CJF—20型冲击反循环钻机
反循环钻机
反循环钻机编辑该机液压步履桩架主要由顶部滑轮组、立柱、斜撑、底盘、行走机构、回转机构、卷扬机构、操纵室、液压系统、电气系统及拖行机械组成．1简介2特点1简介编辑2-1立柱为圆管构型式，法兰连接方式。
立柱两侧配有圆形滑道作为动力头、钻杆上下运动的导向和抗扭。
立柱下部与上盘铰接，中后部与斜撑铰接，立柱顶部有滑轮组，用来完成对动力头、钢筋笼和注浆导管等的起降。
动力头可沿滑道上下滑动托运时拆卸。
2-2行走机构为液压步履式。
前进时四个支腿液压缸支地，下盘离地通过液压系统驱动行走油缸实现钻机履靴前行，然后收起支腿，通过液压缸收缩拉动底盘前行，经过如此反复操作实现钻机前行。
2-3回转机构由中速液压马达通过一级行星减速器带动，在四个支腿液压缸的配合下，可使桩机实现回转。
由于液压马达具有功率稳定、运转平稳、转动惯性小和启动效率高等特点，因而桩机具有回转平稳、无冲击、无振动、整机的稳定性良好及使用寿命长的优点。
3、拖行装置支腿液压缸支地，支起底盘可以方便快捷地安装和拆卸拖行装置。
臂架通过液压油缸收起放到即可总高2.5米达到装车运输高度4.动力头采用三环减速机构，此种减速机构已是相当成熟的产品。
大中心孔的减速机，成载过载能力高、结构紧凑、噪音小、寿命长，是目前国内钻机最理想的动力装置。
它有两个风冷电机、减速器、弯头、排气装置、提升架和滑快组成。
工作时两个电机通过联轴器带动减速器的高速旋转，将动力低速轴，低速轴通过法兰带动钻杆、钻头作旋转运动。
2特点编辑1、设备的主要技术参数及性能反循环钻机冲击频率40次/min,主副卷扬提升能力为30kN,电动机功率45kW,不含反循环6BS泵。
冲击钻头重量4t,钻头为整体铸造,耐冲击、冲击量大、钻进效率高,适应于反循环冲击直径为800～1500mm桩。
CJF—20型冲击反循环钻机。
主副卷扬机提升能力50kN,最大钻机直径为2.0m钻孔深度为80m,卷扬冲程1.5～3.0m,冲击频率46次/min,主要机功率75kW,反循环泵组为3PNL和6BS泵可配液压步履纵横移位,其钻头除冲击尖头为耐磨材料外,其余为50mm以上钢板焊制而成,也可配备多种规格钻头,此系列冲击反循环钻机,适用于卵砾石、胶结卵砾石和嵌岩等复杂的基础工程施工,广泛应用于桥梁钻孔灌注桩,地下连续墙基础工程。
深孔嵌岩桩适用钻机类型比选
深孔嵌岩桩适用钻机类型比选结合辽宁省朝阳市黄河路大桥在主塔承台桩基础施工中对三种不同类型钻机的试用和比较，介绍在深孔嵌岩桩施工中根据相应地层条件所适用钻机类型的相关经验。
标签：深孔嵌岩桩;钻机类型;比较选择一、工程概况辽宁省朝阳市黄河路大桥全长508.32m，主桥为三跨双索面预应力混凝土自锚式悬索桥，每个索塔基础由18根直径180cm的钻孔桩组成，最大桩长56m，按照嵌岩桩设计，要求基底嵌入未风化砂砾岩层不小于5米。
经地质勘查，场地内广泛分布的卵石层、砂砾岩层厚度均匀，强度较高。
根据单桩轴向受压容许承载力，主塔嵌岩桩宜选择微风化砂砾岩层和未风化砂砾岩层。
二、进场钻机类型和特点由于桩基位于河道中央，此处地层复杂多变，故施工中在增加钻机数量的同时，没有采用单一的钻机类型，而是选择了三种钻机进行实际比较施工，从而选出最适合在本工程地质条件下施工的钻机类型。
1、JK型冲击钻机该钻机为传统手动型冲击钻机，主要原理是利用人工操作钢丝绳悬吊冲锤进行冲孔，并通过泥浆泵循环冲浆，使碎渣在泥浆池内充分沉淀。
其特点是施工成本低、适应地层广，所需泥浆比重较大，护壁效果好，冲程较大，可达到3m左右;缺点是不能连续排渣，重复破碎多，钻进频率低，清孔时间较长。
2、CZ系列冲击钻机该钻机所有部件装在拖车上，包括电动机、传动机、卷扬机和桅杆等，整体牵引。
工作原理是利用钻机的曲柄连杆机构，将动力的回转运动改变为往复运动，通过钢丝绳带动冲锤上下运动。
通过冲锤自由下落的冲击作用，将卵石或岩石破碎，钻渣用掏渣筒排出。
其特点是施工成本低、适应地层广，移动方便，钻进频率相对较高，冲程可达到80cm左右;缺点是不能连续排渣，重复破碎多，钻进效率不高。
3、CJF型冲击反循环钻机该钻机是一种将传统钢丝绳冲击钻进方法与反循环连续排渣技术相结合的新型大口径钻孔桩基施工设备，其工作原理是：用两根钢丝绳对称地提升冲击钻头，通过差动双简单制动式同步卷扬机，能始终保持双绳提升回平衡。
反循环钻机安全操作培训讲解
作业中 要求
反循环钻机安全操作规程
（一）每班作业后，应及时做例保 工作。 （二）短期停用，应将钻架放倒， 各附属设备收集存放，并将钻机移至平 坦坚实的地点停放。 （三）长期停用，应对钻机进行全 面的检查和保修，停放到指定地点；露 天存放则应加垫加盖，以防日晒雨淋。
作业后 要求
反循环钻机施工特点
施工 工艺
反循环钻机施工特点
2.施工工艺
冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进行较高频率的 冲击,使岩石产生破碎,然后利用反循环排渣方式及时将破碎岩屑第一时间排出孔 外。冲击钻头由两根钢绳平衡连接,无论起、下钻都非常方便,大大缩短了辅助时 间。 因此,冲击反循环钻头是冲击钻进的主要工具,其结构的合理与否直接影响到 钻进效率和质量。在冲击钻进过程中,关键是冲击和吸渣量是否匹配,也是确保孔 壁稳定正常钻进最基本最重要条件。在钻进过程中吸渣工作应根据钻进地层和情 况而定,不应过量汲渣以免造成孔壁失稳坍孔。发生埋钻事故。另外,在冲击过程 中,必须经常检查钢丝绳的磨损情况以及转向装置的灵活性和连接的牢固性,以防 磨断或因转向不灵而扭断钢丝绳,发生掉钻事故。 根据地质情况,钻头出量研磨材料提钻时要应经常检查,一般地层每小班至少 提钻一次检查,复杂地层提钻头次数要增加,往往钻头底量和外出量在砂卵石和基 岩中磨损严重,所以应及时进行修补,这样就增加了修补钻头的铺助时间,降低了纯 钻进冲击时间,又减少了修补钻头的辅助时间,再则在提升钻头时,要小心谨慎,尤其 是在快到护筒底部将钻头慢慢提起,防止碰撞孔口护筒以免造成护筒底部坍孔或护 筒错位或变形事故。
反循环钻机施工特点
3.冲击反循环钻机与回转钻机 在施工过程中的优缺点
根据已施工的工程,不同的地层、不同的区域但钻进口径相同来 对比,发现冲击反循环与回转正循环各有各的优点,一般在粘土、亚粘 土、淤泥质土层、粉砂层施工时,通过小班报钻孔记录报表,取各程平 均数据分析,回转钻机要比冲击反循环钻机施工快1.2倍,且因冲击反 循环钻机自重大搬迁困难、时间长等因素,在土层中施工不如回转正 循环钻机快,但在卵砾石层、基岩施工中,冲击反循环钻进明显比回转 钻机要快3倍,一般5cm以下砾石要快2倍以上,5～10cm砾石要快3倍 以上,而且冲击反循环钻进5级以下的岩石,钻进速度比回转钻进要快 5～6倍,从上述情况分析来看,冲击反循环在施工复杂地层即卵石层, 嵌岩钻孔桩成孔速度上优点明显,尤其在一些丘陵山区地带较为适用, 优越性更加显着。如:福建福宁高速霞浦段就是一个典型的例子,整个 桩成孔时间比回转钻机快3倍以上。
冲击钻施工方案
冲击成孔灌注桩施工方案一、施工概述冲击成孔施工适合于各类土层，尤其是适用于卵石层中卵砾石直径大于20cm占整个层中的30%以上的地质层。
它的基本原理是，利用冲击锤下落的冲击重量，将大直径的卵砾石击碎，在冲击锤的上下运动中充分发挥高浓度的泥浆的浮力作用，将卵砾石碎屑挟带出孔外，最后形成施工孔。
1.1施工技术方案安排★场地准备工作场地的准备工作包括场地平整和泥浆池的布置、钢护筒制作和安装四道施工工序，这四道工序是施工的重要组成部分，必须严格加以控制。
场地的面积应包括钻机、泥浆池、钢筋笼制作、吊车施工占用的面积之和，其计算如下：冲击钻机占用面积S1=（L1+120）×（B1+130）cm2泥将池占用面积S2=1.5πR2 (h+h1)/4 cm2钢筋笼制作占用面积S3=[nR1+(n-1)×75]h1 cm2吊车施工占用面积S4=（L2+120）×（B2+130）cm2场地的面积S≥{S1+S2+S3+S4+孔位安全面积}首先通过GPS全站仪测量放样，定出纵、横轴线，并用广线将纵横轴线相连，交点即为钻孔中心。
测量人员将该中心标定在场地上，然后按照设计的范围及施工要求整平夯实场地。
因为成孔过程中，在冲击锤的反复震动下，孔口钢护筒有可能性发生位置移动或倾斜，夯实场地的要求较高，采用人工夯实时应进行分层，分层厚度小于20cm，采用机械碾压时，分层厚度不得大于35cm，最终场地的密实度不小于85%。
钻机进场后，接着现场技术人员指导工作人员进行钢护筒的埋设工作。
钢护筒制作是用σ=6mm的钢板卷制而成，钢护筒焊接接缝密实不漏水，φ1.5m的钻孔灌注桩采用内壁直径φ1.6m钢护筒。
桩基护筒埋置深度根据地下水位或地表土质情况而定，一般为2.0m钢护筒埋设质量控制指标为：护筒中心与钻孔灌注桩设计位置偏差不大于20mm，护筒的垂直度不大于1%。
★钻机就位立好钻架并调整和安设起吊系统，将钻头吊起，徐徐放入护筒内合适的深度，在钻头起吊钢丝绳的根部立全站仪的棱镜，通过观测，确定钻机的位置，及时起动钻机的自行移位微调系统，直到钢丝绳的位置偏差符合规范要求后，固定钻机，然后在合适的位置设置四根护桩，当钻头升降不影响上面的控制工作时，在四根护桩上对拉十字线，用于施工中钢绳或钻头的偏差控制。
01CJF-12(20)型冲击反循环钻机性能参数
选配液压步履
排渣管
mm
Φ159×6000
主电机功率
kW
45
75
主机重量
t
12
18
运输尺寸(长×宽×高)
m
5.6×2.2×2.6
6.8×2.8×3.2
(2)外形照片
CJF-12型钻机
CJF-20型钻机
1.5~3.0
冲击
频率
连杆机构
次/分
40
46／36
卷扬冲击
10~20
主卷扬提升能力
kN
30
50
副升速度
m/min
32
45
主卷扬提升速度
m/min
32
48
钻塔有效高度
m
8.2
8.2
钻塔额定负荷
kN
200
240
排渣方式
泵吸反循环
真空起动，泵吸反循环
反循环泵组型号
6BS(包括3PNL)
CJF—12／20型冲击反循环钻机
(济南地质探矿机械厂)
(1)主要技术性能表
项目
单位
数据
钻机型号
CJF—12
CJF—20
钻孔直径
m
最大1.2
0.8~2.0
钻孔深度
m
50
80
钻头额定质量
t
2.5
4.0
额定质量钻头直径
mm
800~1200
800~2000
冲击
行程
连杆机构
m
1
0.65／1.00／1.35
卷扬冲击
HCF-20回转—冲击反循环钻机介绍
型或冲击型钻机的理想产品。
