几种桩基施工机械优缺点对比旋挖钻机、冲击钻机和回旋钻机_Image_Marked.pdf
几种桩基施工机械优缺点对比旋挖钻机、冲击钻机和回旋钻机_Image_Marked.pdf
几种桩基施工机械优缺点对比旋挖钻机、冲击钻机和回旋钻机_Image_Marked
几种桩基施工机械优缺点对比 --旋挖钻机、冲击钻机和回旋钻机 一、旋挖钻机 旋挖钻机在国际上的发展已经有几十年的历史,在中国也是在 最近四五年才被慢慢地认识和应用,成为近年来发展最快的一种新型 桩孔施工方法,旋挖钻孔灌注桩技术被誉为“绿色施工工艺” ,其特 点是工作效率高、实施工程质量好、尘土泥浆污染少。旋挖钻机是一种 多功能、高效率的灌注桩桩孔的成孔设备,能轻松实现桅杆垂直度的 自动调节和钻孔深度的计量;旋挖钻孔施工是利用钻杆和钻斗的旋 转,以钻斗自重并加液压作为钻进压力,使土屑装满钻斗后提升钻 斗出土。通过钻斗的旋转、挖土、提升、卸土和泥浆置换护壁,反 复循环而成孔。吊放钢筋笼、灌注砼、后压浆等同其他水下钻孔灌 注桩工艺。 此方法自动化程度和钻进效率高,钻头可快速穿过各种复杂地 层,在桩基施工特别是城市桩基施工中有很广阔的前景。 1 旋挖钻孔桩的施工特点 1.1 可在水位较高、卵石较大等用正、反循环及长螺旋钻无法施工的 地层中施工。 1.2 自动化程度高、成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动,电 脑控制,能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深 度,最大限度地保证钻孔质量。其工效是循环钻机的20 倍,最重要 的是,工程的质量和进度得到了充分的保证。目前在我国的公路、 铁路、桥梁和大型的建筑物的基础桩施工中均有采用。 1.3 伸缩钻杆不仅向钻头传递回转力矩和轴向压力,而且利用本身的 伸缩性实现钻头的快速升降,快速卸土,以缩短钻孔辅助作业的时 间,提高钻进效率。 1.4 环保特点突出,施工现场干净。这是由于旋挖钻机通过钻头旋挖 取土,再通过凯式伸缩钻杆将钻头提出孔内再卸土。旋挖钻机使用 泥浆仅仅用来护壁,而不用于排碴,成孔所用泥浆基本上等于孔的 体积,且泥浆经过沉淀和除砂还可以多次反复使用。目前很多城市 在施工中的排污费用显著提升,使用旋挖钻机可以大大降低排污费 用,并提高文明施工的水平。 1.5 履带底盘承载,接地压力小,适合于各种工况,在施工场地内行 走移位方便,机机动灵活,对桩孔的定位非常准确、方便。 1.6 旋挖钻机的地层适应能力强旋挖钻机可以适用于淤泥质土、粘 土、砂土、卵石层等地层。 1.7 在孔壁上形成较明显的螺旋线。有助于提高桩的的摩阻力。 1.8 吊放钢筋笼、灌注砼等施工场地较其他工艺容易布置。 1.9 自带柴油动力,缓解施工现场电力不足的矛盾,并排除了动力电 缆造成的安全风险隐患 2 适用范围 旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土 及含有部分卵石、碎石的地层,借钻具自重和钻机加压力,耙齿切 入土层,在回转力矩的作用下钻斗同时回转配合不同钻具,适应于 干式(短螺旋)、湿式(回转斗)及岩层(岩心钻)的成孔作业。 根据不同的地质条件选用不同的钻杆、钻头及合理的斗齿刃角。对 于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机,能适应微风 化岩层的施工。目前,旋挖钻机的最大钻孔直径为3m,最大钻孔深 度达120m,(主要集中在40m 以内),最大钻孔扭矩620kNm 。 3 工艺原理 主要是其成孔工艺与其它桩基不同,旋挖钻机的钻进工艺旋挖 钻机采用静态泥浆护壁钻斗取土的工艺(当然也有干土直接取土工 艺,视工地现场地层条件而定),是一种无冲洗介质循环的钻进方 法,但钻进时为保护孔壁稳定,孔内要注满优质泥浆(稳定液)。 