摘 要: 针对施工作业面不大于 1 m 导致无法使用常规机械回旋钻机成桩施工的难题，开发了钻具可移动履带式钻机。该钻机的关键技术是利用可移动钻具履带式钻机的液压作用，使钻具在导轨上沿履带方向前后移动，可在桩位与边界不小于 0. 3 m 的场地进行钻孔灌注桩施工;钻机重量较轻，对场地承载力要求不高，场地适应性强;钻机净高为 3. 5 m，适用于净高不小于 4 m 的场地进行钻孔灌注桩施工。
关键词: 钻具可移动履带式钻机，钻孔灌注桩，作业面，机械回旋钻机
1 概述
在土质地层中成孔工效高、经济的、方便的机械回旋钻机在基坑支护桩施工中得到了广泛的应用。为保持重心、移动平稳，带动钻具转动的钻盘设置在矩形框架的中部，这样，转盘中心与矩形框架前端、侧端的距离大于 1 m，即场地至少有大于 1 m 的施工作业面。因此，在桩位与边界不大于 1 m 的场地，由于机械回旋钻机转盘中心到矩形框架前端、侧端的距离大于 1 m，无法使用机械回旋钻机成桩。另外，因为施工作业面受限的场地承载力、施工成本或场地周边敏感建( 构) 筑物的限制，也无法使用旋挖钻机、冲击钻机或其他桩工机械设备成桩施工。
2 可移动钻具履带式钻机
针对桩位与边界不大于 1 m 导致无法使用常规钻机成桩施工的难题，在分解机械回旋钻机部件的基础上，作者开发了钻具可移动履带式钻机，该钻机的特点如下: 1) 钻具可移动履带式钻机有 3 套动力系统; 驱动履带运动的柴油机，驱动钻具转动的电动机，驱动钻具在导轨上沿履带方向移动的液压站( 见图 1) 。2) 驱动平移液压缸，前推滑座，使桅杆及钻具前移，使钻具中心与矩形框架前端、侧端的距离不大于 1 m，确保在桩位与边界不大于 1 m 的场地内施工。施工后，复位平移液压缸，使桅杆即钻具回退到矩形框架中部，使重心居中，防止移动失稳。3) 矩形框架四角安装 4 个液压支腿，在液压站作用下，液压支腿上下运动，确保矩形框架水平。
3 适用范围
钻具可移动履带式钻机的适用范围如下: 1) 在泥浆护壁条件下，桩直径不大于 900 mm、桩长不大于 30 m。 2) 土层或含有部分卵石、碎石的土层。 3) 在不小于 4 m 的净高下成桩作业，适用建( 构) 筑物室内改造加固以及附属结构物施工。 4) 利用平移液压缸，矩形框架前端与场地边界的最短距离为 0. 3 m，可在桩位与边界不小于 0. 3 m 的场地中进行钻孔灌注桩施工。
4 应用案例
钻具可移动履带式钻机已被应用于南京市 2018G80 项目 DE 地块基坑支护工程的支护桩施工中。D 地块占地面积 2 999. 27 m2 ，总建筑面积约 5 402. 65 m2 ，拟建项目主要由 1 栋 3F 社区中心和 1D 整体地下车库组成，± 0. 00 绝对标高 7. 98 m; E 地块占地面积 44 766. 22 m2 ，总建筑面积约 134 986. 89 m2 ，拟建项目主要由 7 栋 18F 住宅、15 栋 4F 住宅、2 栋 1F 配电房以及 1D 整体地下车库组成，± 0. 00 绝对标高为 7. 38 m。 DE 地块场地表层为人工填土，覆盖层主要由第四系新近沉积土组成，基岩为沉积岩，场地勘察深度范围内工程地质层详细特征如下: ①-1杂填土: 色杂，结构松散，含大量混凝土碎块、碎砖等建筑垃圾、少量塑料袋等生活垃圾，局部夹少量腐烂物，填龄约为 3 年，局部为新近回填土。场地内局部分布。 ①-2素填土: 灰褐色，主要以软塑 ～ 可塑状粉质粘土为主，含少量碎石，见少量植物根系，填龄大于 10 年。场地内局部缺失。 ②-1粉质粘土: 灰褐 ～ 灰黄色，软塑 ～ 可塑，含少量铁锰氧化物，局部夹薄层粉土，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。场地内局部分布。 ②-2淤泥质粉质粘土: 灰褐色，流塑，局部为软塑状粉质粘土，含少量腐殖质，夹薄层粉土、粉砂，具水平层里，切面光滑，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等偏低，韧性中等偏低。场地内普遍分布。 ②-2A粉土: 灰褐色，稍密 ～ 中密状，局部夹薄层粉质粘土及粉砂，粉质粘土呈低塑性，软塑状，粉砂呈稍密状，该层在场地内大部分成透镜体状，轻微摇震反应，干强度低，韧性低。场地内局部分布。
5 结语
1) 针对作业面不大于 1 m 导致无法使用常规钻机成桩施工的难题，利用钻具可移动履带式钻机的液压作用，使钻具在导轨上沿履带方向前后移动，确保在桩位与边界不大于 1 m 的场地内施工。 2) 钻具可移动履带式钻机的作业面高度小，能在不小于 4 m 的净高下成桩作业，可适用建( 构) 筑物室内改造加固以及附属结构物施工。
参考文献:
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《施工作业面受限下钻孔灌注桩设备比选及应用》来源：《山西建筑》，作者：宋 真 干
