影响旋挖钻头选用的因素及其选配与使用.doc

旋挖钻进施工是在我国近期迅速发展起来的先进的桩工施工工法, 旋挖钻机施工具有高效、低噪、环保、成孔质量高、机械化程度高等诸多特点, 旋挖钻机是这种工法的执行者, 无论是国外产品还是国产设备结构形式和工作原理大同小异, 但所施工的地层千差万别, 施工具体的技术要求又各有不同, 所以只有通过选择不同钻头来满足上述的要求, 科学地选择钻头及合理的使用钻头, 在一定程度上能丰富旋挖钻机的施工工艺,拓宽旋挖钻机的施工领域。影响旋挖钻头选用的因素很多, 概括起来主要有三个方面: 地层情况; 钻机功能;孔深、孔径、沉碴厚度、护壁措施等具体要求。 1 、目前常见旋挖钻头的分类常见的旋挖钻头有螺旋钻头、旋挖斗、筒式取芯钻头、扩底钻头、冲击钻头、冲抓锥钻头和液压抓斗,下面逐类简单介绍。 1、1 螺旋钻头(1 )锥形:双头双螺,适用于坚硬基岩。双头单螺,适用于风化基岩、卵石、含冰冻土等。以上钻头配装各种截齿,通过齿型、螺距、螺旋升角的变化又可派生出很多类型的钻头。(2 )直螺旋钻头: a 、斗齿直螺双头双螺, 适用于砂土, 胶结差的小直径砾石层; 双头单螺, 适用于砂土、土层; 单头单螺, 适用于胶结差的大直径卵石, 粘性土及硬胶泥。 b 、截齿直螺:有双螺、三螺和四螺,适用于是硬基岩或卵砾石。 1、2 旋挖钻斗按所装齿可分为截齿钻斗和斗齿钻斗; 按底板数量可分为双层底斗和单层底斗; 按开门数量可分为双开门斗和单开门斗; 按桶的锥度可分为锥桶钻斗和直桶钻斗; 按低板形状可分为锅底钻斗和平底钻斗。以上结构形式相互组合, 再加上是否带通气孔、开门机构的变化, 可以组合出几十种旋挖钻斗。一般来说双层底钻斗适用地层范围较宽, 单层底的只适用于粘性较强的土层, 双门钻斗适用地层范围较宽, 单门钻斗只是用于大直径的卵石及硬胶泥。 1、3 筒式取芯钻头目前常见的有两种:截齿筒钻(适用于中硬基岩和卵砾石) ,牙轮筒钻(适用于坚硬基岩和大漂石) 。在筒式取芯钻的两大类钻头中,又带取芯装置和不带取芯装置之分, 主要取决于取芯的难度。因为牙轮取芯钻头主要用于硬岩钻进, 且钻取的环状面积大, 如果有条件的还可以通在在钻头部分加装反循环钻进,以提高钻进效率。 1、4 扩底钻头在桩径不增大桩深不增加的基础上, 为了提高单桩的承载力, 设计部门往往通过扩底桩来实现,旋挖钻机施工扩底是无需任何改动就可施工, 只需选用扩底钻头即可。扩底钻头常用的以机械式为主, 这种钻头使用和维护都比较简单, 有上开式和下开式的, 张开机构一般为四连杆的, 用于土层、强风、中风化地层甚至坚硬基岩。由于旋挖钻进是非循环钻进,扩底完成后用清渣桶清渣即可。 1、5 冲击钻头、冲抓锥钻头在钻进大直径卵石、大漂石和坚硬基岩, 使用冲击钻头、冲抓锥钻头配合旋挖钻进特别有效,这类钻头的使用是通过旋挖机副钩吊挂来作业, 因为要有冲击作用, 所以要求副钩具有自由放绳功能效果才能更好。 1、6 液压抓斗目前连续墙和防渗墙的施工工程日趋见多, 如果对旋挖钻机稍作改动就可作业, 液压抓斗的开闭是通过液压来驱动的, 液压抓斗上只有一根油缸,所以只需进出两个油管,一个控制阀即可。 2 、根据地质情况选用钻头旋挖钻机主要的功能是在地表形成孔槽, 工作对象是岩石, 由于所施工的桩孔深度较浅,岩石经过构造运动、自然界的机械和化学的作用, 结构、粒度、孔隙率