小型旋挖钻机是基建基础施工的重要设备,在基础施工中有着**的作用,也是桩机基础的设备!
1、一机多用,实现多种钻进方式。
在国外,大型桩孔和基础施工用钻机的设计充分利用液压传动技术,采用模块化组合设计方法,在主机不变的情况下,实现一机多用,以满足大型施工机械对不同施工方法的适应性。在我国,把利用短螺旋钻头或钻斗进行干钻或无循环泥浆钻进技术成孔制桩的的设备称为旋挖钻机,实际上它就是一种适应不同施工方法的大型工程钻机,除可进行旋挖钻进外,还可进行套管或管钻进,配备地下连续墙抓斗施工地下连续墙,双动力头切割桩墙施工,以及进行长螺旋钻进(CFA工法)等,真正做到一机多用。
2、设备性能,自动化程度高,劳动强度低。
旋挖钻机为履带式全液压自行式钻机,采用液压系统,有些还配备的电脑操作系统。为了确保旋挖钻机的优能,大部分旋挖钻机制造商世界范围内选购零部件,如美国卡特比勒(CAT)的底盘、德国的液压系统、日本的电器等,这样可延长旋挖钻机的整体寿命,不致因某一个部件损坏而影响其使用。旋挖钻机机、电、液一体化高度集中,结构紧凑,操纵灵活方便,机械化、自动化程度高,施工现场内可自行移动,自立桅杆,移动、对孔位方便、快捷。采用伸缩式钻杆,节省了人力和加接钻杆的时间,时间少,时间利用率高。
3、钻进效率高。
旋挖机可根据地层情况配置不同的钻头,在粘性土层可使用长钻筒,加快钻进速度;对于砂卵石含量较大的地层可使用短钻筒,配臵泥浆护壁,控制钻速;对于含孤石、漂石及较硬岩石地层可换用长、短螺旋钻头进行处理,松动后再换上钻筒继续钻进。与常规钻机相比,旋挖钻机回转扭矩大,并可根据地层情况自动调整。钻压大,并易于控制。同时由于旋挖钻进钻头直接从孔内提取岩土,故其钻进速度非常高。一般情况下,在土层、砂层的钻进速度可达10m/h,在粘土层可达4-6m/h,是普通回转钻进的3-5倍,甚至更高L23。
4、成桩质量好。
小型旋挖机钻进对地层扰动小,护壁泥皮薄,形成的孔壁为粗糙型L23,有利于增加桩侧摩阻力,保证桩基设计承载力。孔底沉渣少,易于清孔,提高桩端承载力。
5、环境污染小。
旋挖钻机为干式或无循环泥浆钻进,所用泥浆量仅为正反循环钻进的l/10—1/20t31。因而,施工现场整洁,对环境造成的污染小。同时旋挖钻机振动小,噪声低。
旋挖钻机施工规范中允许垂直度偏差为1%度,假设为100米的桩长允许偏差范围是1.7米左右,如果是50米的桩长就是0.85米左右。
当前很多基础工程检验设备都已采用超声波检验仪,对桩长,桩径和垂直度检验非常,如果**出规范范围,需修复处理。
偏孔危害:
1、带杆:偏孔较多会造成钻杆之间形成一股径向力,提钻时可能会造成带杆。
2、损伤钻杆:由于桅杆是垂直的,但孔是偏的,因此造成动力头下方的钻杆成为了损伤点(径向)。
3、卡钻:急剧偏孔位置会刮蹭到钻斗开斗装置,钻斗底门打开,增加卡钻几率。
4、影响下笼 :孔内偏差过多时,特别是急剧偏孔时,造成卡钢筋笼,妨碍下钢筋笼。
5,、埋钻铸管 :钢筋笼会随孔偏弯曲,因此造成灌注时刮钢筋笼,提升埋钻铸管的几率。
偏孔现象:
1、急剧偏孔
急剧偏孔一般都是由地质造成,由于风化岩分布不均,岩石分布不均匀等,下放主卷到孔内某一位置时钻斗突然被卡住,或钻杆突然偏向一侧,说明孔内某一位置急剧偏差。
2、缓慢偏差
下放主卷时随着孔深的延长,节钻杆靠向护筒一侧而偏离中心,而随着继续下放钻杆节钻杆始终朝一方向靠近护筒,说明孔内是朝一个方向缓慢偏差,靠的越近孔偏的越多。
3、无规律偏差
随着钻杆下放,节钻杆左右摇晃,或在干孔钻进时可直视孔内无规则螺旋式偏差现象,这种偏差现象多数是由全、强风化岩层,由于钻斗钻进时受力不均匀而导致纵向偏差。
偏孔原因:
1、地质:地质是偏孔主要原因,如果地质都是黄土层、粘土层,那么孔内就不会出现偏差现象,多数是由地质变化,风化岩、岩石分布不均,导致钻进时钻斗受力不均匀而造成的。
2、钻斗:钻斗主要功能是切削钻进,但另外也具备导向防偏功能。钻斗中心先导尖具有定位功能、同时先导尖可改变钻进顺序,钻齿的数量及角度是否一致,钻体两侧边刀或防护条的高度是否一致,这些细节可让钻斗钻进时左右受力均匀而预防偏差。