旋挖钻机工作时能原地作整体回转运动。旋挖钻机钻孔取土时,依 靠钻杆和钻头自重切入土层,斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗 内推进而完成钻取土;遇硬土时,自重力不足以使斗齿切入土层, 此时可通过加压油缸对钻杆加压,强行将斗齿切入土中,完成钻孔 取土。钻斗内装满土后,由起重机提升钻杆及钻斗至地面,拉动钻 斗上的开关即打开底门,钻斗内的土依靠自重作用自动排出。钻杆 向下放关好斗门,再回转到孔内进行下一斗的挖掘。 旋挖钻机行走机动、灵活,终孔后能快速的移位或至下一桩位 施工。 4 、施工工艺 4.2.1 泥浆制备 现场设泥浆池(含回浆用沉淀池及泥浆储备池)一般为钻孔容 积的1. 5~2. 0 倍,要有较好的防渗能力。在沉淀池的旁边设置渣土 区,沉渣采用反铲清理后放在渣土区,保证泥浆的巡回空间和存储 空间。 制务泥浆的的设备有两种,一是用泥浆搅拌机,一是有用水力搅拌 器。使用粘土粉造浆时最好用水力搅拌器;使用膨润土造浆时用泥 浆搅拌机。 护壁泥浆再生处理:施工中采用重力沉降除渣法,即利用泥浆 与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除土渣的方法。现场设置 回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用,泥浆经沉淀净化后,输送到储 浆池中,在储浆池中进一步处理(加入适量纯碱和CMC 改善泥浆性 能)经测试合格后重复使用。 4.2.2 埋设护筒 桩基定位后,根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩,以四个 控制桩为基准埋设钢护筒,为保护孔口防止坍塌,形成孔内水头 和定位导向,护筒的埋设是旋挖作业中的关键。护筒选用10mm 厚 钢板卷制而成,护筒内径为设计桩径+20cm,高度2.0m,上部开设 2 个溢浆孔,护筒埋设时,由人工、机械配合完成,主要利用钻机旋 挖斗将其静力压入土中,其顶端应高出地面20cm ,并保持水平,埋 设深度1.8 m,护筒中心与桩位中心的偏差小于50mm 。护筒埋 设要保持垂直,倾斜率应小于1.5%。 4.2.3 钻孔定位 在桩位复核正确,护筒埋设符合标准要求,护筒、地坪标高已测定 的基础上,钻机才能就位;桩机定位要准确、水平、垂直、稳固,钻 机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线应保持在同一直线。旋 挖钻机就位后,利用自动控制系统调整其垂直度,钻机安放定位时, 要机座平整,机塔垂直,转盘(钻头)中心与护筒十字线中心对正, 注入稳定液后,进行钻孔。 4.2.4 钻进成孔 成孔前必须检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施 工过程对钻头磨损超标的及时更换;根据土层情况正确选择钻斗底 部切削齿的形状、规格和角度;根据护筒标高、桩顶设计标高及桩 长,计算出桩底标高,以便钻孔时加以控制。 成孔中,按试桩施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录 成孔过程的各种参数,如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备 损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。 钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层 时,可适当加快钻进速度;当软地层变为硬地层时,要减速慢进; 在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;对硬塑层采 用快转速钻进,以提高钻进效率;砂层则采用慢转速慢钻进并适当增 加泥浆比重和粘度。 