钻斗钻进
1.概述
(1)工作过程
这种钻进方法是在钻杆下端连接一个底部带耙齿的筒状钻具(称为钻斗),靠钻具自重和施加压力,在回转力矩作用下钻斗回转,切削钻掘地层,并将切削下的钻屑收入斗内,待钻屑装到相当数量后被提到孔外,打开钻斗,卸去土块。然后再将钻斗下入孔内,重复以上过程。
钻斗钻进法是20世纪20年代后期美国CALWELD公司改造钻探机械而用于灌注桩施工的方法,是西方发达国家流行的三大成桩施工方法之一。
(2)钻斗钻进法的特点
1)适宜在粘性土中干作业钻成孔
2)钻进与排渣交替进行,但钻进速度较快,工程造价较低
3)振动小、噪声低
4)钻头的频繁升降,导致孔壁不规整,扩孔率较大(10%~20%)
5)对稳定液管理十分严格,且竣工后要对稳定液进行处理
6)在承载地基附近有强承压水时,施工困难。
(3)适用条件
1)地层:填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及含有部分卵石、碎石的地层。
2)钻孔直径和深度:目前最大直径达到3000mm,最大深度达到80m。
2.钻斗钻进主要设备和机具
(1)设备
钻斗钻机有履带式、步履式、滚管式和车装式底盘。用于短螺旋钻进的钻孔机均可用于钻斗钻进。国内生产的钻斗钻机及其主要性能参数见表2-3。
表2-3 国内生产的钻斗钻机及其主要性能参数
(2)钻斗
钻斗集破碎岩土和储存钻屑功能于一身。有数十种类型,常用的有锥底式、冲击式、锁定式、底开式、半合式及扩底式等,图2-6为几种常用钻斗的示意图。
对于一般土层选用锥底式钻斗对于卵石或密实砂砾层则用冲击式钻斗遇大块石、卵石则用锁定式钻斗底开式钻斗通过换齿可以钻进软硬土层。下面以底开式钻斗(图2-7)为例说明钻斗的基本结构。底盘(10)由铰接轴(4)铰接于筒体底端面,上开进渣口、锁栓口并设两排切削齿板。切削刃可根据地层情况装配不同形式的齿套,中心部位有超前中心刃,起导向、定心作用。在筒体(3)的下部(沿筒体圆周切线方向)一般焊有切削刃(5),筒体的上部也设有扩孔刀具(9)。筒体可以是圆柱形,也可以是上小下大略带锥角的钟形。这种设置使孔径大于钻斗筒体直径,减少钻斗频繁升降时的阻力和对钻孔的抽吸力。
图2-7 底开式钻斗基本结构示意图
开关控制机构(1)、(4)、(7)、(8):提升时使顶杆(1)撞击钻机转盘底架,顶杆下行,通过拉链带动锁栓控制板(8)顺时针方向转动,与锁栓控制板(8)相连的锁栓杆同时回转一个角度,此时锁栓头的扁面与底面长条形孔对正,底盘在自重和钻斗内钻屑的重力作用下绕铰接轴(4)打开卸土。卸土完成后强迫锁栓杆穿过底盘的锁栓孔,在复位弹簧的作用下(见图2-7B向视图)锁栓杆自动转过一个角度锁紧底盘。
(3)伸缩钻杆
由于钻进和排渣交替进行,钻斗钻进法采用了一种能够快速升降钻斗的特殊结构的钻杆,国内称之为伸缩钻杆,国外称为凯利杆(Kelly bar),如图2-8所示。
图2-8 伸缩钻杆
伸缩钻杆结构类似于电视天线,由若干层管套接在一起,内外层之间可相对滑动。钻杆的伸出靠自重收缩则由通过伸缩钻杆中连接到最里层管上端的钢丝绳提起,为防止钻进时钢丝绳随钻杆回转,钢丝绳与钻杆之间采用单动连接。
例如四层伸缩钻杆,其规格为:300/285,246/230,196/185,160/130,总重3500kg,伸出后长30~40m,提起或降下只用45s。
伸缩钻杆有方形和圆管形钻杆两种,方形钻杆制造简单,应力容易集中,寿命较圆管形钻杆短。圆管形钻杆按加压情况可分为:
1)摩擦式钻杆:由套接在一起的两个钻杆之间的键与槽配合,实现传扭和相对滑动。靠键与槽之间侧面正压力引起之摩擦力传递轴压,因而只能在扭矩很大时加压,所加轴压较小,且不能均匀加压。
2)加压式钻杆:国内外采用的加压方法较多,如在普通圆钻杆两端加焊六方钻杆,靠六方传扭,端部的六个面上,开有定位孔,靠拧紧外管的定位螺钉予以轴向定位,并传递压力靠钻杆上的传扭销与传扭套上的“┓”形孔传扭与传压由钻杆上宽窄不一的键和与之配合的钻杆内表面上的同样的宽窄不一的键槽实现凹凸配合,靠键槽的侧面传扭,下端面传压,控制钻杆的回转方向可以使键与键槽锁紧或脱开。
3.钻进工艺
(1)钻进工艺参数
1)钻压:由回转器上的液压给进力、钻杆重量、钻斗及钻斗内钻屑重量组成,其加压大小除决定于地层、孔径外,还取决于钻杆类型,建议钻压为1.0~1.6kN/cm。
2)转速:钻斗钻机一般采用液力变矩器,所以转速是变化的,一般小于30r/min。
(2)钻斗底盘切削齿的选择
对于软土层:切削齿应齿宽大,齿距大,小切削角,小刃角硬土层:切削齿齿宽稍窄,大切削角。
(3)稳定液管理
稳定液是在钻孔施工中为防止地基土坍塌,使地基土稳定的一种多种材料组成的液体。主要成分为:以水为主体,含有膨润土、重晶石、Na-CMC、硝基腐殖酸钠、铁铬木素磺酸盐、废纸浆、棉子、锯末等。稳定液的密度建议为1025~1055kg/m3其粘度值一般为20~45s。
(4)施工中注意事项
1)对稳定液随时检测,严格控制各项指标,为防止稳定液变性,应视具体情况适当增加CMC、硝基腐殖酸钠的含量防止混凝土、泥砂及多余的水混入稳定液。
2)必须控制钻斗在孔内的升降速度,尤其是在砂土层和砂土与粘土交界处。如果升降速度过快(大于1m/s),会造成孔内过大的压力集中,造成塌孔。所以应按孔径的大小及土质情况来调整钻斗的升降速度。
3)为防止孔壁坍塌,应确保孔内水位高出地下水位2m左右。
4)每个回次都要检查钻斗的侧齿、边齿磨损情况,视磨损情况及时补焊。
5)钻进遇阻时,严禁强力钻进,以免造成卡钻事故。
虽然小型起重机种类繁多,吊物种类繁多,但有一些基本的、普遍适用的 安全技术 要求。操作时应满足以下条件,与大家分享如下:步骤/方法1:每台小型起重机的驾驶员必须经过培训、考核合格,并持有操作证,方可操作。2.司机接管时,检查刹车、挂
小型吊车安全使用要符合的条件
虽然小型起重机种类繁多,吊物种类繁多,但有一些基本的、普遍适用的安全技术要求。操作时应满足以下条件,与大家分享如下:
步骤/方法1:每台小型起重机的驾驶员必须经过培训、考核合格,并持有操作证,方可操作。2.司机接管时,检查刹车、挂钩、钢丝绳和安全装置。发现异常性能,应在操作前消除。3.开车前,你必须按铃或报警。当操作接近人时,还应继续鸣响或报警。4.应根据命令信号进行操作。听到急停信号,无论是谁发出的,都要立即执行。5:确认起重机上或周围无人时,方可关闭主电源。如果电源断路器上有锁或标志,应由相关人员拆除后才能关闭电源。6.在关闭主电源之前,所有控制器手柄应设置为零。7.工作中突然断电,所有控制器手柄应归零;再次工作前,检查起重机是否正常移动。8:小吊车运行时,不允许带限位开关停车;对于没有反向制动性能的起重机,除特殊紧急情况外,不允许反向制动。9.不要在负载下调整起升和变幅机构的制动器。10:起吊重物不得越过人的头顶,吊臂下严禁站人。11.待吊重量接近或达到额定起重量时,起吊前应检查刹车,使用小高度(200 ~ 300 mm)短行程试验起重机,然后平稳起吊y-12:起吊液态金属、有害液体、易燃易爆物品时,必须先进行小高度、短行程试验起重机。13.重物提升速度应均匀,特殊情况下不允许紧急制动和急降。