3、操作:当孔内有岩石、漂石、卵石、风化岩层,需控制浮动、加压方式,如果快速钻进都会造成急剧偏孔。
如何预防:
1、了解地质:考察工程时通过地质报告、岩芯取样、地理环境等等,详细了解地质情况。
2、钻斗:通过实际验证,螺旋钻斗就比双底捞沙斗能更好地预防偏差,原因是螺旋钻斗的钻进阻力小,在加于先导钻进方式可有效预防偏孔。
3、优化钻斗:尽可能地优化钻斗,让其钻斗降低钻进阻力,特别是中心先导尖具有定位作用,可有效预防偏孔。
4、导向钻斗:可在螺旋钻斗或双底钻斗钻体上方焊接与孔径相符的2米长护筒,通过加长钻斗导向钻进,此方法可有效预防偏孔。
5、操作:控制浮动、加压、转速、控制钻进速度可有效降低偏差。
6、钻进方式:通过振动和负载判断当前地质情况,而改变钻进方式:比如切削式钻进、破碎式钻进、拨动式钻进和碾磨式钻进,通过改变钻进方式也可有效预防偏孔。
小型旋挖钻机桅杆的活动量在旋挖钻机整个旋转系统中仅次于大回转和动力头马达,是旋挖机工作系统中重要的组成部分。旋挖机桩孔的垂直度和桅杆的微调有很大的关系,同时也是经常出故障的部位:
旋挖钻机因桅杆调整油缸的油封严重漏油,常常影响钻机施工,后换上一组油封后,对桅杆进行调试没问题。到了下午操作手到工地准备进行钻孔时,就行了一下桅杆调试,却突然不能右调下放了,刚开始操作手还以为是桅杆上限位电磁阀卡死了,经过检查不是的,后又检查调集阀上相关的电磁阀等,也没发现问题,那到底是哪出了问题呢?
后经过反复思考检查,后决定对油缸上下两个液压锁进行拆洗调整,安装完毕再进行一次桅杆调试看看怎么样。将桅杆平放再立起,左右倾斜来回反复做了多次调试一切正常后,让操作手将机器开到桩位上开始施工。
究其原因,应该有两点:
一、是它本身其中的一个液压锁在没有更换油封之前就有点问题,桅杆左调时没有向右调整时灵活,所以就对这两个液压锁的压力进行了调整,使两个压力保持相同。
二、是要换油封,那油缸的油管总得拆卸。这一拆一装在管路中就形成了气阻,有些时候液压压力受气阻影响不能打开油缸上部的液压锁,形成不了液压回路,肯定不能下调了。
作为一个好的小型旋挖机手,就要在实际的工作中,积累机器的维修保养经验,对机器故障早预判和早发现,一旦出现故障,能够保证及时有效的处理。
旋挖钻机保养知识详解:
一、在钻机施工前,必须对钻机做好以下几方面的开机维护保养工作:
1、 检查各油箱油量是否足够、油质是否正常;
2、 检查各减速机齿轮油量是否足够、油质是否正常;
3、 检查是否有漏油故障;
4、 检查主、副钢丝绳有无断丝及其连接是否安全可靠、完好,压绳器力量是否足够;
5、 检查提引器是否转动灵活,内部黄油是否污染;
6、 检查钢结构部分有无裂缝、锈蚀、脱焊及其他损坏,并进行修复;
7、 紧固松动的胶管、螺栓;
8、 润滑
1) 对各运动付按润滑标示牌要求加注润滑脂,卡特主机部分按卡特润滑要求进行。比如:上车回转支承等回转面比较大的部位,必须在整个回转面加足黄油,每转动一定角度要加注一次;
2) 对主、副钢丝绳进行润滑,每股要粘满黄油;
3) 对桅杆轨道三面涂满黄油;
二、在钻机施工中,必须随时对钻机做好以下几方面的日常维护工作:
1、 每班工作前都要给钻杆提引器(钢丝绳连接体),加注黄油;
注意:给提引器一端黄油嘴注油时一定要把另一端的黄油嘴拧开。这样有利于把以前所注的黄油排挤出来。反之可能会把提引器里油封挤坏,含有细沙泥的脏水很容易进入,会磨损轴承降低提引器的灵敏性。
2、每班工作前都要给钻杆随动导向架(钻杆上支架)轴承加注黄油;
3、经常检查钢丝绳是否完好;
4、经常检查油管、密封圈的破损情况,准备备件应付急需;
5、随时注意电路继电器是否老化,及早准备备件;
6、检查钻杆提引器(钢丝绳连接体)轴承转动是否灵活,如果损坏应马上更换;
7、经常检查螺栓、销轴是否磨损、断裂,如有损坏要立即更换。
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