６）试验数据表明，在坚硬岩石中钻进时，应用冲击钻
２）液压传动，液压系统平稳可靠。 ３）使用单位反映ＨＣＦ＿２０型钻机操作方式简单，易 于掌握ｉ工作强度轻。
进比回转钻进的钻进速度提高１．５～２倍，而且岩石 硬度等级超高越明显。
（２００１年５月２９日）
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（下转第２１页）
万方数据
２００２年６月
地质装备
２１
石，通过调节钻进规程和实时采集数据的比较，很容
［２］常喜顺：最优化钻井技术在陕北石油钻井中的应用与
燃砦凳燃型徽著紫黧燃薹垡嘲激要譬鬻，篙‰髀飙帼
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况，可作到即保证时效，又保证钻头的寿命，实现真 ［４］囊薹备ｊ鄢纂莩、龚元明、吴翔：借助于钻探现场数据库
冲击钻进的效果进行了厂内的冲击耐久一万次试验 和东海施工工地冲击钻进成孔试验取得较好效果。 ４．１ 厂内一万次冲击耐久试验
ＨＣＦ－２０型钻机于２０００年７月进行了冲击模 拟试验。锤重３０ｋＮ，提升１．１ｍ，用自动冲击系统， 电脑显示，提升时问为５．８～６ｓ，下落为ｏ．５８～ ｏ．６ｓ，冲击频率为６～８次／ｍｉｎ，环境温度为３３～ ３５。Ｃ，不断进行的温度测定表明控制电磁阀温度达 ５８～５９℃，离合器温度为５０℃左右，钻机运行情况 良好，在试验结束后进行了解体检查未发现齿轮等
为实现自动冲击ＨＣＦ一２０钻机装备了电一液 控制系统，通过电脑可调整电磁换向阀通断时间来 实现调整其冲击频率，一般为８～１０次／ｍｉｎ，提锤 高度ｏ．８～１．２ｍ，调整速度后可实施自动冲击并可 记录实际参数，同时也可通过手动换向阀实现手动 控制冲击，以防自动冲击系统出故障时应用。
1.2米钻孔桩施工工艺
一、概述漳州战备大桥6#墩、7#墩为主塔墩，基础均采用8Φ2.0m的钻孔桩，其中6#墩为嵌岩柱桩，7#墩为摩擦桩。
6#墩位于江中的沙洲上，沙洲面标高为+5.4—+6.5m。
7#墩位于江中心，河床标高为+0.5m左右，常水位时，水深为2—4m。
二、水文地质概况本桥跨越九龙江（西溪），现河道宽380m，主河道中有宽约30m，长约250m的小沙洲。
主河道偏向北侧，常水位时水深约5m，沙洲露出水面，桥址处百年一遇的洪水为11.86m，河槽局部高程为-1.80m，局部冲刷（7#墩）高程为-5.90m，河滩一般冲刷（13#墩）高程为-3.5m，两百年一遇的洪水位高程为12.60m。
桥位地处漳州地热带南侧，水质为咸水，对砼不具有腐蚀性，但对钢结构具有强腐蚀性。
地表的地层较简单，以全新统的冲积层和冲海积层及人工填土为主。
6#墩钻孔桩从上到下依次穿过粉砂、粗砂、中砂、砾砂、残积砂质粘性土、全风化花岗闪长岩、强风化花岗闪长岩、中风化花岗闪长岩、微风化花岗闪长岩。
7#墩钻孔桩从上到下依次穿过粗砂、中砂、粘土、砾砂、残积砂质粘性土、全风化花岗闪长岩、散体状强风化花岗闪岩。
三、施工方法根据6#、7#墩地质实际情况，Φ2.0m钻孔桩采用ZDS—2000型全液压旋转钻机一次性成孔。
ZDS—2000型全液压旋转钻机的钻头采用楔齿滚刀钻头，由于本桥覆盖层以各种沙层、粘土为主，且基岩强度不高，滚刀钻头宜采用高楔齿滚刀钻头。
CJF—20型冲击反循环钻机的钻头采用六叶型冲击钻头，钻尖加焊合金钢。
（一）、主要机具设备1.ZDS—2000型旋转钻机 2台2. CJF—20型冲击反循环钻机 2台3.3PN型泥浆泵 4台4. 滚刀钻头 2个5. 冲击钻头 2个6.砼工厂BS—50 2座（两岸各一座）7.水下砼灌注导管（250MM） 120M8.泥浆循环管路 4套9.风水管路 2套10.水泵 4台11.移动式吊机 2台12.钢护筒（ф2.2m）按设计图布置13.钢筋加工机械 2套14.电焊机 6台16.砼泵车 2台四、工艺流程↓↓五、主要施工工序及施工要求1.清除墩位处片石等杂物，整平场地（或填土筑岛），测量放样。
地下连续墙施工技术
武汉江汉路站超深地连墙施工技术一、工程概述1、本工程一期车站及北侧物业开发围护结构地下连续墙共计94副，连续墙深约56～65.6m，墙厚1m，标准幅宽5.5米，部分房屋基础墙底部入中风化泥岩层不小于0.5米，其余墙底部入强风化泥岩层不小于2米，为防水抗渗连续墙。
2、截止目前94幅连续墙已全部完成，第一幅墙6月23日开始开槽施工，最后一幅墙12月13日砼浇筑施工完成，共计用174天，平均1.85天/幅。
二、地下连续墙施工工艺流程地下连续墙施工工艺流程图三、地下连续墙施工工艺现场实施控制总结1、施工平台按照金泰SG50液压抓斗挖槽机、260T履带吊操作规程及安全信息规定，因主机重量较大，且在工作过程中可能会产生振动，要求地面必须具有较大的地基承载力(100KPa以上)，因此在挖槽机、履带吊行走工作路段修筑混凝土施工平台，施工平台采用标号C30钢筋混凝土（采用A12@200×200的钢筋网片），混凝土厚度为25cm。
受场地限制，沿连续墙内边设置宽度为9米的环形施工便道，为便于施工机械行走，场地中间设置10米宽的联络通道,详见《江汉路站场地布置图》。
