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    小型旋挖機入巖施工的條件講解

    旋挖機入巖施工的條件和入巖施工時的建議

    發布時間:2016-10-08 瀏覽次數:504 次

    旋挖機是目前使用最方便的一款新型的樁工機械設備,具有施工速度快、成孔質量好、環境污染小、操作靈活方便、適用性強、安全性能高等優勢。旋挖機用途廣泛,能在不同的條件下進行施工,但在不同環境施工工法和施工效率大有差別。入巖施工一直是長期困擾我們施工的一大難題,小編在本文為朋友們講解一下旋挖機入巖施工的條件,并在入巖施工時提出幾點建議。
    入巖效率及入巖能力與多方面的原因有關,既與鉆具截齒的布置方式有關,也與鉆具上的有效載荷有鉆具截齒的布置方式有密切關系,同時也會受到巖石特性的影響??傮w來講,旋挖機入巖首先具備以下三個方面的條件:
    1.加壓載荷的有效傳遞
    加壓載荷的大小直接關系到鉆機鉆具截齒切入巖石的能力,所以入巖施工的首要前提是加壓載荷的有效傳遞。
    在施工過程中,通過動力頭的旋轉驅動鉆桿,帶動鉆具旋轉,在加壓載荷與旋轉扭矩的作用下,鉆具與巖石的接觸面之間就會產生剪切力,實現剪切破巖。
    鉆桿的結構就決定了加壓載荷的傳遞效率,摩阻式鉆桿以鉆具提供的反作用力,依靠內外節鉆桿鍵之間壓力產生的摩擦阻力來傳遞加壓載荷,傳遞效率比較低。凱式鉆桿上一般會有三至四個鎖點,通過機鎖點可把每節鉆桿鎖住,完全把加壓力傳遞給鉆具,加壓載荷的傳遞效率較高,能在鉆具與巖體之間產生較大的剪切力,實現硬巖的鉆進。

    工程機械入巖圖片2.鉆具截齒布置合理
    鉆具的入巖能力與效率,不僅與截齒切入角度的選擇有關,還與截齒的數量、布置型式相關。進行硬巖鉆進時鉆具截齒的布置原則是,避免鉆具的線接觸或面接觸,降低鉆具的接觸面積。而截齒切入角度選擇的原則是:當遇到強度較大的巖石時,適當較小鉆具的切入角度,減小鉆具旋轉時的運行阻力,以體現旋挖鉆機的入巖能力為主;當巖石強度較小時,適當增加鉆具的切入角度,以提高旋挖鉆機的鉆進效率為主。同時還應考慮較少旋挖鉆機截齒的磨損,截齒的磨損與加壓載荷、截齒的切入角度、截齒的間距密切相關。
    從巖石剪切破碎的原理可知,機器在進行剪切破巖時,鉆具截齒的既要受到鉆具旋轉時的運行阻力,又要受到加壓載荷的壓入阻力,在相同加壓載荷的作用下,如果減小截齒的切入角度,使截齒由線接觸或面接觸改為點接觸,就能大幅降低鉆具與巖體的接觸面積,提高截齒切入巖石能力。但是,如果切入角度過小,鉆機鉆具的旋轉剪切力就不足以實現巖石的破碎,就會降低了旋挖鉆機的入巖能力。所以合理的選擇鉆具截齒的角度,使鉆具具有合理剪切力的同時,又具有較高的壓入載荷,就能實現入巖能力與效率的提高。經過對大量試驗數據的分析,對于硬度較小的地層(強風化巖層),斗齒的切入角度應稍大些,以40°-65°為適中;鉆入比較硬的地層(花崗巖層)時斗齒的切入角度應稍小些,以20°-40°為宜。
    3.加壓力大、扭矩大
    破巖的原理是:依靠大加壓力將鉆具截齒壓入巖石,在強大的動力頭輸出扭矩的作用下,使巖石產生剪切破碎。
    大扭矩和高轉速的液壓動力頭是實現沖擊作業的必要條件,動力頭輸出扭矩主要依靠動力頭馬達帶動減速機,通過減速增扭來實現?,F在市場上進行硬巖鉆進的旋挖鉆機動力頭輸出扭矩一般都在22 T·m以上。
    常見的兩種加壓方式:一種是卷揚加壓:在相同的空間內采用多倍率纏繩,可使加壓力成倍增長。一種是油缸加壓:使用加壓油缸與動力頭直接相連,由于受結構及油缸尺寸的限制,加壓行程及加壓力都會受到較大的限制。當然,最大加壓能力的體現還與旋挖機結構布置有關。
    入巖施工時提出的幾點建議
    1、鉆進巖性不同的地質要采取不同的操作手法。
    2、要選擇與工程配套性良好的一種鉆桿和幾種旋挖機鉆頭。
    3、刀具的有效使用壽命是影響鉆進效率和經濟性的最重要因素,必須選用合格的截齒(或斗齒)。
    4、控制每次鉆進的深度、掌握清渣方法和時機、刀具的冷卻等。
    5.必須具備旋挖機入巖施工的條件。


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