钻机就位时,必须保持平整、稳固,不发生倾斜。为准确控制 孔深,应备有校核后百米钢丝测绳,并观测自动深度记录仪,以便 在施工中进行观测、记录。钻进过程中经常检查钻杆垂度,确保孔 壁垂直。钻进过程中必须控制钻头在孔内的升降速度,防止因浆液 对孔壁的冲刷及负压而导致孔壁塌方。钻进成孔过程中,根据地层、 孔深变化,合理选择钻进参数,及时调制泥浆,保证成孔质量。在 进入沙层和卵石层时,应适当减慢进尺速度,提高泥浆的稠度,减 小每个钻进回次的进尺量,保证孔壁稳定。钻进施工时,利用正铲 及时将钻渣清运,保证场地干净整洁,利于下一步施工。钻进达到 要求孔深停钻后,注意保持孔内泥浆的浆面高程,确保孔壁的稳定。 孔底沉淤控制。旋挖钻斗的切削、提升上屑的机理与常见回转 钻进的正、反循环成孔的切削、提升形式完全不同。前者是通过钻 斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提升出土,后者是通过钻头把 孔底原状土打碎由泥浆循环带出土面。前者底部面缓,钻至设计标 高对土的扰动很小,没有聚淤漏斗,所以要加强稳定液的管理,控 制固相含量,提高粘度,防止快速沉淀,还要控制终孔前两钻斗的 旋挖量。成孔深度达到设计要求后,应尽快进行钻机移位、终孔验 收工作;从清孔停止至混凝土开始浇灌,应控制在1.5-3h,一般不 得超过4h,否则应重新清孔。 旋挖成孔灌注桩的施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、 成孔率高、适应性强大大缩短了工期,废浆少、低噪音、污染小保 护了环境,克服了机械成孔时孔底沉淤土多,桩侧摩阻力低,泥浆 管理差的缺点,极大地提高了施工质量。尽管一次投入费用较大, 但成孔费用消耗等经济技术指标比其他方法成孔费用低,是一种理 想的施工工艺,同其它工艺相比综合考虑是降低了成本。从目前看 该工艺有着相当可观的经济效益和社会效益。 二、冲击反循环钻机和反循环回转钻机 回转钻成孔灌注桩,又称正反循环成孔灌注桩,是用一般地质 钻机在泥浆护壁条件下,慢速钻进,通过泥浆排渣成孔,灌注混凝 土成桩,为国内最为常用和应用范围较广的成桩方法。其特点是: 可利用地质部门常规地质钻机,可用于各种地质条件,各种大小孔 径(300mm~200mm)和深度(40m~100m ),护壁效果好,成孔 质量可靠;施工无噪音,无震动,无挤压;机具设备简单,操作方 便,费用较低,但成孔速度慢,效率低,用水量用水量大,泥浆排 放量大,污染环境,扩孔率较难控制。适用于高层建筑中、地下水 位较高的软、硬土层,如淤泥、黏性土、砂土、软质岩等土层应用。 随着高层建筑、公路、铁路、桥涵工程的发展对基础工程的施 工要求也越来越高,考虑建筑的载荷和工程地质状况、目前较大一部 分工程桩基的施工要穿过第四系土层、卵石层等复杂地层,并将桩基 础的持力层设计在基体岩石上,提高单桩承载力,同时也给桩基础施 工提出了更高的要求,在回转钻机施工成本高,又无法满足卵砾石、漂 石、块石、基岩、施工难度大,易坍孔的情况下,20 世纪90 年代中期 桩机制造厂为适应市场要求,研制开发了冲击反循环钻机满足桩基工 程施工要求。 1 施工工艺 冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进 行较高频率的冲击,使岩石产生破碎,然后利用反循环排渣方式及时 将破碎岩屑第一时间排出孔外。冲击钻头由两根钢绳平衡连接,无论 起、下钻都非常方便,大大缩短了辅助时间。 因此,冲击反循环钻头是冲击钻进的主要工具,其结构的合理与 否直接影响到钻进效率和质量。