2、地连墙护壁A600单管高压旋喷桩加固由于整个车站施工范围为地面拆迁用地范围，受地表杂填土、淤泥层较厚及临时用地等条件限制，导墙竖壁两侧土体需进行加固（除交通路侧部分导墙）,加固深度7～8米（场平标高以下），满足后续导墙、地连墙施工质量要求，并能为成槽精度控制打好基础。
3、导墙制作3.1导墙结构在地下连续墙成槽前，应砌筑导墙。
导墙制作做到精心施工，导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的边线和标高，是成槽设备进行导向，是存储泥浆稳定液位，维护上部土体稳定，防止土体坍落的重要措施。
导墙采用整体式钢筋混凝土结构，净宽比地下连续墙厚大5cm，导墙顶口和地面平，肋厚200mm，顶宽1050mm，深度为2.0m，混凝土标号C25，不得漏浆。
导墙在施工期间，应能承受施工载荷。
反循环钻机施工特点
反循环钻机施工特点1、设备的主要技术参数及性能反循环钻机冲击频率40次/min,主副卷扬提升能力为30kN,电动机功率45kW,不含反循环6BS泵。
冲击钻头重量4t,钻头为整体铸造,耐冲击、冲击量大、钻进效率高,适应于反循环冲击直径为800～1500mm桩。
CJF—20型冲击反循环钻机。
主副卷扬机提升能力50kN,最大钻机直径为2.0m钻孔深度为80m,卷扬冲程1.5～3.0m,冲击频率46次/min,主要机功率75kW,反循环泵组为3PNL和6BS泵可配液压步履纵横移位,其钻头除冲击尖头为耐磨材料外,其余为50mm以上钢板焊制而成,也可配备多种规格钻头,此系列冲击反循环钻机,适用于卵砾石、胶结卵砾石和嵌岩等复杂的基础工程施工,广泛应用于桥梁钻孔灌注桩,地下连续墙基础工程。
2、施工工艺冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进行较高频率的冲击,使岩石产生破碎,然后利用反循环排渣方式及时将破碎岩屑第一时间排出孔外。
冲击钻头由两根钢绳平衡连接,无论起、下钻都非常方便,大大缩短了辅助时间。
因此,冲击反循环钻头是冲击钻进的主要工具,其结构的合理与否直接影响到钻进效率和质量。
在冲击钻进过程中,关键是冲击和吸渣量是否匹配,也是确保孔壁稳定正常钻进最基本最重要条件。
在钻进过程中吸渣工作应根据钻进地层和情况而定,不应过量汲渣以免造成孔壁失稳坍孔。
发生埋钻事故。
另外,在冲击过程中,必须经常检查钢丝绳的磨损情况以及转向装置的灵活性和连接的牢固性,以防磨断或因转向不灵而扭断钢丝绳,发生掉钻事故。
根据地质情况,钻头出量研磨材料提钻时要应经常检查,一般地层每小班至少提钻一次检查,复杂地层提钻头次数要增加,往往钻头底量和外出量在砂卵石和基岩中磨损严重,所以应及时进行修补,这样就增加了修补钻头的铺助时间,降低了纯钻进冲击时间,又减少了修补钻头的辅助时间,再则在提升钻头时,要小心谨慎,尤其是在快到护筒底部将钻头慢慢提起,防止碰撞孔口护筒以免造成护筒底部坍孔或护筒错位或变形事故。
冲击反循环钻机施工特点及地层的适应情况【VIP专享】
冲击反循环钻机施工特点及地层的适应情况发布时间：01-09页数：1页上一篇:软基底高排土场的基底承载力分析下一篇:用时程分析法对大坝进行动力分析 随着高层建筑、公路、铁路、桥涵工程的发展对基础工程的施工要求也越来越高,考虑建筑的载荷和工程地质状况、目前较大一部分工程桩基的施工要穿过第四系土层、卵石层等复杂地层,并将桩基础的持力层设计在基体岩石上,提高单桩承载力,同时也给桩基础施工提出了更高的要求,在回转钻机施工成本高,又无法满足卵砾石、漂石、块石、基岩、施工难度大,易坍孔的情况下,20世纪90年代中期桩机制造厂为适应市场要求,研制开发了冲击反循环钻机满足桩基工程施工要求。
1设备的主要技术参数及性能 以济南山东探矿机械厂生产的CJF—12型和CJF—型为例的冲击反循环钻机。
CJF—12型冲击反循环钻机冲击频率40次/min,主副卷扬提升能力为30kN,电动机功率45kW,不含反循环6BS泵。
冲击钻头重量4t,钻头为整体铸造,耐冲击、冲击量大、钻进效率高,适应于反循环冲击直径为800～1500mm桩。
CJF—20型冲击反循环钻机。
主副卷扬机提升能力50kN,最大钻机直径为2.0m钻孔深度为80m,卷扬冲程1.5～3.0m,冲击频率46次/min,主要机功率75kW,反循环泵组为3PNL和6BS泵可配液压步履纵横移位,其钻头除冲击尖头为耐磨材料外,其余为50mm以上钢板焊制而成,也可配备多种规格钻头,此系列冲击反循环钻机,适用于卵砾石、胶结卵砾石和嵌岩等复杂的基础工程施工,广泛应用于桥梁钻孔灌注桩,地下连续墙基础工程。
2施工工艺 冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进行较高频率的冲击,使岩石产生破碎,然后利用反循环排渣方式及时将破碎岩屑第一时间排出孔外。
冲击钻头由两根钢绳平衡连接,无论起、下钻都非常方便,大大缩短了辅助时间。
因此,冲击反循环钻头是冲击钻进的主要工具,其结构的合理与否直接影响到钻进效率和质量。
冲击钻机
主要技术参数
GCF—12
GCF—18
GCF—24 钻孔直径 mm 1500
2000
2500 钻孔深度 m 70
70
70 钻头额定质量 kg 2800
3500
5600 钻头冲程 mm 800,900,1000
800,900,1000
