1. 反循环汽车打桩机
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1、螺旋打桩机:
螺旋打桩机是一种通过动力头带动钻杆钻头向地下钻机成孔的打桩设备。螺旋打桩机可以分为两个部分:桩架和钻进部分。
2、柴油锤打桩机
柴油锤打桩机是利用柴油锤的反复跳动冲击力和桩体的自重,克服桩身的侧壁摩阻力和桩端土层的阻力,将桩体沉到设计标高的一种施工设备。
3、正反循环钻机
正反循环钻机是采用泥石泵从孔底将携带岩渣的泥浆吸出的钻孔机械。
4、冲击钻机
冲击钻机是一种利用钻头的冲击力对岩层冲凿钻孔的机械。
5、插板机
插板机是一种通过振动锤的激振力讲塑料排水板打入地基中的软基础处理设备。
6、夯扩桩机
夯扩桩机是利用一个锤头将沉管施工至标高后,灌入山石,砖块等,管中有一个柱式的夯锤,利用卷扬将夯锤提升后,自行脱钩,夯锤将投料夯实,到达设计标高后,开始灌入混凝土,边灌料边拔管,最后将钢筋笼反插进混凝土中的打桩设备。
7、碎石桩机
振动沉管碎石桩机,桩架挂一个振动锤,采用电机启动,利用振动锤的振动力将沉管震入土中,到达标高后,开始灌注混凝土,(沉管上有一个上料口,通过桩机的卷扬将上料斗提升)边灌料,边振动拔管,将混凝土震密实,灌至标高。
8、旋挖钻机
旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械。主要适于砂土、粘性土、粉性土等土层施工,在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工广泛应用。
9、振动桩锤
振动桩锤是一种通电后产生强大激振力讲物体打入地下的一种设备,用于基础工程。
10、潜孔钻机
潜孔凿岩的实质,是在凿岩过程中使冲击器潜入孔内,以减小由于钎杆传递冲击功所造成的能量损失,从而减小孔深对凿岩效率的影响。
11、水平定向钻
水平定向钻机是在不开挖地表面的条件下,铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机 械,它广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设施工中,它适用于沙土、粘土、 卵石等地况。
2. 反循环钻孔灌注桩机
两者都是泥浆护壁钻孔灌注桩,区别在于泥浆流动循环的方向不一样
正循环特点
泥浆从钻杆中的导管进入钻孔,从钻孔顶部溢出流入泥浆池、沉淀池
正循环优点是钻孔过程中,产生的泥渣大部分留在孔中,泥浆稠度大,护壁效果好;缺点是泥渣大量留在钻孔中,清孔难度大。
反循环特点
泥浆从钻孔顶部的入浆孔进入钻孔,沿钻杆中的导管流出,携带泥渣进入沉淀池
反循环优点是钻孔过程中,产生的泥渣大部分随泥浆被抽出,孔中残留的泥渣较少,清孔难度小;缺点是泥渣被大量抽出,残留的泥浆稠度低,护壁效果一般,易使孔壁产生失稳破坏。
3. 桩机正循环
旋挖钻、冲击钻、循环钻(正循环、反循环)、长螺。
钻孔灌注桩的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。
泥浆护壁施工法
冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是:
平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。
施工顺序:
(1)施工准备
施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。
钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。
(2)钻孔机的安装与定位
安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,再垫上钢板或枕木加固。
为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机,对有钻塔的钻孔机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
(3)埋设护筒
钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。
