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浅谈旋挖钻机施工优劣分析

摘要：文中笔者从旋挖桩基施工作业的特点入手，通过分析旋挖钻机的优劣

势，对在选择旋挖钻机时提出一定的参考意见。

关键词：旋挖桩特点、湿作业成孔、回转钻机、旋挖钻机

一、前言

随着旋挖桩机近年在我国的推广和应用，在桩基工程施工中，越来越多的得

到施工人员的认可和应用，根据桩机钻具种类的不同，可以进行混凝土灌注桩、

CFG桩以及地下连续墙等施工。其中混凝土灌注桩根据成孔方法的不同，分为

干作业成孔和湿作业成孔，旋挖桩机可以根据现场实际情况自行选择干作业成孔

或者湿作业成孔施工。

二、旋挖钻机的优劣势分析

1、旋挖钻机的优势

与传统的正反循环钻机相比，旋挖钻机取得了以下的突破：

（1）施工速度快。由于旋挖桩机施工靠底部带有活门的筒式钻头回转破碎

岩土,并直接将其装入钻斗内提升运至地面,无需将岩土搅碎靠泥浆返出孔外,

平均每分钟进尺可达50cm左右。施工效率在适合的地层同比钻、冲孔桩机可提

高5～6倍。

（2）施工精度比较高。施工过程对桩深度、垂直度、钻压、钻筒内装土容

量等均可以通过机身电脑控制。

（3）噪声小。旋挖桩机施工的噪声主要来自机身发动机的声音,其余部件

几乎没有摩擦声,特别适合在市区或居民区使用。

（4）有利于环保。旋挖桩机施工泥浆用量比较少,施工过程中泥浆的主要作

用在于增加孔壁的稳定性,甚至在土层稳定性比较好的区域可以使用清水代替

泥浆钻孔施工,大大减少了泥浆的排放,对周围环境的影响比较小,同时节省了

泥浆外运的成本。

（5）可自行行走,移机方便。只要场地承载力能满足旋挖桩机自重要求,其

本身靠履带可以自行移动,无需其他机械配合。

（6）机械化程度比较高。施工过程不需要人工进行钻杆的拆除和组装,无

需进行泥浆清渣处理等,可降低工人的劳动强度,同时节约人力资源。

（7）同条件下,单桩承载力比钻孔灌注桩高。由于旋挖桩机靠筒底角刃切

土成孔,成孔后孔壁比较粗糙,同钻孔桩比较孔壁几乎没有泥浆的“涂抹”作用,

成桩后桩体与土体的结合程度比较高,相对而言单桩承载力要高。

（8）适用地层广泛。如果在旋挖桩机施工过程进行相应的技术控制,由于

旋挖桩机配置钻头的多样性,旋挖桩机可以适用各种地层,在同一个桩施工过程

可以全部由旋挖桩机完成,不需要选用其他机械配合成孔。

（9）易于管理。由于旋挖桩机自身特点,同比钻、冲孔桩施工过程中所需

机械和人员大大减少,同时用电要求不高,从管理角度来讲,易于管理和节省管

理成本。

2、旋挖钻机施工中的不足之处分析

（1）旋挖钻机也会受限于有些地质地层

旋挖钻机受地层地质情况的的制约，在硬岩层、较致密的卵砾石、孤石层时，

钻进就变得比较困难，不更换钻头，易发生事故。

虽然可以针对硬岩层、粒径超过lOOmm的卵石层、直径大于200mm的漂

石地层的配备筒式取芯钻头、冲击钻头、冲抓锥钻头，但其实际效率和实际效果

与传统的冲击钻机相比，其效果仍然不理想，值得探讨与思考。这也是旋挖钻机

以后发展中需要解决的问题。

（2）进行超长桩基的钻进时效率的考虑

旋挖钻机成孔的孔径、深度受钻机机械的因素制约，逊于回转钻机。通常的

旋挖钻机的钻孔深度在20～50m以内优越性明显，钻孔直径都在2m以内。国产

的正反循环钻机在钻孔直径3m时，钻孔深度可达上百米。2009年国内首台最大

吨位40吨米TR400C型旋挖钻机成功下线，据报道其最大钻孔直径为3m，最大

钻孔深度为105m，其实用性和经济型待在以后的施工中检验。

（3）钻机钻进的效果和效率受现场操作手、技术人员等诸多人为因素的制

约

由于现场技术人员对旋挖钻机、地层地质了解程度、操作手对设备性能的熟

悉和操作熟练程度等诸多的人为因素的影响，限制了旋挖钻机的的使用效果和整

机性能的正常发挥。有时需要根据现场实际的地质状况、钻机的实际而采取一些

技术措施手段，来辅助钻机达到最佳施工效果。

加强旋挖钻机操作手的技能培训，提高操作手的感知、认识、实践水平，是

保证旋挖钻机施工成功的一个重要的保障。而在操作手技能水平不高的情况下。

现场技术人员的现场施工技术指导就变得很重要。在回转斗侧壁加