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钻孔桩与旋挖桩的区别与比较

  钻孔桩与旋挖桩的区别与斗劲_修筑/土木_工程科技_专业原料。钻孔桩与旋挖桩的区别与斗劲 呆板钻孔桩和旋挖桩成孔的施工举措分歧。钻孔灌注桩的施工, 因其所选护壁造成的分歧,有泥浆护壁式样法和全套管施工法两种。 旋挖钻机成孔最初是通过底部带有活门的桶式钻头反转粉碎

  钻孔桩与旋挖桩的区别与斗劲 呆板钻孔桩和旋挖桩成孔的施工举措分歧。钻孔灌注桩的施工, 因其所选护壁造成的分歧,有泥浆护壁式样法和全套管施工法两种。 旋挖钻机成孔最初是通过底部带有活门的桶式钻头反转粉碎岩 土,并直接将其装入钻斗内,然后再由钻机提拔装配和伸缩钻杆将钻 斗提出孔外卸土,云云轮回来去,不时地取土卸土,直至钻至计划深 度。对粘结性好的岩土层,可采用干式或净水钻进工艺,无需泥浆护 壁。 而对付松散易坍塌地层,或有地下水分散,孔壁不屈稳,务必采 用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内参加护壁泥浆或平稳液实行护壁。 钻孔桩施工计算 1、钻孔场合应驱除杂物、换除软土、平整压实。 2、开钻前遵照施工图纸央浼正在选定地点实行试桩,依据试桩原料验 证计划采用地质参数,并依据试桩结果确定是否调治桩基计划。依据 地层岩性等地质条目、技巧央浼确定钻进举措和选用适宜的钻具; 3、对钻机各部位状况实行周详检讨,确保其本能优异; 4、浅水基本运用草袋围堰修建事务平台。钻孔灌注桩依据地质状态 采用袭击钻机,泥浆护壁法成孔,混凝土由搀合站纠集拌制,砼搅拌 运输车运输,钢筋笼一次加工成型,导管法灌注水下砼。 呆板钻孔桩和旋挖桩成孔的施工举措分歧。 钻孔灌注桩的施工,因其所选护壁造成的分歧,有泥浆护壁式样法和 全套管施工法两种。 旋挖钻机成孔最初是通过底部带有活门的桶式钻头反转粉碎岩 土,并直接将其装入钻斗内,然后再由钻机提拔装配和伸缩钻杆将钻 斗提出孔外卸土,云云轮回来去,不时地取土卸土,直至钻至计划深 度。对粘结性好的岩土层,可采用干式或净水钻进工艺,无需泥浆护 壁。 而对付松散易坍塌地层,或有地下水分散,孔壁不屈稳,务必采 用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内参加护壁泥浆或平稳液实行护壁。 钻孔桩局限更广, 日常种种呆板或人工等式样实行桩基施工的都 可能叫钻孔桩。旋挖钻孔灌注桩是钻孔桩的一种,越发是指旋挖钻孔 呆板的成孔式样。 其他成孔式样大致有螺旋钻, 正轮回、 反轮回钻孔、 袭击钻孔等。 旋挖桩与冲孔桩的区别全解析 近年来,跟着修筑施工行业的赶疾开展,钻(冲)孔桩正在工程施 工中获得了普通的使用。目前,钻(冲)孔桩除了正在成孔式样上分歧 以外,其正在钢筋笼制制、钢筋笼装配、混凝土浇筑等方面均采用了相 同的工艺。其成孔式样合键有旋挖成孔和袭击成孔两种,正在分歧的施 工条目下, 这两种成孔工艺的适合性、 施工效用、 本钱等也不尽一致。 本文旨正在通过对旋挖成孔、 袭击成孔这两种成孔式样实行对照、 说明, 为同类工程施工供应模仿。 一.概述 (1)旋挖桩 旋挖桩机是用反转斗、短螺旋钻头实行干、湿钻进,逐次取土, 再三轮回功课成孔为根基效用的呆板筑设。旋挖机采用动力头办法, 其事务道理是用短螺旋钻头或旋挖斗, 运用强壮的扭矩直接将土或砂 砾等钻渣转动发掘,然后疾捷提出孔外,造成具有必然直径和深度的 桩孔。 (2)冲孔桩 冲孔桩机是运用袭击钻头对孔底袭击粉碎成孔的呆板筑设。其工 作道理是运用冲孔桩机动力装配将具有必然重量的袭击钻头提拔到 必然高度后让其自正在着落, 运用自正在着落的袭击动力对孔底实行周期 性的袭击粉碎,经过顶用泥浆轮回的式样对孔内碎屑实行算帐,造成 具有必然直径和深度的桩孔。 