贝诺特灌注桩施工机械与设备－－贝诺特钻机又称全套管钻机，是由法国贝诺特公司于20世纪50年代初开发和研制而成。随后日本、德国、英国、意大利等国引进和研制，机种和施工方法均有很大发展，产沈保汉中分类号丁1.753.3文献标识码品不断更新换代截止1997年12月，日本已生产摇动式全套管钻机770台，回转式全套管钻机433台。据日本基础建设协会1993年对31家施工单位的万根桩的调查，全套管工法占2极。目前在香港，基础施工公司己拥有全套管钻机不少于300台，市场份额约占4赀。我国于20世纪70年代开始引进摇动式全套管钻机，90年代中后期昆明捷程公司和徐州工程机械厂也开始生产摇动式全套管钻机。
　　1999年上半年，北京某工地因杂填土层含旧砖窑场
　　1概述
　　1.1贝诺特灌注桩基本原理抓斗挖掘取土，直至套管下到桩端持力层为也挖掘完毕后立即进行挖掘深度的测定，并确认，端持力层，然后清除虚土成孔后将钢筋笼放入，接着将导管竖立在钻孔中心，最后灌注混凝土成柩贝诺特法实质上是冲抓斗跟管钻进。
　　1.2贝诺特灌注，优缺点优点，环保效果好，噪声低，振动小；不使用泥浆，无泥浆污染及排放，施工现场文明，成孔和成桩质量高，取土时因套管插入整个孔内，孔壁不会坍落；易于控制桩断面尺寸与形状；含水比例小，较容易处理孔底虚土，清底效果好；充盈系数小，节约混凝土，配合各种类型抓斗，几乎在各种土层岩层均可施工翅可在各种杂填土含有砖渣石渣及混凝土块等中施工，适合于旧城改造的基础工程，在挖掘时可确切地搞清摩擦持力层和桩端持力层的土性和岩性，可以选择合适的桩长逾可挖掘小于套管内径16的石块；因用套管，可靠近既有建筑物施工，可施工斜柩缺点。因是大型机械施工，需有较大场地；工地边界到边桩中心的距离也要求较大谬桩径受限制，因般施1单位缺乏经济实力购置多种直径的钢套管，在软土及含地下水的砂层中挖掘，因下套管时的摇动使周围地基松软，地下水位下有厚细砂层，厚度5以上时，拉拔套管困难，用冲抓斗挖掘时将使桩端持力层松软逾当套管外地下水位较高时，孔底容易发生隆涌砂现象，使桩端持力层松软。
　　1.3贝诺特灌注桩适用范围配合各种类型抓斗，几乎在各种土层岩层中均可施工，回转式全套管钻机在弱风化岩中也可施工但在孤石岩层中成孔时，成孔效率将显著降低当地下水位下有厚细砂层uVS5mWk.ilrgWtUPMIhKy地块石及混凝土块等过厚，深度823其它桩型无法施，后经采用国产捷程牌摇动式全套管钻机施工，历时3个月，顺利地完成976根桩，桩径为0.81.01.2桩长为20，叫穿越杂填土进入老土定深度。
　　2.全套管钻机分类
　　2.1全套管钻机按结构可分为摇动式和回转式两大类；又可分为自行式和附着式两类；按动力可分为发动机式和电动机式；回转式全套管钻机与摇动式全套管钻机相比，具有以下优点，由于套管全回转，即使在相当坚硬的地质情况下可切割抗压强度为275肘，3的岩石也能高效经济地进行挖掘作业这与摇动的方法相比，套管的360全回转是连续的，可使套管与土层的摩阻力减至最小，挖掘深度可超过150，利用回转液压马达驱动套管，可以减小桩定位时产生的偏差，并在钻孔过程中保持1500的垂直精度；套管与套管之间的连接部受力情况更趋合理，寿命提高泡套管的360连续全回转可以避免多次拆装夹紧油缸的液压油管，提高施工效率，可配合反循环岩石钻头钻进，可配合岩石扩孔钻头钻进。
　　国外生产摇动式和回转式全套管钻机的主要厂家有德国宝峨公司、垒法公司、利勃海尔公司、意大利土力公司、卡萨格兰特公司、日本日立建机、日本车辆菱重工、加藤等公司。
　　按桩孔土岩特性，抓斗可分为万能型、硬质土用型、粘上用型、卵砾石用型、凿岩锥、十字凿锤等形式。昆明捷程公司最近研制出水中捞砂型锤式抓斗。锤式抓斗的抓斗片多为2瓣式，也有3瓣式或4瓣式动力装置由发动机轴向柱塞栗皮带盘。液压油
　　2.2摇动式全套管钻机摇动式全套管钻机由主机锤式抓斗、动力装置和套管组成。
　　主机是整套机组中的工作机，由导向纠偏机构摇动装置沉拔管液压缸。摇动臂和底架等组成，其中，摇动装置是由夹管液压缸夹管装置和摇动臂等组成。摇动装置的作用是：当将套管放入夹管装置后，收缩夹管液压缸，夹管装置即将岱管夹持住。然后通过2个摇动臂上的摆动液压缸往复伸缩，夹管装置和套管即在定的角度内以顺时针和逆时针方向转动，使套管剪切土体，因此套管与土体间的摩阻力大大减少，套管逐渐压入土中，国产摇动式全套管钻机箱和柴油箱等组成，并全部安装在底盘上套管全套管钻机的标准套管长度为6另配有12345，1等不同长度的套管，施工时可根据桩的长度配套使用。套管在入土过程中承受一定的扭矩，桩孔越长所承受的扭矩越大，视扭矩大小选用单层套管或双层套管。上下接头均为经过精确加工的雌雄接头，便于套管准确连接在第1节套管的端部连接段适应于不同土质的带有刃口的短套管，其刃口外径比标准套管外径大2040，以减少在下沉过程中上部标准套管与孔壁间的摩阻力。