800,900,1000 冲击频率 次/min 40
40
40 同步卷扬提升力 KN 40
电控系统：电控系统分为主电控操纵箱和辅助操 纵按钮盘两部分。因主电动机功率较大（45KW）， 采用自耦变压器降压启动
液压系统：液压系统主要由电动机、齿轮泵、多 路换向阀、单向顺序阀、油箱、管路等元件组成， 其系统原理如图：
钻机液压系统
GCF反循环钻机
主要特点： 主要参数选择合理、可满足大口径钻孔的需要；纯 机械传动、结构简单、紧凑、布局合理、操作方便可靠；标准化、 通用化程度高，维修方便；冲击钻头质量大，形成巨大冲击功， 产生良好的破岩效果；采用同步卷扬机构，提拉钻头的两根钢丝 绳能严格同步；采用压梁冲击实现钻头起落，工作稳定可靠；采 用反循环工艺，排渣效率高；可采用双管射流反循环工艺，利用 双管环隙向井下补水、利用内管吸水排渣，只在钻孔底部形成旋 涡，提高护壁功能，尤其适用于易坍塌地层，实现反循环工艺的 新突破。源自间冲击力破碎地层。在两根钢
丝绳之间放置排渣管，排渣管
的下端插入钻头中心管中，在
钻头作上下冲击运动时，排渣
管保持相对静止，通过外接
6BS沙石泵连续排出破碎下来
的岩石渣块，实现冲击反循环
1-离合器分动箱 ；2-副卷扬机 ；3-主卷 钻进。
扬机； 4-冲击机构 ；5-钻塔； 6-底盘 ；
做好挖槽工作是提高地下连续墙施工效率及保证工程质量的关键
做好挖槽工作是提高地下连续墙施工效率及保证工程质量的关键成槽工艺是地下连续墙施工中最重要的工序，常常要占到槽段施工工期一半以上，因此做好挖槽工作是提高地下连续墙施工效率及保证工程质量的关键。
随着对施工效率要求的不断提高，新设备不断出现，新的工法也在不断发展。
目前国内外广泛采用的先进高效的地下连续墙成槽（孔）机械主要有抓斗式成槽机、液压铣槽机、多头钻（亦称为垂直多轴回转式成槽机）和旋挖式桩孔钻机等，其中，应用最广的要属液压抓斗式成槽机。
常用的成槽机械设备按其工作机理主要分为抓斗式、冲击式和回转式三大类，相应来说基本成槽工法也主要有三类：⑴抓斗式成槽工法；⑵冲击式钻进成槽工法；⑶回转式钻进成槽工法。
1、抓斗式成槽方法抓斗式成槽机已成为目前国内地下连续墙成槽的主力设备，已拥有百多台（多数为进口设备）。
抓斗挖槽机以履带式起重机来悬挂抓斗，抓斗通常是蚌（蛤）式的，根据抓斗的机械结构特点分为钢丝绳抓斗、液压导板抓斗、导杆式抓斗和混合式抓斗。
抓斗以其斗齿切削土体，切削下的土体收容在斗体内，从槽段内提出后开斗卸土，如此循环往复进行挖土成槽。
该成槽工法在建筑、地铁等行业中应用极广，北京、上海、天津、广州等大城市的地下连续墙多采用这种工艺。
如北京国家大剧院、上海金茂大厦、天津鸿吉大厦、南京新街口地铁车站、上海环球金融中心等工程的地下连续墙均采用的是抓斗法施工工艺。
使用抓斗成槽，可以单抓成槽，也可以多抓成槽，槽段幅长一般为3.8～7.2m。
单抓成槽，即一次抓取一个槽幅；多抓成槽，每个槽幅由三抓或多抓形成。
通常单序抓的长度等于抓斗的最大开度（2.4m左右），双序抓的长度小于抓斗最大开度。
适用环境：地层适应性广，如N＜40的粘性土、砂性土及砾卵石土等。
除大块的漂卵石、基岩外，一般的覆盖层均可。
优点：低噪音低振动；抓斗挖槽能力强，施工高效；除早期的蚌式抓斗索式导板抓斗外多设有测斜及纠偏装置（如纠偏液压推板）随时调控成槽垂直度，成槽精度较高（1/300或更小）。
CJF—20型冲击反循环钻机
8．2
主电机功率 kW
75
排渣方式
正、反循环，以 6BS 砂石泵泵吸反循环为主
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资料编号：WZTU69
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排渣管规格 mm
φ159×6 快速插接式
排渣块度 mm
100 以下
排渣效率 m3/h（反循环）
200
适用地层
复杂地层、硬岩
主机质量 kg
24000
整机运输尺寸 m（长×宽×高）
2．10 电控系统 电控系统分为主电控操作箱和辅助操作按纽盘两部分。因主电机功率较大（45kw），采 用自耦变压器降压起动。 3 钻机特点和应用 CJF20 型冲击反循环钻机功率大、性能稳定。价格低，是一种适应我国国情、先进实用 的新型大口径钻孔设备，是桥梁桩基、预渗墙等施工的较理想设备。 3．1 钻机特点 该钻机将冲击钻进技术向前发展了一步，成功的把反循环连续排渣技术引人到冲击钻机 中，工作性能大大改善，可以替代现有普通冲击钻机，推动大口径冲击钻进技术向前发展。 （1）该钻机适应性能强，能适应卵砾石、胶结卵砾石、孤石、硬岩等复杂地层桩基施工， 排渣块度大，效率高，功率消耗少，钻头损耗小，施工成本低。
6.8×2.8×3.2
2 工作原理及结构
图 1 为 CJF20 型钻机总体示意图。其工作原理是：用两根钢丝绳对称地提升冲击钻头，
通过差动双简单制动式同步卷扬机，能始终保持双绳提升回平衡。主电机通过传动机构使冲
击曲柄连杆机构与主卷扬机配合使钻头作上下往复冲击运动，形成极大的瞬间冲击力破碎地
层。在两根钢丝绳之间放置排渣管，排渣管的下端插人钻头中心管中，在钻头作上下冲击运
