折叠式长螺旋钻机施工方法和螺旋钻头工作原理
一、环保挤密桩机施工方法
1测量放线
当进行人工清槽和钻孔渣土时,利用水准仪、全站仪等严格清土标高及边线。在基坑边线和内部每隔5~10m钉入30cm长的6钢筋,将标高抄测到距设计标高,每两根钢筋之间拉小线,以此严格控制清土标高边线和标高。
2钻机就位
环保挤密桩机施工时,钻机就位后,应用钻机塔身的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保环保挤密桩机垂直度容许偏差不大于1%。
3混合料搅拌
混合料应按配合比由合格搅拌站搅拌,计量应准确,其28天龄期强度不应低于设计强度。混合料坍落度宜为160~200mm,运输以搅拌运输车为宜。
4钻进成孔
长螺旋钻机开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面,启动马达钻进。一般应先慢后快,以减小钻杆摇晃幅度,并容易检查钻孔的偏差,以便及时纠正。在成孔过程中,如果发现钻杆摇晃过大或难钻进时,应放慢进尺,否则易导致桩孔偏斜、位移,甚至使钻杆钻具损坏。钻进的取决于设计桩长,当钻头到达设计桩长预定的标高时,于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目的标记,作为施工时控制桩长的依据。正式施工时,当动力头底面到达标记处桩长即满足设计要求。施工时还要考虑施工工作面的标高差异,做相应的增减。
二、螺杆螺纹桩机螺杆螺纹桩机钻头的工作原理
钻进过程中,先在钻压下,位于芯轴管底端的中心齿在孔底中心“掏槽”,形成破碎自由面,位于螺旋锥片上的切削具跟进,形成锥形的钻孔,钻进中钻齿形成的轨迹线在孔底的投影是一组同心圆。岩屑和土、石等沿螺旋叶片反向上升,充满螺旋叶片之间后,被提钻带出孔,或落入孔中后,用捞砂钻斗捞出。
短螺杆螺纹桩机钻头的主要参数有螺距、螺旋线长度、螺杆螺纹桩机钻头锥角、切削具布齿间距、切削具布齿到径的螺旋线回转角度、钻齿的布齿角度及长度、合金头的大小等。
单锥单螺短螺杆螺纹桩机钻头布齿相对较少,一般钻进胶结较松的卵砾石层,特别是卵砾石较多较大的地层和风化岩层。由于单锥单螺钻头叶片间距较大,提钻过程岩屑、土块和碎石易掉落孔中,需要用捞砂斗进行捞砂清底,一般是一钻螺杆螺纹桩机钻头,一钻捞砂钻斗,交替进行。很多时候长螺旋桩机钻头起到的是破碎或搅松孔底风化层或胶结砾石层的作用。
双锥双螺短螺杆螺纹桩机钻头是双锥片布齿,布齿数量是单锥单螺短螺杆螺纹桩机钻头的1.5~2倍,一般适合钻进风化岩层和卵砾石较小的砾石层。钻进中是双钻齿同时刻划,钻进效率高,钻进较平稳。
如果两组引导螺旋叶片相间布齿,那么双锥双螺短螺杆螺纹桩机钻头的钻进轨迹线比单锥单螺短螺杆螺纹桩机钻头相对较密,适宜在大钻压下下钻进。双锥双螺钻头比双锥单螺钻头的导向性和携带岩土一些,由于叶片间距较小,易被岩土挤紧,但是对于取出尺寸较大的砾石不利。
螺杆螺纹桩机钻头锥角的锥角是螺杆螺纹桩机钻头的重要指标,一般锥角较大,螺旋线的回转角度较小,布齿相对较少,钻头的制造成本也较低,可满足强风化和砾石层钻进。但对于中风化、弱风化等坚硬地层,则要采用小锥角钻头,大钻压进行钻进。
钻齿的布齿技术对钻头的钻进性能也有影响,一般钻进岩层较硬风化岩层,钻齿的下偏角(齿和水平方向的夹角)和出刃(伸出)量宜小,而钻进胶结较松的砾石层,钻齿的下偏角和出刃(伸出)量可大一些,提高钻进效率。
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