雙套管全螺旋回轉鉆機在拔樁施工中的應用

摘 要：在拔樁施工的過程中需要對原來建筑的基礎樁進行處理，同時還要在這一過程中盡量減少對周圍土體的不利影響，同時在這一過程中還要對每一個施工環節都予以嚴格的控制，在這一過程中如果想要更好的保證施工的質量，最好使用雙鈦管全螺旋回轉機對其進行處理。本文主要分析了雙套管全螺旋回轉鉆機在拔樁施工中的應用，以供參考和借鑒。

關鍵詞：雙套管全螺旋回轉機；拔樁；鋼套管連接；水泥土回填

在國外，套管鉆機已經有了較長的歷史，在發展的過程中它逐漸的成為了施工中可靠性非常強的施工方式，這種機械在成孔的時候是可以對其予以反復使用的，成孔之后還可以在孔內對其進行拔樁處理，這樣一來也就使得施工的質量和效率都得到了非常堅實的保證，此外其對周圍的環境也不會產生較為不利的影響。

1 工程概況

某工程地下共有原建筑物遺留直徑420mm的沉管樁178根，樁長為23.15m～24.05m不等。原基礎舊樁與新樁位沖突，在樁基施工前需對舊樁進行拔除。本工程位于開發區中心地帶，場地四周緊鄰有高層商業樓和居民樓。考慮到舊樁類型、對周邊建筑物的影響、環境保護和其它樁基施工的順利進行等因素，最終選定雙套管全螺旋回轉鉆機（CD機）進行本工程的施工，并取得良好效果。在舊建筑物原址上新建工程時，舊建筑的樁基礎可能會影響新建筑的施工，對舊樁的拔除工程將會越來越多，但樁基礎的處理還沒有成熟的工藝，舊建筑物拆除后遺留下來的舊樁處理成為施工難題。

2 工藝特點

2.1 動力性強，施工效率高，工期短

在全螺旋回轉鉆機運行出的過程中設置了大馬力的發動力，所以其扭矩也相對較大，同時還設置了功能強大的楔形夾緊機構，這樣就可以將很大的作用力直接傳遞給套管，此外在鈦管一端的內部還存在著高強度的刀頭，所以其可以對障礙物進行準確快速的切削處理，因此其在進行拔樁處理的過程中具有非常高的效率，一臺設備只用一天的時間就可以完成一根樁的拔出施工。

2.2 對環境影響不明顯，精度高

這種機械在施工的過程中不會產生較大的噪音，勇士也沒有強烈的振動，所以對環境的影響也不是十分的明顯，套筒旋轉式向下切削的過程中對土體的穩定性也不會產生較大的負面作用，在拔樁處理結束之后，使用水泥土完成回填工程。這樣也就不會對接下來的施工構成不利的影響，鉆機的自動水平協調設備和操作時的控制套筒在運行的過程中可以有效的保證垂直度的差值不超過1%。

2.3 施工作業面小，靈活性較強，拔樁的效果較好

鉆機在運行的過程中是不需要臨時水力和電力設施的。在拔樁和移機作業的過程中只要一臺履帶吊就可以輕松的完成，在短時間之內就可以完成轉換處理。在施工中主要是履帶吊對鋼鉸鏈起到牽引的作用，這樣就可以順利的將原有的樁拔出，剩余的樁體和土體要使用沖抓斗進行處理，如果其強度相對比較小，就可以直接進行抓斷處理，直接將其拔出。

3 施工方法

3.1 施工工藝流程

施工準備→破除承臺→測定樁位中心→鉆機就位→下套管切割鉆進→下至樁底標高進行拔樁→放線測量底標高→樁孔回填→提套管→鉆機移位→下一樁位→場地平整。

3.2 施工操作的要點

3.2.1 承臺破除、樁位放線

在施工的過程中為了能夠更好的確保樁體本身的施工質量和施工效果，留在拔樁施工之前一定要對土方和承臺進行拆除處理，如果土方和基礎拆除都結束，一定要對所有的樁位進行放線處理，此外還要對其進行嚴格的審核，在破除的過程中一定要采取有效的措施來保證承臺底部的樁頭具有較強的完整性，這樣也就可以很好的完成了樁位中心的確認。