二.技巧特色对照 合用地层 1. 旋挖桩:合用于粘土层、淤泥层、砂土层、强度不高的胶结 砂岩层、中风化泥岩和强风化岩,正在单轴抗压强度 30MPa 以下硬岩中 成孔速率较理思。 能满意绝群众半的高层修筑和桥梁施工情况的央浼。 (目前邦内已得胜实行过单轴抗压强度 120MPa 岩层中的旋挖成孔施 工)。 2. 冲孔桩:合用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层和碎石土 层,也合用于卵石层、岩溶发育岩层和裂隙发育的岩层施工,正在丰富 的场合条目下(如地下漂石、修筑垃圾含筋量高的钢筋砼垃圾等场合 内)寻常无须采用其他打点手腕可直接实行桩基施工,其合用性高, 擅长“啃硬骨头”。 对场合 1. 旋挖桩:央浼 自庞大,对场合央浼斗劲苛肃。旋挖桩机事务 状况自重寻常正在 70t 旁边,但其履带与地面接触面积约 7.0m2,于是 央浼的地基承载力正在 100KPa 旁边,正在地外水斗劲足够或雨季施工情 况下,寻常需采用回填砖渣的式样包管旋挖桩机的平常运转。 2. 冲孔桩:桩锤重量约 10t,桩机重量约 15t,加上施工时发作 的振动荷载对施工功课面层的央浼高, 正在地外水斗劲足够或雨季施工 情形下,需采用挤填级配砂石式样升高土层承载力。 成孔式样 1. 旋挖桩:可用短螺旋钻头实行干挖功课,也可用反转钻头正在 泥浆护壁的情形下实行湿挖功课。 2. 冲孔桩:只可采用泥浆护壁的式样袭击成孔。 钻进速率 1. 旋挖桩:旋挖机采用动力钻头,钻头的钻进力加上钻杆、桩 机的重量,钻进才华强。据统计,旋挖桩机成孔速率最疾能到达 1m/min, 正在一致的地层中, 旋挖机的成孔速率是冲孔桩机的 3-5 倍, 上风明明。 2.冲孔桩:钻机本身重量有限,实行硬土地层钻孔时,难以包管 钻头施加足够的压力,从而影响了成孔的速度,且每钻进 1~2m 需停 钻掏渣,大片面功课岁月泯灭正在提放钻头和停钻掏渣上,桩孔越深, 提钻、掏渣耗时越长,其合座冲进速率较低。 清渣式样 1. 旋挖桩: 运用旋挖钻头直接将土、砂砾等钻渣转动发掘,然 后疾捷提出孔外,清渣相对清洁、彻底,孔底浸渣厚度寻常可把握正在 3cm 以内。 通过泥浆轮回清渣, 1.2m 桩可把握正在 5-7cm, 1.4m 以 上桩寻常正在 7-10cm。 2. 冲孔桩:孔底浸渣难以掏尽,将会使桩承载力不足平稳。 成桩质地 1. 旋挖桩:孔壁斗劲滑腻、桩径上下类似,孔壁极少展示泥渣 浸结物,展示断桩、桩身夹泥、蜂窝等质地题目的可以性较小。 2. 冲孔桩:成孔直径难以团结、孔壁相对不足滑腻,正在泥浆护 壁、掏渣的情形下,极易导致孔壁附有洪量泥渣浸结物,存正在断桩、 桩身夹泥、蜂窝等危机较高。 护筒埋设 1.旋挖桩:护筒装配容易,运用钻机动力头的自重、加压油缸、 额定转矩和提拔力可主动将钢护筒压入或拔出。 2.冲孔桩:仰仗有操作体会的工人采用冲锤及挖机等埋设。 扩底 1. 旋挖桩:设备有配合增添头器材,可实行扩底施工。 2. 冲孔桩:无法扩底。 混凝土充沛系数 1.旋挖桩: 因为采用电脑准确把握,旋挖桩钻进经过中,钻头 再三钻进经过中钻进角度、笔直度把握准确,孔径准确成孔质地高, 充沛系数寻常为 1.03~1.05。 2.冲孔桩: 因为冲锤上下来去运动,跟着钢丝绳的转动发动冲 锤摆动容易变成桩孔不圆,扩孔率较高,其混凝土充沛系数寻常大于 1.2。 持力层决断 1. 旋挖机正在进入强度较高的岩层时,旋挖机的钻进速率明明降 低,钻杆有明明的颤动,当到达预判的深度后可直接将发掘的岩土提 升到地面,直接观看孔底基岩情形,实时确凿剖断入岩情形。 2. 冲孔桩机须要靠泥浆轮回才略将孔底的岩渣带出,而且还混 杂了无间悬浮正在此中前期岩渣,乃至未能实时确凿剖断入岩,往往比 计划央浼入岩 20~30cm 才略终孔。 