在冲击钻进过程中,关键是冲击和吸 渣量是否匹配,也是确保孔壁稳定正常钻进最基本最重要条件。在钻 进过程中吸渣工作应根据钻进地层和情况而定,不应过量汲渣以免造 成孔壁失稳坍孔。发生埋钻事故。另外,在冲击过程中,必须经常检查 钢丝绳的磨损情况以及转向装置的灵活性和连接的牢固性,以防磨断 或因转向不灵而扭断钢丝绳,发生掉钻事故。 根据地质情况,钻头出量研磨材料提钻时要应经常检查,一般地 层每小班至少提钻一次检查,复杂地层提钻头次数要增加,往往钻头 底量和外出量在砂卵石和基岩中磨损严重,所以应及时进行修补,这 样就增加了修补钻头的铺助时间,降低了纯钻进冲击时间,又减少了 修补钻头的辅助时间,再则在提升钻头时,要小心谨慎,尤其是在快到 护筒底部将钻头慢慢提起,防止碰撞孔口护筒以免造成护筒底部坍孔 或护筒错位或变形事故。 2 冲击反循环钻机与回转钻机在施工全套工艺流程中的优缺点 根据已施工的工程,不同的地层、不同的区域但钻进口径相同来 对比,发现冲击反循环与回转正循环各有各的优点,一般在粘土、亚粘 土、淤泥质土层、粉砂层施工时,通过钻孔记录报表,取各程平均数据 分析,回转钻机要比冲击反循环钻机施工快1.2 倍,且因冲击反循环钻 机自重大搬迁困难、时间长等因素,在土层中施工不如回转正循环钻 机快,但在卵砾石层、基岩施工中,冲击反循环钻进明显比回转钻机要 快3 倍,一般5cm 以下砾石要快2 倍以上,5~10cm 砾石要快3 倍以 上,而且冲击反循环钻进5 级以下的岩石,钻进速度比回转钻进要快 5~6 倍,从上面讲述的情况分析来看,冲击反循环在施工复杂地层即卵石层, 嵌岩钻孔桩成孔速度上优点明显,尤其在一些丘陵山区地带较为适 用,优越性更加显着。 对桩孔成型方面,冲击反循环施工孔径一般在粘土、亚粘土、淤 泥质土层、粉砂层施工时为防止坍孔,仍然采用正循环冲击钻进,但易 缩径,但桩的垂直度比较好。在卵、砾石层施工中都采用冲击反循环 钻进,由于冲击力较大,容易坍孔,充盈系数偏大,根据我公司已施工的 几个工程数据表明,在回转钻机进段的平均充盈系数为1.15;而冲击 反循环钻进段的充盈系数则为1.25,在土层中的充盈系数冲击和回 转基本接近在1:1。 在成本消耗方面:在粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂层施工,冲 击反循环的成本消耗要比回转钻机消耗大,主要冲击钻机动力功率 大、耗电量高。再则钢丝绳消耗大,因冲击耗绳、自身重量大,搬迁运 输成本大等,但在卵、砾石层、漂石、块石、基岩施工中,冲击钻进效 率高,而回转钻机研磨材料消耗大,钻进速度慢,成孔周期长,成本比冲 击钻进大5 倍以上,如遇大漂石、大块石、硬度较高的花岗岩回转钻 机是无法钻进,只用冲击反循环钻机来完成。 在环境影响方面,冲击反循环钻进振动对周围环境影响比转 钻进要大,特别是冲击下部坚硬基础岩面时,冲击振动对周围产生声 音较大,影响人们休息。 三、体会 总之,在施工基础时,设备的选型很重要,对不同的地层采用不 同的施工工艺方法,从我们多年来的施工经验和设备使用情况去看, 在粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂层施工,采用回转钻进,其成本低, 成孔质量好,桩机自重轻,搬迁方便等优点较为适应;而在卵砾石、漂 石、块石、基岩等复杂地层及旧基处理方面施工,使用冲击反循环钻 进较为适应,因可加快施工周期,提高钻进效益,确保工程质量。因此我 们在施工钻孔桩时,要根据现场条件、工期要求、地制质情况及成本 分析等,用科学的方法来选择设备和工艺手段,用最佳的施工工艺,在 保证质量、工期、安全的情况下产出最佳的效益。 学校工作总结 本学期,我校工作在全体师生的全力支持下,按照学校 工作规划及行事历工作安排, 围绕提高教育教学质量的 工作思路,不断强化学校内部管理,着力推进教师队伍建设, 进一步提升学校办学水平,提升学校办学品位,取得了显著 的成绩。