全套管旋挖钻进技术及其应用.pdf

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1、2009年12月探矿工程(岩土钻掘工程)39全套管旋挖钻进技术及其应用杨引娥(中国地质科学院勘探技术研究所，河北廊坊065000)摘要：介绍了全套管旋挖钻进技术应用范围，并论述了几种不同形式的旋挖全套管钻进用设备及工法、套管的结构性能以及其相应的施工工艺。关键词：全套管旋挖钻进；搓管机；拔管机；套管；钻头中图分类号：TU473．1；P634文献标识码：A文章编号：1672—7428(2009)12—0039—04AugerDrillingTechnologywithCasingandtheApplication／YANGY／n—e(TheInstituteofEx

2、plorationTechniques，CAGS，LangfangHebei065000，China)Abstract：Thepaperintroducedtheapplicationfieldofaugerdrillingtechnologywithcasing，anddiscussedseveraltypesofequipmentandtechnologicalmethod，structuralperformanceofcasingandtheconstructiontechnology．Keywords：augerdrillingwithcasing；cas

3、ingoscillator；tubeextractingmachine；casingdrillingbit旋挖钻进作为一种高效、优质的钻进方法，目前1全套管钻进技术的设备及工法在国内外得到了普遍的使用，几乎遍及铁路、公路、1．1全套管回转钻机与旋挖钻机配套使用电站、港口、高层建筑等各个领域。随着该技术的不全套管回转钻机在下套管时靠其动力头夹紧套断完善，其适应的地层范围、钻孔深度及钻孔口径也管进行360。全回转，由于其回转扭矩大，加之360。越来越宽。旋转，因而较之于其它全套管法，施工效率高，可下与其配套的全套管钻进技术，由于在施工中由管直径及孔深大，适合施工大直径

4、、大孔深的桩孔。常规的泥浆护壁变为全孑L套管护壁干式钻进，具有但其设备成本可观，目前我国还没有生产该型设备，以下优点：(1)对周围地基的地下基础无扰动，可靠只有从日本等国外引进的少数几台设备在国内使近建筑物施工，无泥浆排放，从而不污染环境，施工用。现场整洁，振动小、噪声低，真正达到了绿色环保；1．2搓管机(摆管机)与旋挖钻机配套使用(2)解决了旋挖钻进在易塌坍的流砂层、淤泥层、回用搓管机进行全套管施工，是目前应用比较普填层、卵砾石层等复杂地层的护壁及钻进问题；(3)遍的一种全套管施工法，搓管机由液压泵驱动，夹紧不存在泥浆护壁造成的泥皮和沉渣对钻孔桩承载力油缸将套管

5、夹紧，由搓管油缸进行搓管，同时由加压削弱的影响，使桩的侧摩阻力和承载力较其它桩型油缸加压使套管下行，搓管角度一般为l5。～20。，有很大的提高；(4)由于套管的作用，避免了一般灌起拔套管仍由搓管机完成。此种设备较之于全回转注桩可能发生的缩径、断桩、砼离析等质量问题，使套管钻机成本低、简单、适用，便于推广。但由于搓得成桩质量大大提高；(5)在坚硬地层钻进中，进行管角度只有15。～2O。，相对于第一种设备而言，下滚刀或牙轮钻头全断面气举反循环钻进时，由于有管速度慢，尤其是孔深时，由于管子存在弹性变形及套管护壁，完全避免了由于钻进时排人孔内的气体套管之问不可避免地存在的

6、连接间隙，使得传至套对孔壁的抽吸和扰动而造成的上部不稳定段的孔壁管靴的摆动角度有所衰减，所以此种工法更适合相坍塌问题，使得旋挖钻进在坚硬地层中得到了有效对深度较浅的桩孔施工。的应用。总之，全套管钻进技术的应用，将旋挖钻进1．3拔管机与旋挖钻机配套使用技术在桩基施工中几乎变得无所不能，成为了“全在孔径小(≯1500mm)、深度浅(<30～40能”施工法。m)、地层偏软的桩孔中施工时，拔管机与大吨位的旋挖钻机配套使用不失为一种成本低、效率高的全收稿日期：2009—11—3O作者简介：杨引娥(1959一)，女(汉族)，山西人，中国地质科学院勘探技术研究所大El径钻头与钻

7、具研制中心销售部经理、教授级高级工程师、中国地质科学院创新基地首批成员，探矿工程专业，从事旋挖钻进设备及钻具，各种地质钻探、水文水井钻探、工程施工用钻具及钻头的研究和开发J一作，河北省廊坊市金光道77号，ktsztzx@vip．sina．COIn。探矿工程(岩土钻掘工程)第36卷第12期套管施工方法。下管时由旋挖钻机通过动力头依次与连接盘、花管驱动器、套管、套管靴相连，由旋挖钻机的动力头带动套管进行回转下管，而拔管时则由大吨位的拔管机完成。我们已研制成功了系列拔管机，并在国内外得到成功的使用。在2008年底到目前不到一年的时间内，仅云南志远公司就购买8台拔管机，与

8、XR28型