注意事项
或者超载物体重量不清楚时,不要 悬挂 ;信号不清晰时不要挂机;绑扎时不要吊挂,吊挂或不平衡可能造成滑动;拉力不清楚的埋藏物不要悬挂;斜拉重物时不要悬挂;工作场地昏暗,看不清场地、吊物状况和指挥信号时,不要悬挂;当钢水(铁水)被过度包装时,它不会悬挂。
小型吊车操作时注意的事项
小吊车操作注意事项分享,供大家参考:
步骤/方法
1:钢丝绳
(1)一个捻距内的断丝数不应超过表1-9的规定,钢丝的表面磨损和锈蚀不应超过原直径的40%(吊运铁水或危险品的钢丝断丝报废标准为一般起重机的1/2)。
(2)钢丝绳应无扭结、死角、硬弯、塑性变形、麻芯挤压等严重变形,润滑状况良好。
(3)钢丝绳的长度必须保证当吊钩下降到最低位置(包括坑)时,留在卷筒上的钢丝绳不少于3圈。
(4)钢丝绳末端应有两个或两个以上的固定夹。
2:滑轮
(1)滑轮灵活、光滑、无裂纹,轮缘部分无缺陷和钢丝绳损伤。
(2)轮槽磨损不均匀3毫米。或壁厚磨损达到原壁厚的20%,或槽底直径减径达到钢丝绳直径的50%,滑轮应报废。
(3)滑轮护罩应安装牢固,无损坏或明显变形。
3:钩子
(1)表面应光滑,无破口、锐角等缺陷。吊钩上的缺陷不允许补焊。
(2)吊钩应转动灵活,定位螺栓和开口销必须紧固完好。
(3)吊钩下部危险段和钩尾螺纹卸荷槽段严禁有裂纹。
(4)危险断面的磨损不应超过原尺寸的10%。钩衬套的磨损不应超过原始尺寸的50%,芯轴的磨损不应超过原始尺寸的5%。
4:刹车
(1)动作灵活可靠,调节要适度严密,不得有裂纹、塑性变形和弹簧无端边。
(2)松开制动轮时,闸瓦与制动轮的间隙应基本相等。制动带(一侧)最大开度应≤1毫米,电梯应≤0。7毫米.
(3)制动轮的制动摩擦面不得有妨碍制动性能的缺陷,不得沾有油污或油漆。
(4)车轮表面粗糙度应<1.5 mm,起升变幅机构制动轮缘厚度磨损量应小于原始厚度的40%,其他机构制动轮缘磨损厚度应小于原始厚度的50%。
(5)起重机起升热金属、易燃易爆危险品或滑钩后,起升机构应安装两套制动器,以免造成较大危险或损失。
5:限位和联锁装置
(1)过吊限制器应确保当吊钩上升时。极限位置(电动葫芦>:0.3m .双梁起重机>:0.5 m),可自动切断电源。新安装的起重机也应该有下限止动装置。
(2)操作机构应配有行程限制器和互感限制器,以保证两台起重机相距0.5 m,起重机距最末端0.5-3 m时(视吨位而定)自动切断电源。
(3)当电梯(或电梯)的轿厢(轿厢)跨越上下站30-100 mm时,超程开关应切断控制电路;限位开关应切断主电源,超出末站水平位置130-250毫米时不能自动复位。限位开关不允许使用刀闸。
(4)变幅起重机应配备限位装置,防止吊臂在最大和最小范围内前后倾斜。当振幅达到最大或最小极限时,吊臂根部应触碰限位开关切断电源。
(5)门舱联锁保护装置应安装在桥式起重机驾驶室门、通向桥架的仓门和起重机两侧的端梁门外;电梯(或电梯)层门必须装有机电联锁装置,轿厢门应装有电气联锁装置;载人电梯轿厢顶部的安全门必须装有联锁保护装置;载人电梯的门应装有灵敏的安全触板。
(6)室外作业用起重机械。各种限位开关和联锁电气部分应有防雨雪保护措施。