现将我校一学期来的工作总结如下: 一、德育工作 本学期我校德育工作围绕学校工作中心,精心安排了 “文明守纪”、“良好习惯养成”、“光辉的旗帜”、“争先创优” 等主题教育月活动,从培育学生的行为规范,狠抓养成教育 入手,注重务实,探索途径,加强针对性、实效性和全面性, 真正把德育工作落到实处。 1.强化学生养成教育,培育学生良好习惯。本学期,我 校德育工作十分注重学生的常规管理,尤其重视对学生的养 成教育。一是利用班队会、红领巾广播站、国旗下演讲对学 生进行品德熏陶。二是以文明监督岗为阵地,继续强化了“文 明班集体”的创建评比活动,通过卫生、纪律、两操等各项 常规的评比,增强了学生的竞争意识,同时也规范了学生的 行为。三是继续加大值周检查的力度,要求值周领导、教师、 学生按时到岗,在校门口检查、督促学生有秩序出入校园, 从而使学生的行为规范时时有人抓,处处有人管,形成了良 好的局面。 2.抓好班主任队伍建设,营造全员育人氛围。班主任是 学校德育工作最重要的力量,为了抓好班主任队伍建设,提 高班主任素质水平,学校在第十二周组织开展了班主任工作 讲座,在学期末举行了班主任工作交流,在活动中探索行之 有效的工作方法,总结经验,交流心得,使班级管理工作更 上新台阶。 3.充分的发挥主题班队会的教育功能。主题班队会,是对 学生进行德育教育的一种特殊而卓见成效的方式之一。为了 充分的发挥主题班队会的教育意义,第十三周,四(3)中队 举行了 “祖国美,家乡好”主题队会观摩活动,有效规范了 我校主题中队会程序,强化了主题队会对学生的思想教育作 用。 二、学校管理工作 1.建立健全规章制度。学期初,学校制定了出明确的目 标计划及管理措施,做到了目标明确、工作具体,有效地增 强了全体教师参与学校管理的主人翁意识,充分调动了全体 教师的工作积极性,保障了教育教学工作的顺利开展。 2.因人分工、职责明确。学校实施中层领导包级、值周 制度,对学校的中层干部做到合理分工,责任到人,让每一 位行政领导干部都能充分的发挥自己的才能。 3.坚持周一例会制度。学校每周星期一早上召开行政 会,下午召开教师会议,贯彻 “集体领导,会议决定”的要 求,做到了事无大小,均开会商榷研究,学校管理民主,政 令畅通。 三、教学科研工作 本学期学校教学工作围绕学校工作目标,以课堂教学为 落脚点,以校本教研为抓手,以学习洋思经验为载体,切实 有效地进行了教学研究,提高了教学质量和教科研能力,为 学校发展奠定了坚实的基础。 1.切实抓好教学常规管理,努力提升学校教学质量。本 学期,学校教导处进一步明确了教师课堂教学的基础要求, 抓严细节,抓实过程,规范了教师的教学行为,全体教师都 能做到扎实备课、认真上课、及时批改作业,注重课堂实效 性。教导处对教师教学常规的检查也常抓不懈,坚持每周签 阅一次教师教案,每月对教师教案和作业进行一次量化考 核,第十三周教导处还组织举行了 “优秀教案作业”展评, 对教案备写规范、作业批阅认真的教师进行了表彰奖励。 2.加强校本教研的实效性,开展和谐高效课堂建设。本 学期学校主要围绕 “提高课堂效率”这个主题,以学习洋思 经验为载体,充分的发挥教导处、教研组、骨干教师的作用, 大力开展了学习洋思中学教学模式专题研讨活动,学校本着 “取长补短,为我所用,结合校情,灵活运用”的原则,通 过开展专题讲座、教师研讨等活动,边研讨,边实践,在实 践中察觉缺陷,在研讨中总结经验,鼓励教师集体备课、撰 写学案,大胆尝试、灵活运用,以此来更新教师观念,促进 全体教师逐步的提升教学技能。学校各教研组也能各负其责, 认真组织教师开展每周星期四的教研活动,各位教师也能认 真学习相关理论,观看特级教师课堂教学实录,确保了学校 教研活动的有效开展。 