单桩承载力 1. 旋挖桩机靠筒底角刃切土成孔,成孔后孔壁斗劲粗疏,同钻 孔桩斗劲孔壁险些没有泥浆的涂抹影响, 成桩后桩体与土体的贯串程 度斗劲高,相对而言单桩承载力要高。 2. 袭击成孔,正在泥浆的涂抹影响下,孔壁相对滑腻,单桩承载 力相对要低。 情况袒护 1. 旋挖正在平常情形下可实行干法施工,不须要泥浆护壁,纵然 正在格外地层须要泥浆护壁的情形下,泥浆也只起支护影响,钻削中的 泥浆含量相当低,污染源大大裁减。 2. 袭击钻正在钻进、掏渣经过中众采用泥浆轮回式样,正在施工中 需正在场内扶植泥浆池,文雅施工难以把握。 淤泥排放 1. 旋挖桩采用干法成孔,余泥较为干燥,余泥量大约是外面方 量的 1.3 倍旁边,可低落运输本钱且运输较为容易。 2. 袭击桩因采用泥浆轮回式样清渣,余泥含水量高,余泥量大 约是外面方量的 1.8 倍旁边,运输工程量增大且运输未便。 噪音 1. 旋挖桩机施工的噪声合键来自机身煽动机的音响和钻筒倒渣 时的活门撞击声。旋挖机操作中发出的噪音正在 70~90db 旁边,对场 地周边情况的生涯临蓐影响相对较小。 2. 袭击桩受冲孔桩机事务道理的限制,噪音污染很难避免,检 测 30m 局限噪音竟达 100db 以上,越发是进入岩层冲孔施工时,噪音 将更大,容易变成噪音污染。 行走 1. 旋挖钻移位靠本身履带可能自行挪动,无需其他呆板配合, 从一个桩位改变到另一桩位寻常 15~20 分钟即可。 2. 袭击钻靠本身卷扬或者起重呆板配合,从一个桩位改变到另 一桩位寻常则需 60~90 分钟以至更长。 桩机定位 1. 旋挖桩:运用前辈的电子把握筑设实行桩孔的定位,并包管 旋挖机永远处于最佳的钻进状况。 2. 袭击桩:人工把握移位、定位,定位慢慢且反对确。 桩孔 1. 旋挖桩:笔直钻掘精度高,通过电液先导主动把握体例,可 以准确地调治机座秤谌度和桅杆的笔直度, 笔直精度把握正在 1‰以内。 2. 袭击桩:用冲孔桩机机身的秤谌度、机架的笔直度、冲锤的 自重来包管, 精准度大约把握正在 8‰以内, 施工经过中容易展示斜孔、 弯孔。 用电负荷 1. 旋挖桩:采用机身柴油煽动机供应动力,对施工厂地没有效 电的情形越发合用,同时也省去对电缆的拖运布设和防护,平和性相 对较高。 2. 袭击桩: 2.2m 桩径以下桩机单机用电量为 60kw,泥浆泵用 电量约 30kw,总用电量约 90kw。平常情形下,若装备 20 台桩机,用 电负荷约 1800kw,用电负荷大,且存正在必然的平和隐患。 职员设备 1. 旋挖桩:移机、掏渣均由桩机操作职员一人把握即可告竣, 另需装备 2~3 人认真定位、埋设护筒时的辅助事务,寻常一台旋挖桩 机需装备 3-4 人。 2.袭击桩:移机、定位、泥浆护壁、清渣等均需装备职员,寻常 一台冲孔桩机需装备 6-10 人。 三.成孔工效对照 以广州某高层住所工程 A 为例,该工程桩基本为混凝土灌注桩, 桩径分 1.2m、1.5m 两种,桩长初阶设为 22~50m,实践施工桩长为 22~60.8m,共 324 根桩。场合地质情形由上至下分辩为人工填土层、 冲积层、残积层和基岩层。此中基岩按照其风化水平分为:全风化、 强风化、中风化、轻风化四个岩带。桩端持力层为轻风化岩层,其单 轴抗压强度为 11MPa,所有适合旋挖机的施工央浼。 该工程正在桩基施工经过中采用了旋挖、冲孔两种成孔式样,通过 对照,咱们得出如下结论: (1)旋挖机、冲孔桩机整桩成孔工效跟着成孔深度的减少而逐 步升高,但旋挖机的工效提拔速度比冲孔桩机的大。评释旋挖机成孔 工效高的上风正在长桩成孔中能更好的外现出来,而且成孔深度越大, 旋挖成孔的上风就越大。 (2)旋挖机、冲孔桩机整桩成孔工效跟着成孔直径的增大而逐 步升高,但冲孔桩机升高的速度比旋挖机的大。