6.停车保护装置
(1)各种开关接触良好,运行可靠,操作方便。紧急情况下,可迅速切断电源(在地面操作的电动葫芦的按钮盒也应与停止开关紧密配合)。
(2)起重机和小车的运行机构、轨道终端立柱四端的侧面、电梯(或升降机)的行程底部极限位置应安装缓冲器。
(3)各种缓冲器应安装牢固。采用橡胶缓冲器,小车厚度为50 ~ 60 mm,小车厚度为100 ~ 200mm;如果使用硬木块,木块表面应配备橡胶。
(4)钢轨终端制动器应能承受起重机满载时的冲击。50 t及以上起重机应配备过载限制器。电梯应配备负荷限制器和超速及失控保护装置。
(5)桥式起重机的零位保护应完好。
7.信号和照明
(1)除地面操作的电动葫芦外,其他所有起重机和电梯(电梯)均应配备音频信号装置,载人电梯应配备音频报警装置。
(2)起重机主滑线的三相都应装有黄色、绿色和红色的指示灯。当轨长>:50 m时,滑线两端应设指示灯。驾驶室内的动力传动指示灯应设置在主电刀下方。
(3)起重机驾驶室照明应使用24 v和36 v安全电压。桥下照明灯应采用防震的深碗灯罩,灯罩下安装10 mmx 10耐热防护网。(4)照明电源应为独立电源。
8: PE线和电气设备
(1)供电应采用TN-S或TN-C-S系统,吊车轨道应与PE线紧密连接。
(2)起重机上各种电气设备设施的金属外壳应与整机金属结构连接良好;否则,应添加连接线。
(3)起重机轨道应采用重复接地措施。当轨道长度超过150 m时,应在轨道对角线处设置两个接地点。但当现有电网在距工作地点≤50 m范围内重复接地时,则不要求。
(4)起重机的两条轨道应通过连接线牢固连接。同一端钢轨的接头处(钢梁架上的钢轨除外)应进行跨接焊接。连接线和跳线的截面要求:圆钢≥ 30mm2 (φ 6 ~ φ 8mm),扁钢≥ 10mm2 (3mm× 50mm或4 mm×40mm)。
(5)电梯(电梯间)的PE线应直接接至机房总地线,不允许串接。
(6)电气设备和线路的安装符合规范要求,无老化、破损、裸露电气点和临时电线。
9:护杆和护板
(1)起重机外露的可能伤人的运动部件。如联轴器、链轮和链条、传动带、滑轮、突出销等。,应配备保护罩。
(2)起重机外侧应安装防护栏杆,以防人员坠落。护栏高度≥l050 mm,立柱间距≤100 mm,横杆间距350~380 mm,底部安装底裙板(踢脚板)。
(3)桥式起重机大车的滑动端梁下方应设置滑动护板,防止吊索接触(已安全关闭的安全滑线除外)。
(4)吊车车轮前缘应装有扫轨板,扫轨板距轨面≤10毫米。
(5)起重机走道板应焊接厚度≥4 mm的花纹钢板,不得有翘曲、歪斜、严重腐蚀和脱焊现象。如果没有小物体掉落的可能,房间里应该没有预留孔。孔径应≤50毫米。
10:遮雨罩和锚固装置
露天起重机的轨夹或锚固装置应灵活可靠,电控部分应有防雨盖。走道应设有几个直径为50毫米的排水孔。
11:安全标志和消防设备
(1)额定起重能力的吨位铭牌应悬挂在显眼位置。支腿、悬臂端、回转配重、吊钩滑轮侧板等。移动式起重机的外壳应涂有安全标志。
(2)司机室、电梯室应配备小型干粉灭火器,在有效期内使用,放置安全可靠。
12:吊索
(1)吊索应集中存放在几个地点,并由专人管理和维护。存储点标有选定的规格和相应的负载。
(2)捆扎钢丝绳琵琶头的穿入长度为绳径的15倍,且不小于300毫米。
(3)夹具、固定装置、电杆和链条应无裂纹、塑性变形和过度磨损。
小型吊车安全使用要符合的条件@2019