旋挖鉆機近年來在我國逐步推廣,應(yīng)用越來越廣泛。
許多人認(rèn)為旋挖鉆機比傳統(tǒng)循環(huán)鉆機的鉆孔直徑更大、深度更深,其實這是一個誤區(qū)。通常旋挖鉆機適合的鉆孔深度在50-60m以內(nèi),鉆孔直徑都在2m以內(nèi),大多數(shù)是在1.8m以內(nèi);而國產(chǎn)的反循環(huán)鉆機的鉆孔深度可達上百米,鉆孔直徑都在3m,而旋挖鉆機幾乎做不到,這是由鉆機的結(jié)構(gòu)所決定的。旋挖鉆機的取土依靠伸縮鉆桿,當(dāng)孔深加大時,必然要使用更長的鉆桿,而鉆桿加長必然會造成鉆桿自重的增加,這樣考慮整機平衡使得設(shè)備成本增高。另外,如果鉆深過大,將造成在孔內(nèi)鉆進時間大大少于提鉆卸土等輔助時間,使得工效大打折扣。雖然旋挖鉆機的鉆孔深度和直徑相對于循環(huán)鉆機沒有優(yōu)勢,但是在工效、環(huán)保、移位,尤其是地層適應(yīng)能力等方面占有完全的優(yōu)勢,而這些特點正好能解決基礎(chǔ)施工中較常見的問題。
選購旋挖鉆機注意事項
目前,我國市場上的旋挖鉆機種類較多,且價格都比較昂貴,若想買到性能、價格都比較理想、適合自己開拓市場需要的機型,在選型時應(yīng)主要考慮以下幾個問題:
①根據(jù)企業(yè)所施工的樁基領(lǐng)域,選擇鉆孔能力適宜的機型;②對不同廠家同一產(chǎn)品,關(guān)鍵對比動力頭額定回轉(zhuǎn)扭矩、主卷揚單繩提力、機器重量三個參數(shù),選擇三者都較大的機型;③認(rèn)真分析鉆機的性能價格比;④盡量選擇售后服務(wù)好的廠家;⑤清楚廠家的動力頭額定輸出扭矩、液壓系統(tǒng)額定工作壓力、主卷揚安全系數(shù)等衡量鉆機實際能力和工作可靠性的重要數(shù)。確定了機型大小后,選購旋挖鉆機需考慮以下事項:
1、鉆機扭矩
依據(jù)工程需要選擇鉆機扭矩,確保鉆機能夠可靠地作業(yè)在鉆機的高效區(qū)。鉆機的高效區(qū)一般指鉆機在正常鉆進時,平均進度為5m/h以上。例如使用短螺旋鉆頭和筒式鉆頭,在土層成孔直徑800mm,鉆機應(yīng)有80KN.m的扭矩,成孔直徑每擴大100mm,鉆機扭矩應(yīng)增大10KN.m。在密實度大的砂層、礫石層,成孔直徑每增大100mm,鉆機扭矩應(yīng)增大15-20KN.m。特別指出,鉆機成孔速度和鉆頭的結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)參數(shù)有非常密切的關(guān)系。
2、鉆機鉆桿
鉆桿要將動力頭的全部扭矩一直傳遞到孔底的鉆頭上,并且還要將加壓液壓缸的壓力、動力頭自重和鉆桿自重等穩(wěn)定地傳遞到幾十米以下的鉆頭上,因此當(dāng)鉆進較堅硬的地層時,鉆桿要同時承受大扭矩和大鉆壓,還要克服很大的彎矩,如果鉆桿達不到要求,則很容易損壞。
各廠家鉆機采用的加壓方式主要體現(xiàn)在鉆桿的形式上,摩阻式伸縮鉆桿,在軟土層鉆進效率較高;機鎖式鉆桿,適于鉆進硬巖層,對操作的要求較高,需找到加壓點加壓;自鎖鎧式鉆桿,可隨時加壓,傳扭效果好。凱式鉆桿可以分為磨擦鉆桿和鎖緊鉆桿兩大類。目前從鉆桿形式上,鉆桿可分為牙楔式、半牙楔式、摩阻式。牙楔式、半牙楔式在堅硬的地層中成孔時,可以可靠地實現(xiàn)鉆桿加壓,在硬地層和一般地層成孔時,鉆桿加壓力的可控程度很好。
鉆桿長度應(yīng)根據(jù)成孔深度確定,在成孔深度范圍很大時,應(yīng)選擇兩套鉆桿,一套不短于60m的長鉆桿和一套40m左右的短鉆桿。為保證最大直徑的鉆頭安裝,一般中、小型鉆機鉆桿中心線和鉆桅滑道面距離應(yīng)不小于1m,大型鉆機不小于1.2m。
鉆桿減振:橡膠減振只有減振功能,可減少每節(jié)鉆桿端部磨損,保證鉆桿的使用壽命;彈簧減振、橡膠—彈簧復(fù)合減振除了有效保證鉆桿的使用壽命外,還可以通過振動將鉆頭內(nèi)難以卸掉的粘土類渣土卸掉,提高工作效率;彈簧減振的鉆桿,采用振動卸土方法時彈簧使用壽命較短。應(yīng)嚴(yán)格控制振動振幅和振動次數(shù),并應(yīng)備有備用彈簧。建議短鉆桿采用彈簧減振,長鉆桿采用橡膠減振。
3、鉆桅調(diào)整結(jié)構(gòu)
鉆機的鉆桅調(diào)整結(jié)構(gòu)目前有三角形和平行四邊開兩大類,各有優(yōu)勢。在施工現(xiàn)場,從鉆機現(xiàn)場安裝、拆卸以及施工中穿越空中障礙等情況看,平行四邊形的鉆桅調(diào)整結(jié)構(gòu)更實用。
4、輔助系統(tǒng)
1)旋挖鉆機應(yīng)有自動測深裝置,既可測試每次鉆深,也可測量總的鉆深,這對鉆機成孔質(zhì)量和安全操作必不可少。
2)鉆機還應(yīng)配有垂直糾偏裝置,有自動和手動兩種方式,以便隨時、快速地調(diào)整和修正鉆桿垂直狀態(tài),保證成孔質(zhì)量。
3)鉆機安全裝置包括緊急停車和駕駛室防護裝置。緊急停車裝置主要防止鉆機工作時,駕駛員視力盲區(qū)發(fā)生鉆機傷人等事故。
4)鉆機各部位有能夠進行維修保養(yǎng)的空間,零部件更換方便,鉆機配備的專用工具和通用工具齊全、耐用。
5、其它事項
動力系統(tǒng)要求工作可靠,無故障工作時間長。一般應(yīng)采用國內(nèi)備件好解決的發(fā)動機;液壓、電氣系統(tǒng)要求性能可靠,國內(nèi)備件好解決;鉆機的運輸尺寸應(yīng)控制在長度13m左右,寬度3.2m以內(nèi),高度3.2m以下。
每個廠家的鉆機在性能、價格等方面各有優(yōu)勢,各個廠家的主導(dǎo)產(chǎn)品的孔徑均是最大鉆孔直徑在1-3m之間,為用戶提供了很寬的選擇范圍。綜上所述,每種鉆機都有其不同的優(yōu)點,有的價格較為便宜,有的自動化程度較高但對操作的要求也不同,有的性能優(yōu)異但價格比較貴。用戶根據(jù)自己的資金情況及常用的工程情況,綜合考慮性價比,選購不同價格、不同性能優(yōu)勢的鉆機。