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资料编号：WZTU69
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冲孔灌注桩成孔技术的应用
浅述冲孔灌注桩成孔技术的应用摘要:文章结合工程实例利用冲击成孔通过不同形态岩溶地质时采用不同的施工工艺、工艺参数及质量通病防治措施,为此类工程施工提供经验与参考。
关键词: 工程实例冲击成孔施工工艺通病防治一、工程地质概况深圳某工程表层覆填筑土、黏土、粉土、砂类土及碎石类土,下伏石灰岩、粉砂岩及辉绿岩脉侵入,其中dk26+301～dk31+880处饱和粉、细砂为地震可液化层。
石灰岩岩溶弱～中～强发育。
二、成孔施工1 .冲击成孔的工艺如图1所示。
2. 施工工艺要点2.1钢护筒埋设及检查钢护筒直径比桩径大32cm～43cm。
按照十字线定位。
埋设深度大于2m,四周回填密实。
施工时利用“十字线起吊钻头法”检验护筒和孔位。
(如图3)如果地质柱状图显示溶洞,护筒直径要加大加长。
2.2 泥浆制备选择优质粘土造浆,粘土塑性指数不小于15。
在施工中及时补充优质泥浆, 以保证孔中泥浆顶标高始终高于地下水位1.0m～1.5m,形成护壁、防止塌孔。
施工现场配置流动试验站,随时对泥浆比重进行测试,并根据不同的地质情况采用不同的泥浆比重。
2.3冲孔溶洞区一般采用依拉德yl-75、卢卡斯cz-75冲击钻机和cjf—20型冲击反循环钻机成孔。
根据地质资料表层人工填土,可采用孔内粘土自行造浆。
开孔前在孔内多放一些粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石,顶部抛平,泥浆比重1.6左右,钻进0.5m～1.0m后再回填粘土和片石,继续冲砸,如此反复二、三次。
图1 冲击成孔施工工艺流程图图2 孔口钢护筒埋设图图3 护筒埋设示意图2. 4掏渣一般密实坚硬土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进小于15cm～30cm时,进行掏渣或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次,每次掏4～5筒,或掏至泥浆内含渣显著减少,无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。
三、溶洞处理1. 抛填片石粘土法这种方法适应于溶洞体积较小的空溶洞或地下水流较小的溶洞。
钻头冲击止溶洞顶板时,采用低冲程,一般控制在50cm左右,逐渐将溶洞顶板击穿。
卵石层大孔径深水桩施工
卵石层大孔径深水桩施工摘要本文着重以富春江特大桥大孔径深水桩的施工工艺，介绍卵石层漏浆规律及针对性的施工措施和处理办法，对大孔径卵石层深水桩施工有一定参考价值。
关键词平台护筒搭设钻孔灌注桩卵石层卵石层堵漏措施1工程概况及水文地质概况杭州一千岛湖高速公路是杭州市交通西进工程规划公路网中“三线”的主要组成部分，路线东北～西南走向，起点设于杭州市袁浦镇，终点设于杭州市辖富阳市东图乡。
第四合同段起点桩号为k12+150一k13+850，共设特大桥一座，跨径组合为24 ×25+5×50+68+120×2+68+3×25+3×50+3×25，桥梁起点桩号为k12+141～k13+179，全桥长1679.5m。
其中富春江特大桥主桥为68+120×2+68m预应力混凝土刚构——连续组合桥梁，其基础由5个主墩共78根中2.0m的钻孔桩组成。
富春江特大桥所在该江段宽度约为700m。
特大桥主墩位于离灵桥海塘大致200～250m左右的地方，摆幅较小，最深高程-10.0m～12.5m之间。
富春江最大流量6850m／s，最小流水量141 m／s，平均流水量1020 m／s。
该段地质情况稳定，但岩层变化幅度较大，自上而下依次为第四纪冲积形成的细砂、亚沙土、液泥质亚粘土、卵石以及白垩纪和上侏罗统形成的强风化砾岩及凝灰质粉砂岩、弱风化砾岩和弱风化凝灰质粉砂岩、微风化凝灰质粉砂岩和微风化砾岩。
2施工平台的搭设鉴于富春江特大桥下部基础施工工期比较长，工期紧，设备多，大型钻机占用面积大，以及考虑此段的水文状况，江水涨落差较大，河床冲刷等影响因素，决定采用搭设固定平台施工。
主墩施工平台采用24根φ800mm，δ=10mm，l=29m的钢管桩支撑，钢管桩之问用20cm的槽钢作剪刀撑及水平焊接加固。
3钢护筒标高的拟定及埋设根据地质部门提供的相关地质资料，富春江受潮水影响，水位变化大，冲刷严重，地表覆盖层承载力低。
冲击反循环钻机应用探讨
冲击反循环钻机应用探讨结合“301”水库大桥桩基施工,介绍了冲击反循环钻机的参数、性能、施工工艺原理,提出了反循环钻机施工的注意事项,为同类工程施工提供借鉴。
标签：冲击反循环钻机钻头钻孔吸渣1 工程概况白和铁路“301“水库大桥为跨越301水库而设,水中表层普遍为大粒径的孤石,覆盖层较薄,下伏玄武岩。
共有钻孔桩66根,桩径1.5m,采用筑岛的方法施工,筑岛土为粒径较大的砂砾土夹带花岗岩。
2 钻机选取2.1 回旋钻机回旋钻机耗能低,运输方便,噪声小,在软弱地层钻进速度快,但在硬度较大的岩层中钻进速度慢甚至无法钻进,不适合本工程施工。
