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鉆孔灌註樁施工的鉆孔機械設備有哪些?

目前常見的鉆孔機械有全葉螺旋鉆孔機、回轉鉆孔機、潛水鉆機、鉆擴機、全套管鉆機。

(1)全葉螺旋鉆孔機。全葉螺旋鉆孔機由主機、滑輪組、螺旋鉆桿、鉆頭、滑動支架、出土裝置等組成,適用於地下水位以上的黏土、粉土、中密以上的砂土或人工填土土層的成孔,成孔的孔徑為300~800mm、鉆孔深度為8~12m。配有多種鉆頭,以適應不同的土層。

(2)回轉鉆孔機。回轉鉆孔機由機械動力傳動,配以籠頭式鉆頭,可以多擋調速或液壓無級調速,以泵吸式或氣舉的反循環或正循環泥漿護壁方式鉆進,設有移動裝置,設備性能可靠、噪聲振動小、鉆進效率高、鉆孔質量好。該機的最大鉆孔直徑可達2.5m,鉆進深度可達50~100m,適用於碎石類土、砂土、黏性土、粉土、強風化巖、軟質與硬質巖石等多種地質條件。

(3)潛水鉆機。潛水鉆機適用於黏性土、黏土、淤泥、淤泥質土、砂土、強風化巖、軟質巖層,不宜用於碎石土層中。這種鉆機以潛水電動機作動力,工作時動力裝置潛在孔底,耗用動力小,鉆孔效率高,電動機防水性能好,運轉時溫升較低,過載力強,鉆架對場地承載力要求低,可采用正循環、反循環兩種方式排渣。其缺點是:鉆孔時采用泥漿護壁,易造成現場泥濘;采用反循環鉆孔時,如土體中有較大石塊,則容易卡管;容易產生樁側周圍土層和樁尖土層松散,使樁徑擴大、灌註混凝土超量。

(4)鉆擴機。鉆擴機是鉆孔擴底灌註樁成孔機械。常用鉆擴機是雙管螺旋鉆孔機,它的主要部分是由兩根並列的開口套管組成的鉆桿和鉆頭,鉆頭上裝有鉆孔刀和擴孔刀,用液壓操縱,可使鉆頭並攏或張開。開始鉆孔時,鉆桿和鉆頭順時針方向旋轉鉆進土中,切下的土由套管中的螺旋葉片送至地面。當鉆孔達到設計深度時,操縱液壓閥使鉆頭徐徐撐開,邊旋轉邊擴孔,切下的土也由套管內葉片輸送到地面,直到達到設計要求為止。

(5)全套管鉆機。全套管鉆機是由法國貝諾特公司首先開發研制而成的,故又稱為“貝諾特鉆機”,它在成孔和混凝土澆築過程中完全依靠套管護壁。鉆孔直徑最大可達2.5m,鉆孔深度可達40m,拔管能力最大達到5000KN。全套管鉆機施工具有以下優點:除巖層以外,任何土層均適用;挖掘時可確切地分清持力層土質,因此可隨時確定混凝土樁的深度;在軟土中,由於有套管護壁,不會引起塌方;可鉆斜孔,用於斜樁。其不足之處是:機身龐大沈重,套管上拔時所需反力大,由於套管的擺動使周圍地基擾動而松散。

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