螺杆桩和折叠式螺旋钻机对比分析以及研究现状

一、螺杆桩和折叠式螺旋钻机对比分析

1施工流程

螺杆桩在提钻灌注硷的过程中以与钻孔方向相反的方向进行反转并同时进行提升钻杆，在此过程中为保护桩体的完整性，钻杆提升速度较慢。与螺杆桩不同，折叠式螺旋钻机在完成钻孔后直接进行钻杆震动提拔，并同时完成桩体灌注，在保护混凝土供应及时的条件下桩体的完整性与钻杆提升速度无直接关系。由于施工特点的不同，螺杆桩对桩机的要求远高于折叠式螺旋钻机对桩机的要求，但同时由于螺杆桩基本无出土且对混凝土消耗控制准确，不会形成与折叠式长螺旋钻机类似的“蘑菇”桩头。

2施工成本

折叠式螺旋钻机成桩过程中由于桩机的需要配备桩机操作手1人和2-3人进行钻头定位、钻点调准等工作。而螺杆桩成桩过程中仅需配备桩机操作手1即可完成全部工作。

折叠式螺旋钻机桩机在工作中所需要的人工多于螺杆桩桩机工作所需要的人工。桩机租赁使用按照完成的工程量以延米为单位计量，螺杆桩桩机使用旋转压入的方法钻孔，并在桩体成型过程中反旋提升尽可能的避免对周边土体造成过多扰动，同时控制材料损耗，螺杆桩施工对桩机要求较高。基于通新项目区段变选用折叠式螺旋钻机地基处理所需桩体长度21m；而螺杆桩能够与周围土体分担荷载，选用螺杆桩地基处理所需桩体长度15m。

二、履带钻机钻头研究现状

定心型履带钻机头是目前国内市面上应用较广泛的钻头，也是比较传统的履带钻机头。它主要由四部分组成：刀齿、钻尖、叶片、中心管。

四个部分的材料都采用Q345B，刀齿与叶片对接焊在叶片底部，钻尖加工成带锥度异形板通过销轴固定在中心管上，材料为25mm厚的钢板焊成尖状；叶片焊接在中心管上，常为1 Omm-12mm厚的钢板冲压成螺旋状。钻头和钻杆通过法兰联接，在三环减速机带动下旋转，钻杆将扭矩传给钻头切削土体。钻尖的主要作用是定心，刀齿主要作用是切削土体，叶片的主要作用是向下扭进、向上导出切除的土体，各零部件分工完成钻机钻削土体过程。

履带钻机结构与工作原理履带钻机主要由动力装置、履带钻机、立柱、钻杆钻头、斜撑、起架拉杆、液压步履式底盘、导向装置、前支腿、操纵室、后支腿、回转机构、卷扬机、电气液压系统、拖运等组成。在工作状态下，通过操纵液压系统、可实现行走、回转及对位，工作时由动力头驱动履带钻机、钻头旋转，卷扬机控制钻具的升降。钻头切削产生的土料由螺旋叶片输送到地面，钻至设计提钻成孔。

灌注时混凝土经管路由弯头、旋转接头、中空轴、钻杆中心管、钻头注入孔底。根据工法要求也可边提钻边压注混凝土(或灰浆、泥浆)而成桩、成孔。

1、动力装置：由风冷电机、三环减速器、旋转接头、弯头、提升滑轮组、提升架和滑块组成。工作时两个电机通过联轴器带动减速器的高速轴旋转，将动力传给低速转轴，低速转轴通过法兰带动履带螺旋钻机旋转。低速转轴为中空轴，上端设有旋转接头与弯管接通。

2、立柱：采用三节立柱折叠式箱形结构，法兰连接方式。上节安装顶部滑轮组，其后部与斜撑铰接以防止倾倒；运输时其下部与中节铰接并成左右折叠形式，减少运输长度。工作时中节法兰与上节法兰连接，下节和中节铰接并成前后折叠形式，且与平台铰接，动力头可沿立柱前面的滑道上下移动。

3、钻杆，钻头：钻杆为螺旋式钻杆，采用法兰连接方式。钻杆底部的钻头设有活门，防止泥沙进入中心管内。压注混凝土(或泥浆)时活门可自行打开。

4、斜撑：为圆管法兰连接式结构，下部装有螺纹丝杠，可微量调整斜撑长度。

5、起架拉杆：主要作用是支撑立柱，调节立柱的垂直度。

6、液压步履式底盘：由上盘、中盘、履靴、回转机构、前后支腿组成。回转机构的回转支承将上盘与中盘连成一体，使上盘与中盘在回转电机作用下，可相对转动。在行走油缸作用下，上盘、中盘与履靴可相对移动。行走时支腿支起，履靴离地(地面松软时支腿下确定要加垫枕木)，同时或分别驱动左右行走油缸，可使左右履靴前后移动。