2.2 冲击正循环钻机这种钻机地层适应性强,设备简单,操作方便,但是无循环液,孔底岩渣较多,钻孔速度低,孔内含砂率高,泥浆比重大,不易清孔,很难保证桩的承载质量。
2.3 冲击反循环钻机冲击反循环钻机结合了冲击钻成孔和反循环排渣系统的优点,能用较高的频率冲击岩石,又能及时将孔底岩渣抽出,使岩石不重复破碎,加大了钻进速度,成孔后孔底不用另花时间清理就很干净。
用于本工程既保证了桩的质量又降低了成本。
所以,本工程全部采用CJF-20型冲击反循环钻机成孔。
3 钻具参数及性能CJF-20型冲击反循环钻机主副卷扬机提升能力为50KN,最大钻孔直径可达2.0m,钻孔深度80m,卷扬冲程1.5-3.0m,冲击频率4次/min,电动机功率75KW,反循环泵为3PNL和6BS泵,可配液压步履纵横移位。
其钻头除冲击尖头为耐磨材料外,其余为50mm以上钢板焊制而成,有多种规格可供选择。
本工程选用底部为阶梯式圆柱形钻头,采用长度60mm的短刃角,间距300mm。
这种钻头钻孔时孔底形成锥穴状,岩渣向孔底中心部位积聚并由循环系统及时抽出,提高了冲击功效并具有良好的导向作用。
4 施工工艺4.1 冲击反循环钻机成孔原理冲击反循环破碎入岩工艺的破碎机理是利用冲击钻头对岩石进行较高频率的冲击,使岩石产生破碎。
YCJF-20型全液压冲击反循环钻机结构特点及应用
YCJF-20型全液压冲击反循环钻机结构特点及应用
YCJF－20型全液压冲击反循环钻机结构特点及应用
唐爱国，王玉吉，李庆彬
【摘要】摘要:简要介绍了YCJF－20型全液压冲击反循环钻机的结构特点、性能参数以及应用情况。
【期刊名称】探矿工程-岩土钻掘工程
【年(卷),期】2012(039)010
【总页数】3
【关键词】关键词:全液压冲击反循环钻机;结构特点;施工效率
1 概述
YCJF－20型钻机是我厂在YCJF－25型钻机成功应用的基础上，为满足用户施工中小口径钻孔灌注桩的要求而精心设计的一种机型。
该机型传承了YCJF－25型钻机的先进设计理念和成熟技术，并对钻机进行了优化设计，使钻机性能更加稳定，系统匹配更加合理，结构布局更加紧凑，外观线条更加顺畅，搬迁运输更加方便。
2 YCJF－20型全液压冲击反循环钻机的特点
(1）钻机为全液压传动，采用独特的液压油缸冲击方式，传动平稳，噪声低，功率消耗小，过载保护好。
(2）钻机实现了机、液、电一体化，自动冲击和自动给进采用单片机控制，操作集中、方便、省力、安全、可靠。
自动冲击方式和手动冲击方式可随意选择，冲击行程、冲击频率可无级或有级调整，能适应多种地层的施工要求。
(3）钻机具有自动放绳给进功能，在冲击过程中，根据冲击钻头进尺情况，可适时、适量自动放绳，充分发挥钻头的冲击能量，避免打空锤，可有效地提高。
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CJF-20 型冲击反循环钻机
《CJF-20 型冲击反循环钻机》
王荣绪
(中铁二集团公司二处机电科)
[摘要]：W－20 型冲击反循环钻机是一种新型大口径钻孔桩基施工设备，该机具有操 作简便、实用、高效、性能稳定可靠、液压起塔及步履移动、对孔 P 位方便等特点。本 文介绍了其技术参数、工作原理、主要结构及使用效果。
2．10 电控系统 电控系统分为主电控操作箱和辅助操作按纽盘两部分。因主电机功率较大（45kw），采 用自耦变压器降压起动。 3 钻机特点和应用 CJF20 型冲击反循环钻机功率大、性能稳定。价格低，是一种适应我国国情、先进实用 的新型大口径钻孔设备，是桥梁桩基、预渗墙等施工的较理想设备。 3．1 钻机特点 该钻机将冲击钻进技术向前发展了一步，成功的把反循环连续排渣技术引人到冲击钻机 中，工作性能大大改善，可以替代现有普通冲击钻机，推动大口径冲击钻进技术向前发展。 （1）该钻机适应性能强，能适应卵砾石、胶结卵砾石、孤石、硬岩等复杂地层桩基施工， 排渣块度大，效率高，功率消耗少，钻头损耗小，施工成本低。
8．2
主电机功率 kW
75
排渣方式
正、反循环，以 6BS 砂石泵泵吸反循环为主
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排渣管规格 mm
φ159×6 快速插接式
排渣块度 mm
100 以下
排渣效率 m3/h（反循环）
200
适用地层
复杂地层、硬岩
主机质量 kg
24000
整机运输尺寸 m（长×宽×高）
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2．8 钻头 钻头为阶梯式。钻头体由铸钢或钢板与专用合金刃口焊接而成。 2．9 液压系统 液压系统主要由电动机、齿轮泵、多路模向阀、单向顺序阀、一油箱、管路等元件组成。 其系统原理如图 3 所示。
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《CJF-20 型冲击反循环钻机》
