砂和砂砾等易坍 孔的土层时取 1.05~1.07在砂土或容易造浆的粘土中时，结合泥浆比重和粘度 的变化，还可添加絮凝剂加快钻渣的絮凝，并适时补充稀浆或清水七、劳动组织为了提高经济效益，每台机组采用三班制作业，每班人员组织见表2劳动组织表 表 2序号工种人数作业内容1驾驶员2机械操作及维修2起重工3挂放钻具、安放护筒、平整场地3电焊工1修补钻具及维修4技术员1指导放样、钻机定位、钻孔检测、整理资料5其它1运输油料、平整场地八、质量控制1、定期保养、维修机械，保证机械始终处于完好的工作状态；2、保护好测量所放设的桩位，随时对钻孔中心进行复核校正；3、拉线定位应确保稳固；4、钻进时，将设计地质柱状图挂置于机车上，并随机抽取钻渣，以便随时验证设计与实际是否相符，及时调整钻孔过程中的各项指标；5、设立钻具复位标志或进行多次对中，以减少钻孔的偏位；6、合理选用钻具，确保成孔完美及机械完好7、选用合理的方法及机具及时清孔、验孔，保证成孔质量；8、各项指标应经临监理检查合格并签认后，方可转入下道工序。

九、安全措施（一）、地面施工平台要求平整，其坡度不宜大于 2 度，对于较软的场地，事先用炉渣碎石等处理密实二）行走1、移机前，首先探明行走路线的具体情况并及时处理，同时注意钻机回转半径内的地面障碍物及空中线缆；2、移机时，应有指挥人员在下进行指引，起动和停止时应平稳操作三）操作1、孔底的钻进时间宜短不宜长，进尺深度宜浅不宜深，动力头压力宜小 不宜大（一般情况下不宜大于 200bar）；2、经常检查机械各部件，了现有松动、损伤时立即紧固、更换；3、严格执行机械操作手册的规定，不得违章、带病作业；4、钻孔过程中，其它人员不得随意靠近孔口，防止意外碰伤或滑入孔内5、钻孔完毕后，用井盖将孔口进行覆盖，防止人员误入孔内四）维护1、每班组交接时进行日常检查、维修、保养；2、定期依手册对机械进行保养、维修。