制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m。一般常用钢护筒。
(4)泥浆制备
钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度。
钻孔灌注桩
(5)钻孔
钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应该事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。
(6)清孔
钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;当孔壁不易坍塌时,不大于20cm。对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。
(7)灌注水下混凝土
清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。
全套管施工法
全套管施工法的施工顺序。其一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、放导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。
全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6m深时的垂直度。因此应该随时用水准仪及铅垂校核其垂直度。
4. 桩基反循环设备
三:试验桩施工流程
(一)、钢筋笼加工:
1、钢筋笼加工时,加强箍筋钢筋笼内侧加强箍筋每隔1.5m一个,最下面一道加强箍筋距离钢筋笼底为40cm。垫块每隔2m一组,每组绑扎4块。
2、两个钢筋笼的接头部位,任取一组待连接的钢筋,做上标记,以方便钢筋笼连接时,就位准确。
3、在钢筋笼接头上需进行焊接连接的部位,做上标记,以确保焊接连接后,钢筋接头所分布的位置符合施工规范要求。
4、在钢筋笼起吊的部位绑上杉木干,以保证钢筋笼起吊时不发生变形。
5、后压浆管必须牢固绑扎在加强钢筋圈的内侧,下端和钢筋笼底齐平。
(二)、开钻前的准备:
1、钻机、吊车、装载机、水泵等一系列相关机械到位,并调试完成,确保成桩过程中不因机械原因而影响施工速度。
2、现场配置两台焊机,以保证焊接连接时的施工速度。
3、测绳需用长卷尺进行校对,用钳子将显示刻度的铁片夹紧,每隔5m,打一个死扣。
4、开钻前,必须先检查钻机的安全性能。
(三)、钻孔:
1、钻孔过程中,注意调整和控制钻杆的垂直度,边钻孔边测量,需控制钻进速度,以确保不发生塌孔。
2、注意控制深度。超钻深度不许超过30cm,严格控制超钻现象的出现。
3、为了避免超钻,在钻进深度达-70m左右时,停止钻孔,用测绳测出真实深度,在确定出还需钻进多少才达28.6米后,再次进行钻孔。在钻进深度达到28.6m左右后,停钻。
试桩注意事项
1、在钻进过程中注意进尺,如发现进尺明显减慢,返浆困难,要停止钻进, 检查钻具是否损坏或糊钻,及时处理。
2、当地质情况的变化频繁,层面交界无规律,应控制钻进速度,防止斜孔发 生,因此必须及时调整钻机的水平度和垂直度,确保钻孔的垂直度。
3、在粘土和砂层交接处时,容易出现糊钻。因此应根据实际情况多次提钻、 清理钻头,同时低速慢进,补浆换浆,提高护壁的稳定性,避免塌孔、缩径、漏 浆等不良情况的发生。
4、水头高度不低于护筒顶1.5米。
5、加接钻杆时,先停止钻进,将钻具提离孔底0.3〜0.5m,维持泥浆循环5 分钟以上,以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净,然后再加接钻杆
6、加接钻杆时,钻杆连接螺栓应拧紧牢固,前10根钻杆连接螺栓必须使用 双螺帽,认真检查密封圈,以防钻杆接头漏水漏气,使反循环无法正常工作;升 降钻具应平稳,尤其是当钻头处于护筒底口位置时,必须谨慎操作、防止钻头钩 挂护筒,破坏护筒底部的孔壁。
7、钻进过程中定期对钻头和钻杆进行检查,防止由于螺栓的脱落或钻头的磨 损严重造成钻进过程中的事故。
8、钻进过程中保证孔口的安全,孔内不得掉入任何铁件,以保证钻孔施工的 顺利进行。