3.加强教师的专业技能,提高教师队伍素质。一是学校 组织并且开展了新教师汇报课、过关课及老教师结对帮带活动, 通过多种途径,培养新教师尽快成长,提高教育教学水平。 二是组织并且开展了优秀教师示范课观摩活动,让教师在相互交 流中查漏补缺、逐渐完备。三是鼓励教师撰写各种论文,参 与教研教改。本学期,学校在各级各类论文评选活动中获奖 的教师达到 人次。 4.加强教科研工作,走科研兴校之路。本学期,我校制 定了切实可行的教研计划,采取得力措施保证计划落到实 处,要出成果、见效益。学校组织进行的 《留守儿童教育问 题》专项课题研究工作在参与人员的共同努力下取得了可喜 的成绩。 5.加强毕业班的教学与管理,努力提升整体教学质量。 学校安排业务领导负责毕业年级教学管理工作,明确目标任 务,落实工作责任,及时协调解决毕业班教学中遇到的各种 问题。另外,学校还组织全体毕业班教师认真总结近几年毕 业班教学管理经验,找出本届毕业生的优点,分析有一定的问题, 在此基础上结合各班、各学科实际,制订毕业班教学计划, 明确目标,落实措施。 四、安全工作 学校始终把安全工作列为学校的头等大事,与学校德育 工作紧密结合,坚持以防为主,积极开展各类安全教育活动, 落实各项防卫措施,学校安全工作得到全面、深入、有效的 开展。 1.学校在第四周开展了 “珍爱生命,注意安全”主题教 育周活动,对学生进行安全教育,强化了师生安全意识,让 每位学生都对安全工作有了深刻的了解。 2.坚持门卫值班制度,做好外访登记,严防闲散人员进 入校园。做好上课期间师生外出登记工作,确保校园治安安 全,维护正常教学秩序。 3.后勤处定期对校园设施进行排查,消除安全隐患,防 患于未然。 4.利用集会、班队会等途径有明确的目的性地对学生进行安全 教育,让学生在耳濡目染中树立安全第一的思想认识。 5.坚持学生放学路队护送制度,保证学生出行安全。 6.对学生上下楼梯进行严格的管
2、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
3、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
4、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将按照每个用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
美地行:国际旅游地产规划案例赏析——世界四大度假小镇_Image_Marked.pdf
考试点专业课:西北工业大学_信号与系统本科习题精解_Image_Marked.pdf
鄂西北农副土特产品交易中心项目可行性分析报告_Image_Marked.pdf
中国幼儿教育行业发展现状及未来趋势变化分析报告2.Image.Marked.pdf
中西医协同诊治胃息肉的优势及实践题库答案-2025年华医网继续教育.docx
2025陕西省从优秀村(社区)干部中考试录用乡镇(街道)机关公务员200人考试备考题库及答案解析.docx
2025陕西省从优秀村(社区)干部中考试录用乡镇(街道)机关公务员200人考试备考试题及答案解析.docx
2025陕西省从优秀村(社区)干部中考试录用乡镇(街道)机关公务员200人笔试备考试题及答案解析.docx
2025年江苏省事业单位管理类《综合知识和能力素质》真题卷(含历年真题精选).docx
原创力文档创建于2008年,本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接分享给其他用户(可下载、阅读),本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方,若您的权利被侵害,请发链接和相关诉求至 电线) ,上传者