　　2.3回转式全套管钻机回转式全套管钻机由全套管装置液压动力箱反力装置锤式抓斗及套管等组成全套管装置由基础平台升降平性能指标钻孔直径！
　　钻孔深度压管行程！
　　（1）摇动推力以摇动扭矩　以提升力夹紧力定位力以摇动角度前后倾角钳口高度功率，你油缸工作压力灿以外形尺寸长度宽度高度质量主机液压工作站配合履带吊起重能力锤式抓斗以十字冲锤化以注摇动推力。定位力分别为各自的两缸合力。
　　（2）锤式抓斗工作过程是，当套管压入土中，抓斗片呈台回转体及夹紧装置等组成液压动力箱通过液压油管将它与全套管装置相连接，通过仪对回转压入拔出及夹紧力和回转扭矩的装置，
　　3.摇动式全套管钻机的贝诺特灌注桩施工
　　3.1施工程序　将摇动式全套管钻机放在桩位上，对准桩心，埋设第1节套管，用锤式抓斗挖掘，同时边摇动套管边把套管压入土中；连接第2节套管，重复程序；依次连接摇动和压入其它节套管，直至套管下到桩端持力层为止，挖掘完毕后立即测定挖掘深度，确认桩端持力层，清除孔底虚土，将钢筋笼放入孔中这插入导管渴边灌注混凝土，边拔导管。套管，成桩。
　　3.2施工特点0具有摇动套管装置，压入套管和挖掘同时进行，抓斗片的张开。落下关闭和拉上可用1根钢丝绳操作。
　　3.3施工要点1埋设第12节套管必须竖直，这是决定桩孔垂直度直度，打开状态，卷扬筒突然放松，抓斗以落锤自由落体方式向套管内冲入切土；此后闭合抓斗片，提起抓斗移出孔位，打开抓斗片弃土抓斗的外径要与套管的内径相匹配。
　　按抓斗片动作实施方式，可分为机械式抓斗和液压式抓斗。国内外多用机械式抓斗，其抓斗片的张开。落下。关闭拉上由1根或2根钢丝绳操作，而其中又以1根钢丝绳形式居多。最近，德国宝峨公司推出液压式抓斗，其特点是用液压油缸实现强制式闭斗；油管可跟锤快速下降入孔；配合机械式液压油管卷扬系统实现冲抓功能；重量大，高度高；也可在无套管护壁的情况下。汉靠泥浆护1成孔；效率高；但价格贵，习套管刃尖与挖掘底面关系应遵守下列原则①般土质的场合，套管刃尖可先行压进，也可与挖掘底面保持几乎同等深度的情况下压进，在不易坍塌的土质中，套管压进困难时，往往不得己采取某种程度的超挖措施您在漂石。
　　卵石层中挖掘时，套管不可能先行压进，可采取某种程度的超挖措施，但必须使周围土层的松弛最小。
　　在水位以下厚细砂层厚度超过51时中成孔，摇动套管可能使砂密实而钳紧套管造成压进或拉拔套管困难，为此在操作时须慎重，事先制定好以下处理措施抓斗的落距尽可能低；套管的压进或拉拔应止于最低限度；套管不应汴需耍目大吨位履带吊，含，长时问放打在地中作业预备液压1.顶，以应。套恃拔困难的特殊情况等。
　　4.班漂卵石层中成孔应采用以下方法，在卵石层中应采用边挖掘边跟管的方法2遇粒径300爪的漂石层，应先超挖40，1左右，把漂石抓出后，必须向孔内填入粘土或膨润土，填土部分应大于钻孔直径，再插入套管，如此反复操作突破该土层遇个别大漂石，用凿槽锥顺着套管小心冲击，把漂石拨到钻孔中间后抓出。
　　孔底处理方法如下孔内无水，可下人入孔底清底；虚土不多且孔内无水或孔内水位很低时，可轻轻地放1饨式抓斗。勿1心地掏，灯孔内水位1；1且沉淀物多时。锤3孔深。1.耍事先测出0，淀完了蓄定沉渣筒搁置时间，待泥渣充分沉淀以后，再将沉渣筒提上来，当采取上述3项措施，仍认为孔底处理不够充分时，可在灌注混凝土之前，采用普通导管的空气升液排渣法或空吸粟的反循环方式等将沉渣清除3.4常遇问摇动式全套管钻机贝诺特灌注桩施工中常遇问有桩孔偏斜钻机滑动孔径扩大过多。遇厚砂层时进尺缓慢在漂石层中钻进困难。，周土松动。，端持力层松动锤式抓斗掉到孔底。，端留有虚土钢筋拱起与上浮。桩身混凝土离析以及套管难于拔出等，其中部分问的原因和处理方法，可，文献1 4回转式全套管钻机的贝诺特灌注桩施工4.1施工程序0将回转式全套管装置放在桩位上，对准桩心，固定好液压动力箱并通过液压油管将其与全套管装置相连接②将地锚配重固定好，从而获得反力，利用水平调整油缸将全套管装置的水平位置调整好进行挖掘桩孔前的准备，用履带起重机吊起第1节套管放入全套管装置内，回转套管并将其压入这进行挖掘桩孔工作，用锤式抓斗取土，并接长套管，依次逐节进行，直到套管下到桩端持力层为止泡，与摇动式全套管钻机的贝诺特灌注桩施工程序⑤⑧相同。
　　4.2旌1特点0具有回转套管装置，回转压入和挖掘同时进行，在第1节套管下端，装有特殊合金的切削刃，使切削漂石岩层及孔中障碍物成为可能。