雙套管全螺旋回轉鉆機在拔樁施工中的應用

摘 要：很多工程項目都會存在拔樁施工的身影，如碼頭平臺工程、地下室抗浮工程和高層建筑工程等。隨著國家科學技術水平不斷提高，大量先進機械設備的出現，為拔樁施工的開展提供了便利條件，雙套管全螺旋回轉鉆機就對拔樁施工有著重要的作用。本篇文章就雙套管全螺旋回轉鉆機在拔樁施工中應用方面的內容展開了論述，并提出了一些個人觀點，希望對拔樁施工的發展有所幫助。

關鍵詞：雙套管全螺旋回轉機；拔樁；施工；應用

根據相關資料顯示，早在很久以前，國外一些科技實力雄厚的國家就對雙套管全螺旋回轉鉆機有所研究，只是當時還沒有將它進行實際的應用。但是隨著時間的推移，人們對雙套管全螺旋回轉鉆機的性能漸漸有了了解，并探索出了他的實用價值，然后才將它投入到各施工建設中。如今，雙套管全螺旋回轉鉆機對促進拔樁施工的工作效率和質量有著重要作用，給國家各領域的建設帶來很多便利條件。所以，國家相關研究部門不斷加強雙套管全螺旋回轉鉆機在拔樁施工中的應用研究，并根據時代發展的需要逐漸提高機械性能，以此為日后拔樁施工的順利開展奠定有利基礎。

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。

2 工藝使用上的優勢分布

2.1 施工動力強，效率高，使用工期短

為了彰顯全螺旋回轉鉆機的運行效率，施工人員會在機械運行過程中設置一個大馬力發動機，讓機械運行扭距角度展開到最大，同時功能強大的先行夾緊機構可以將大作用力直接作用在套管上，而鈦管一端的高強度刀頭可以在運行過程中對障礙物進行準確、快速的切削處理。這樣的機械運轉效率可以在進行打樁處理時，快刀斬亂麻。節約施工步驟，同時一臺設備1天的時間可以完成一根樁的拔出施工流程。

2.2 不會對環境造成影響，精度高

由于機械的消音功能較為強大，所以在施工時不會出現很大的噪音，對周圍環境產生聲音污染。同時，機械設備的抗震性也較好，不會對地面或是周圍環境產生強烈的震動，所以套筒旋轉式機械在對根樁進行向下切削步驟時，不會對土地的穩定性產生較大影響，整根根樁進行拔出處理后，施工人員只要簡單的使用水泥土對坑基進行回填即可，不會對接下來的施工步驟產生任何阻礙。鉆機的自動水平協調設備在操作時可以有效保證控制套筒在運動過程中的垂直角度差不超過1%，這也是保障施工順利的一個重要指標。

2.3 施工作業面小，靈活性強，效果好

這種機械在施工過程中不會占據很大的空間，鉆機在運行時不需要臨時的水力或電力設備作為能源供給。在這一層面上就已經節約了大量的施工占地面積，同時在進行拔樁與移機作業時，只需要有一臺履帶吊進行輔助合作就可輕松完成整個步驟。在較短的時間內完成轉換處理，施工過程中的技術人員需要對鋁膠帶和鋼鉸鏈進行牽引，這樣可以將原有的根樁進行整根拔除處理，一旦施工過程中有任何突發狀況，導致樁體沒有被直接拔出，人員可以將剩余的樁體與土體使用重抓斗處理，如果強度較小，可以采用抓斷的方式將整根剩余根樁拔出。

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。

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。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。

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。

4 結束語

采用雙套管全螺旋回鉆機進行拔樁施工時，工作人員要按照施工技術的操作規范進行處理，這種施工方法不僅操作簡單、占地面積小，在使用過程中也不會對周圍環境產生較大的噪音影響，這項施工工藝采用的輔助設備數量少，施工人員可以從繁重的施工步驟處理中解脫出來，在工程建設時需要注意的是施工人員需要將回填土的數量控制在6%左右，只有這樣，才能讓建筑的穩定性得到保障，可有效擴展此種施工方法的使用。

參考文獻

[1]王雪飛，李國義，王明.150型全回轉全套管鉆機中平臺強度校核[J].價值工程，2013（12）.

[2]王春光.簡述全回轉鉆機鉆孔灌注樁施工工藝以及注意事項[J].經營管理者，2015（13）.

[3]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：魏士新，身份證號：230121198305124212。