2．2 剧卷扬机 副卷扬机用于提升排渣管。通过钢丝绳端的吊环与机上排渣管的吊环联接，完成吊挂、 提升、下降动作。其传动由分动箱卷扬输出轴将动力输人传动轴带动副卷扬机的大齿轮，经 大齿轮内的涨间离合器带动卷筒转动，完成提升、下降动作。 2．3 主卷扬机 主卷扬机为差动双简单制动式同步卷扬机。分别通过两个卷筒上的两根钢丝绳端与钻头 联结完成提升、下降钻头动作。其传动由副卷扬大齿轮带动主卷扬大齿轮，经主卷扬内的涨 闸离合器带动卷筒转动，完’成提升、下降动作。双筒卷扬为差动联接，能始终保持双绳提 升、下降平衡。 2．4 冲击机构 该冲击钻机具有两种形式的冲击机构：卷筒式和连杆式。正常钻进时采用连杆冲击，遇 特殊情况连杆冲击不能进尺时，可转换为卷扬冲击。连杆机构的结构简单耐用，钢丝绳磨损 小，易于实现自动冲击，用大齿轮兼作曲柄，改善了大齿轮轴的受力状态，利用四杆机构的 “急回”作用，实现了“慢提快放”动作，节省能源。 2．5 钻塔 钻塔由塔身、塔座、塔撑、天车、起落油缸等组成，结构轻便，承受负荷大。油缸完成 起落动作，液控前倾角度，调整对位快，操作平稳。 2．6 底盘 底盘采用液压步履式行走机构。现场连接液压动力源后，可自行行走，纵横向移位，、 对孔口位方便。 2.7 排灌系统 排渣系统由排渣管、砂石泵、三通道止阀、泥浆泵、胶管等组成。使用时，先开泥浆泵 进行正循环，排除管内空气，停泥浆泵，起动砂石泵，实现反循环。
6.8×2.8×3.2
2 工作原理及结构
图 1 为 CJF20 型钻机总体示意图。其工作原理是：用两根钢丝绳对称地提升冲击钻头，
通过差动双简单制动式同步卷扬机，能始终保持双绳提升回平衡。主电机通过传动机构使冲
击曲柄连杆机构与主卷扬机配合使钻头作上下往复冲击运动，形成极大的瞬间冲击力破碎地
层。在两根钢丝绳之间放置排渣管，排渣管的下端插人钻头中心管中，在钻头作上下冲击运
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（2）整机结构紧凑、行走方便、对道路条件要求低、钻头重、钻进速度快，具有良好的 综合技术经济效果。
（3）钻机为机械传动，液压电器联合控制和手动机械控制，性能稳定可靠。 （4）钻塔液压起落、液压步履行走，能整机运输、搬运安装方便。 （5）该机设有两种冲击功能（连杆冲击、卷扬冲击），在正常钻进时以连杆冲击为主， 遇特殊情况连杆冲击不能进尺时，可转换为卷扬冲击，根据进尺要求调节其冲击高度。故适 应地层范围广。 （6）整机液压步履纵横向移位，钻塔液控前倾角度，故对孔口位方便。 3．2 应用增况 该钻机在山东枣园公路大桥、大连 8 号立交桥、三峡二期围堰防渗墙、青岛环岛公路、 芜湖长江大桥、测阳河大桥等工程，取得了良好的使用效果。钻孔速度：卵砾石，粒径 150mm 以内为 0．5m／h；花岗岩为 2－2．6m／d。在重庆嘉陵江复线桥 P4 主墩钻孔桩施工中，该钻 机解决了大孔径硬岩层等复杂地层钻孔桩的施工难题，在泥岩、砂岩中钻 2．0m 直径的桩基 孔，共计施工 18ld，钻孔 363m，平均 12．ld 钻桩一根（23－26m）。净作业时间，普通土 0． 29m ／h；软石 0． 188m／h；次坚石 0．125m／h。钻孔质量合格率 100％，优良率 100％。 3．3 改进建议 双绳提引冲击钻头，不能如单绳提引时利用钢丝绳受力时的扭转作用使钻头旋转，从而 使钻头的旋转变得十分困难。现国内已有棘轮式可旋转冲击反循环钻头技术，并已在 1．5m 直径冲击反循环钻头上应用，解决了双绳提引冲击钻头在冲击过程中的旋转运动。建议厂方 引进应用该项技术，因冲击钻进中钻头的旋转可以改变冲击刃每次冲击地层的位置，可减少 钻头底面上冲击刃的数量，从而有效提高钻进速度，降低施工成本。该项技术在 1．5m 直径 冲击钻头的应用中，证明对硬质地层效果优为明显。
钻孔施工效率，使冲击钻进技术得到发展。
1 主要技术性能参数
钻孔直径 m
0．8－2．0
钻孔深度 m
80
额定钻头质量 kg
4000
连杆冲击冲程 m
0．65、1、1．35
连杆冲击频率 Hz
0．77、0．6
卷筒冲击冲程 m
1．5－3．0
卷筒冲击频率 Hz
0．17－0.33
钻塔额定负荷 kN
240
钻塔有效高度 m
动时，排渣管保持相对静止，并保持距孔底 Zbo 一左右的距离，通过外接 6BS 砂石泵连续排
出破碎下来的岩石渣块，实现冲击பைடு நூலகம்循环钻进。该钻机和传统冲击钻机的区别就在于能在钻
进的同时及时排出孔内岩渣块，孔底清洁，重复破碎少，故能大幅度提高钻进效率。
《CJF-20 型冲击反循环钻机》
资料编号：WZTU69
[关键字]：钻机 冲击 反循环 [中图分类号]：TU69
CJF-20 型冲击反循环钻机是一种将传统钢丝绳冲击钻进方法与反循环连续排渣技术相
结合的新型大口径钻孔桩基施工设备，这种钻机既保留了传统冲击式钻机施工成本低、适应
地层广的优点，又克服了其不能连续排渣。重复破碎多。、钻进效率低等不足。改为液压步
履机构后，、纵横向移位方便自如，钻塔液压控制前倾角度，对孔口位方便，可大幅度提高
钻机主要由以下几部分组成：离合器分动箱、副卷扬机、主卷扬机、冲击机构、钻塔、 底盘、排 渣系统、钻头、液压控制系统、电控系统等组成。
2．1 离合器分动箱 分动箱是将电机经离合器输人动力，分成钻头冲击动力和卷扬提升动力。动力经主轴分 别用齿轮与冲击输出轴和卷扬机输出轴相联。冲击输出轴有快慢两种输出转速，由冲击手柄 杆操纵该轴上的牙嵌离合器完成。卷扬输出轴有正反两种输出转速，由卷扬手柄操纵该轴上 的牙嵌离合器完成。整个传动装置采用机械方式，如图 2 所示。