全回轉套管鉆機在施工的過程中對工作面的要求是十分嚴格的，對于砂土情況比較好的地區可以直接在完成了開挖面平整施工之后就開始操作，而對于淤泥或者軟土土質，就需要在保證土體穩定性的前提下才能進行進一步的處理，此外，拔樁中心點到達地面，還要對其予以清晰的標記，才能將鉆機就位。

3.2.2 套管壓入

全回轉套管鉆機在施工的過程中采用的是楔形夾緊機構，這樣一來就使得回轉支承環和套筒能夠保證其固定的效果，楔形夾緊機構和套用咬合的狀態主要受油缸的影響，如果油缸在這一過程中處于向上的狀態時，楔形塊也會隨之處于上升的狀態，相反也時這樣，這樣也就使得裝置的緊密性得到了十分有效的保證，套筒的回轉主要由馬達來控制，在回轉運動的過程中液壓馬達的動力主要是主動銷齒輪來傳遞，直到回轉支承外圈的齒輪上，這樣就可以使得支承在套管的四周旋轉。

（1）套管插入初期（自重壓入）

在套管插入初期會對以后套管的垂直精度有很大影響，所以必須慎重壓入。夾緊套管時，應用在起重機將套管吊起懸空的狀態下抓緊。套管前端插入輔助夾盤之前，先用主夾盤抓住套管，收縮推力油缸落下套管，以防止鉆頭與輔助夾盤的碰撞事故。套管在插入初期，應利用套管自重壓入，禁止強行壓入套管。用自重壓入套管，首先將發動機設置在高速狀態，回轉速度設置為中等程度，高速時速度調整盤為6，低速時速度調整盤為10。將液壓動力站的“壓入調整盤”向左旋轉到底，液壓回路打開，保持壓拔按鈕在“壓入”的狀態，此時因為不向推力油缸供油，套管憑借自重持續下降，在此狀態下，套管可以持續下降到推力油缸的最大行程。插入初期不要過度使套管上下動作，應積極配合自重進行下壓，在挖掘初期反復上下動作將使地基松動。只有當自重進行壓入速度變慢時，方可逐步增加壓入力。

采用自重壓入時，壓入力計算公式為：壓入力（自重）F=鉆機的一部分自重（W1）+套管自重（W2）。

（2）挖掘（使用液壓進行手動壓入）進入挖掘中期時，當采用自重壓入速度變慢時，將液壓動力站“壓入力調整盤”向右旋轉，液壓會逐步上升，此時壓拔鈕在置于“壓入”狀態時，液壓油缸向推力油缸供油，此時壓入模式轉為液壓壓入，此時壓入力計算公式為：

壓入力F=鉆機的一部分自重（W1）+套管自重（W2）+液壓力（P）>周邊摩阻力+前端阻力

若“壓入力調整盤”向右旋轉到底，液壓力過度上升，在超過下部機架自重時會出現下部機架浮起的情況，此時回轉鉆機將無法工作，若在下部機架浮起的狀態下反復進行套管壓入操作，在下部機架浮起的瞬間，有時會增加使套管傾覆的負荷，導致套管垂直精度變差，為防止下部機架浮起，應在鉆機兩側放置配重或使用“壓入力調整盤”調整壓入力。

結束語

在工程施工的過程中，雙套管全螺旋回轉鉆機拔樁技術在應用的過程中可以體現出非常明顯的優勢，同時在這一過程中也可以減少對周圍環境和基礎設施的影響，在工程建設的過程中，必須要將回填土控制在6%，只有這樣，才能保證建筑自身的性能不會受到較大的影響，這種技術的應用使得綜合效益也得到了顯著的提升。

參考文獻

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[2]陳浩，錢海民，張士宇.全回轉鉆機拔樁施工技術的應用[J].城市建設理論研究，2012，30.

作者簡介：熊寧，身份證號：452124197804200010。