9、钻孔过程应连续操作。详细、真实、准确地填写钻孔原始记录,钻进中发 现异常情况及时上报处理。
10、距孔底标高差50cm左右,钻具不再进尺,先停钻停气,清理掉沉渣池钻 渣,11、以增加清渣效果;再采用大气量低转速开始清孔循环,泥浆进行全部净化,12、经过2小时后,停机下钻杆探孔深,此时若不到孔底标高,差多少,钻具再下多少。通过以上工艺来保证孔不会超钻,不会清孔过深,导致出现沉渣少的假象。
塌孔处理办法:
①现象:孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡。出渣量显著增加而不见进 尺,钻机负荷显著增加等。
②原因
a、泥浆密度不够或其他泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实的泥皮。
5. 正循环打桩机
如果是活塞式的泵,只需要更换动力输入轴的旋转方向,可以通过旋转泥浆泵的摆放位置实现。由于正反转时十字头导板受力不同,需要注意重新调整十字头与其上下导板之间的间隙,反转泵一般上导板间隙有严格控制,正转泵上导板间隙通常在0.5mm左右,0.3 -0.8mm也能正常工作。 该机液压步履桩架主要由顶部滑轮组、立柱、斜撑、底盘、行走机构、回转机构、卷扬机构、操纵室、液压系统、电气系统及拖行机械组成. 2-1立柱为圆管构型式,法兰连接方式。立柱两侧配有圆形滑道作为动力头、钻杆上下运动的导向和抗扭。立柱下部与上盘铰接,中后部与斜撑铰接,立柱顶部有滑轮组,用来完成对动力头、钢筋笼和注浆导管等的起降。动力头可沿滑道上下滑动托运时拆卸。 2-2行走机构为液压步履式。前进时四个支腿液压缸支地,下盘离地通过液压系统驱动行走油缸实现钻机履靴前行,然后收起支腿,通过液压缸收缩拉动底盘前行,经过如此反复操作实现钻机前行。 2-3回转机构由中速液压马达通过一级行星减速器带动,在四个支腿液压缸的配合下,可使桩机实现回转。由于液压马达具有功率稳定、运转平稳、转动惯性小和启动效率高等特点,因而桩机具有回转平稳、无冲击、无振动、整机的稳定性良好及使用寿命长的优点。 3、拖行装置 支腿液压缸支地,支起底盘可以方便快捷地安装和拆卸拖行装置。臂架通过液压油缸收起放到即可 总高2.5米 达到装车运输高度 4.动力头采用三环减速机构,此种减速机构已是相当成熟的产品。大中心孔的减速机,成载过载能力高、结构紧凑、噪音小、寿命长,是目前国内钻机最理想的动力装置。它有两个风冷电机、减速器、弯头、排气装置、提升架和滑快组成。工作时两个电机通过 联轴器带动减速器的高速旋转,将动力低速轴,低速轴通过法兰带动钻杆、钻头作旋转运动。
6. 反循环桩机施工工艺
两者都是泥浆护壁钻孔灌注桩,区别在于泥浆流动循环的方向不一样正循环特点泥浆从钻杆中的导管进入钻孔,从钻孔顶部溢出流入泥浆池、沉淀池正循环优点是钻孔过程中,产生的泥渣大部分留在孔中,泥浆稠度大,护壁效果好;缺点是泥渣大量留在钻孔中,清孔难度大。正循环反循环特点泥浆从钻孔顶部的入浆孔进入钻孔,沿钻杆中的导管流出,携带泥渣进入沉淀池反循环优点是钻孔过程中,产生的泥渣大部分随泥浆被抽出,孔中残留的泥渣较少,清孔难度小;缺点是泥渣被大量抽出,残留的泥浆稠度低,护壁效果一般,易使孔壁产生失稳破坏。反循环
7. 汽车式反循环打桩机
1、反循环回旋钻机工作原理:泥浆(冲洗液)从钻杆与钻孔之间注入,随着钻杆喷气削土,由于管径比孔小很多,所以泥浆加削下来的土渣等快速从钻杆内排出地面,进入泥浆沉淀池处理后,可循环使用
2、工艺流程:放线清表,桩机就位埋设护筒,钻进,注入泥浆
内容拓展:
1、反循环钻机液压步履桩架主要由顶部滑轮组、立柱、斜撑、底盘、行走机构、回转机构、卷扬机构、操纵室、液压系统、电气系统及拖行机械组成
2、在施工基础时,设备的选型非常重要,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来看,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。
3、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。
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