因为旋挖机的最大输 出扭矩是固定的,改用更大的钻头时,其施工效用也根基稳固;而冲 孔桩机因桩径变大时,可采用更大的桩锤,增大了输出功率,所以较 大幅度的提拔了施工效用。 评释正在小桩径桩基本的施工中采用旋挖机 较冲孔桩机更有上风,而跟着桩径的增大,这种上风慢慢减小。 (3) 正在入轻风化岩时, 旋挖机与冲孔桩机的工效比到达最大值。 由于旋挖机是发动力的主动钻进,正在输出功率保留类似的情形下,其 对土层、岩层的捣乱力是类似的;而冲孔桩机是靠桩锤的自正在落体产 生的袭击力行为掘进力,故对岩层的捣乱力远远比对土层捣乱力低; 于是正在入岩阶段,冲孔桩机缘大大的低落工效,而旋挖机固然也低落 工效,但低落的幅度没有那么大。评释旋挖机比冲孔桩机更适合正在入 岩深度大或岩层地质条目众变的情形下施工。 贯串以上几点,可能看出旋挖机正在桩长较深、桩径较小、岩层丰 富的条目下,能最大势限的阐述其卓绝性,其相对冲孔桩机的工效比 也将到达最大化。 四.本钱对照 以广州某高层住所工程 B 为例,该工程桩基本计划采用冲孔灌 注桩施工, 桩数目为 1499 根, 桩身长度约为 8~12m (均匀值取 10m) , 桩端持力层为轻风化粉砂岩,工程桩入岩深度为 2m。场合地质情形 由上至下分辩为人工填土、 淤泥质粉质粘土、 粉质粘土、 泥质粉砂岩。 取样岩石单轴抗压强度正在 6~19MPa 之间,属于较软质岩,所有适合旋 挖桩机的施工央浼。 施工本钱对照 通过对照,得出如下结论:正在一致地质条目下,袭击成孔的施工 本钱低于旋挖成孔, 其单价差最大为 303.6 元/m3。 跟着桩径的变大, 单价差也正在随之缩小。 贯串工效对照可能看出,旋挖成孔相对付袭击成孔而言,其 成孔工效为后者的 3-5 倍,而 成孔用度均匀为后者的 1.24 倍, 其用度增速较缓但工效增速赶疾。 正在减少用度的同时, 其成孔工效大幅度升高, 这对缓解工期压力、 包管依期落成是极为有利的。 其他本钱对照:购机用度 1. 旋挖钻机:整机的价值较贵,邦产旋挖机价值约为 400~500 万元,进口钻机价值要 600 众万元公民币。对付寻常的基本施工企 业,一次性投资几百以至上切切元置备筑设有必然繁难。 2. 袭击桩机:1 米桩径的桩机,每台也许 11 万旁边,1.5 米桩 径的桩机,也许 12 万旁边。价值相对低廉,筑设置备用度较低。 其他本钱对照:维修费 1.旋挖钻:用时长,旋挖机的全负荷平常事务寿命为 6000 众个 小时,领先这一寿命后,少少部件就须要转换修缮,越发是液压体例 主泵、动力头以及钻杆钻具,而往往这些合节部件的维修用度较高, 岁月也较长。 需往往检讨钢丝绳磨损情形、卡扣松紧水平、转向装 置是否灵便,省得猛然掉钻; 2. 袭击桩机:袭击钻头磨损较疾,每天均需检修补焊;遇地层 不匀称,迥殊是岩溶区域容易展示卡锤、掉锤、斜孔等事项,维修耗 时较长,可是维修本钱较低。 其他本钱对照:原料本钱 袭击桩的混凝土充沛系数约为 1.03-1.05。 混凝土充沛系数约为 1.2 以上,混凝土用量远众于旋挖桩。 其他本钱对照:淤泥排放 1. 旋挖桩:余泥量大约是外面方量的 1.3 倍旁边,可低落运输 本钱且运输较为容易。 2. 袭击桩:余泥量大约是外面方量的 1.8 倍旁边,运输工程量 增大且运输未便。 五.结语 通过各方面的对照说明呈现,相对付冲孔桩机而言,旋挖机机动 灵便,成孔速率疾,施工精度高,情况污染少,适合的地层和施工条 件局限广,正在本钱略减少的情形下,其成孔工效可大幅度减少,极大 水平上满意了修筑对施工周期及施工质地上的央浼。 固然旋挖桩正在设 备上的一次性参加较大,可是正在质地、效用以及合座用度上商量照旧 是较为理思的施工工艺,不妨从根蒂上包管经济效益及施工质地。

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