地下连续墙施工成槽机械和设备选择全

地下连续墙施工成槽机械和设备选择

1目的：指导工程技术人员、机械管理人员进行地下连续墙施工成槽机械的选择

2.适应范围：适用于地下连续墙施工前成槽机械和设备的选择

3.成槽机械的选择程序

由于地基的工程地质和水文地质条件、建筑物的功能、施工机械技术性能的不同，地下连续墙的成槽机械设备也是各不相同的。在选择地下连续墙的成槽设备时必须考虑以下几个因素：地层特性、开挖深度和墙体厚度、机械设备的特性等。

3.1成槽工法机械原理及性能比较

连续墙成槽机械主要有：抓斗式、冲击式、回转式等几类。

3.1.1抓斗挖槽机是用履带式起重机来悬挂抓斗，抓斗通常是蚌（蛤）式的，根据抓斗的结构特点又分为：钢丝绳抓斗、液压导板抓斗、导杆式抓斗、混合式抓斗。

3.1.1.1国外有很多厂家生产系列化的钢丝绳抓斗，如意大利的土力（SOI1MEC井口卡沙特兰地（Casagrande公司、德国的宝峨（BAUER）、1EFFER和WIRTH公司、日本真砂公司均生产各型的钢丝

绳抓斗。

3.1.1.2液压导板抓斗是用高压胶管把液压传送到几十米深处的抓斗斗体以完成抓斗的开启和关闭，用导板为抓斗导向以防偏斜，它是用钢丝绳悬吊在履带起重机或其他机架上的。宝峨（BAUER）公司生产的有DHG和GB 两种类型，日本真砂（MASAGO）公司生产的MH1和MEH型，利伯海尔公司生产的HSWG抓斗。

液压导板抓斗的闭斗力大，挖槽能力强，多设有纠偏装置，因此可以保证高效率、高质量地挖槽。

3.1.1.3导杆式抓斗分为全导杆式和伸缩导杆式两种。全导杆式抓斗最早是由英国国际基础公司生产的BSP型，不过目前已不再生产。伸缩式导杆抓斗有法国的KE11Y、意大利的KRC和日本的CON系列。导杆式抓斗一般采用（伸缩式）方杆来传递动力，开挖时噪音和振动很小，对周围地层和环境影响和扰动很小，它是松散砂层、软粘土或开挖时需严格控制剪切作用的灵敏性土中进行开挖的理想设备。这类抓斗多装有测斜和纠偏装置，成槽精度较高。

3.1.1.4混合式液压抓斗是把钢丝绳和导杆式液压抓斗结合起来而推出的一种新型抓斗，是一种钢丝绳悬吊的导杆抓斗。意大利土力

（S0I1MEC）公司的BH-7/12等和MAIT公司HR160抓斗属于这种混合式抓斗。这种抓斗是吸收了钢丝绳抓斗和导杆式抓斗的优点并加以改进而生产的，结构简单、操作方便，其特点是：抓斗可快速地入槽和出槽，具有较

高的垂直精度，可以穿过坚硬的砂卵石地层，可以旋转斗体改变斗体两边斗齿个数（一边3个，一边2个）、使抓斗平衡抓土防止偏斜，抓斗上专门配置了冲击齿、当遇到非常坚硬的粘土层或粉细砂（铁板砂）层时、可装上冲击齿进行作业，可在狭小场地施工，抓斗内部装有强制刮板、加快卸土速度。

3.1.2冲击钻进可分为冲击破碎式和回转冲击式两大类。

3.1.2.1冲击破碎式有意大利的依克斯（ICOS）法、我国的冲击钻进法和冲击反循环式。依克斯（ICoS）法是一种冲击钻进和正循环出渣的工法。我国的冲击钻进法采用的是冲击破碎和抽筒掏渣（即泥浆不循环）的工法,CZ-22和CZ-30型冲击钻机是目前这种钻法的主力机型。冲击反循环式是空心套筒式钻头中心设胃非渣管，钻渣与循环浆液经过循环管路排放，机具主要有：CZF系列、CJF系列、CIS—58等。

3.1.2.2回转冲击式是施加强大的动力（扭矩），使钻头在回转过程中切削破碎岩（±）体，使用泵吸反循环出渣。主要机型有：法国索列旦斯公司

的CIS—71型、意大利的KCC型和MR-2型、日本的KPC-1200和国的GJD-1500等。

3.1.3回转式可分为单轴回转钻机、垂直多轴回转钻机和水平多轴回转钻机。

3.13.1单轴回转钻机有：法国的C1S—61、CIS—71、德国的BG和我国的GJD、GPS.GQ等。由于钻进中会遇到不同地层，一般均配备多种钻头以

适应钻进的需要。

3.13.2垂直多轴回转钻机是利用两个或多个潜水电机，通过传动装置带动几个钻头旋转、切削土层，用泵吸反循环的方式排渣。施工时无振动，无噪音，可连续进行挖槽和排渣，施工效率高，但是这种钻机只能掘削不太坚硬的细颗粒地层。主要机型有：日本的BW系列、我国的SF-6080和Z1Q等。

3.13.3水平多轴回转钻机又称为双轮铳槽机，根据动力源的不同，可以分成电动和液压两种机型。其特点是：对地层适应性强，淤泥、砂、砾石、卵石、砂岩、石灰岩均可掘削；能直接切割混凝土，在一、二序槽的连接中不需专门的连接件，也不需采取特殊封堵措施就能形成良好的墙体接头；成槽精度高达1%。~2%o;成槽深度大，一般可达60米，特制型号可达150米；挖掘效率高。液压式有宝峨（BAUER）公司的BC型、卡沙特兰地（Casagrande）公司的K3型、日本的TBW型等，电动式有日本利根公司的EM（旧）、EMX（新）等。

3.13.4软与硬、透水与不透水、均匀与不均匀之分，所选用的设备必须与之相适应。

3.2.1对于中等硬度的粉土、粉砂和最大颗粒粒径小于10~15cm含量不是很高的地层，则选择回转式钻机。

3.2.2抓斗挖槽机对地层的适应性很强，从软粘土到含有大漂石的冲击层，均可进行挖槽。

3.2.3在风化岩石中施工防渗墙,则选用水平多轴回转钻机（铳槽机）。3.3挖掘的深度和宽度对设备的要求没有明确的限制，但根据设计深度和宽度合理地选择机械可以提高效率。

3.3.1抓斗式或回转式挖掘机械，只要加长悬吊用的钢索或钻杆并改进液压系统，就可提高挖掘深度。对于大深度开挖，回转式挖掘机械较为合适，因为回转式机械具有连续排渣功能，随着开挖深度的增加开挖效率降低不多。

3.3.2抓斗式挖槽机的挖掘宽度可以通过在允许范围内选择抓斗的大小来选择，此时机械的起吊能力决定开挖宽度。回转式挖掘机械是通过回转钻头直径的变化来改变开挖宽度。