1. Lời nói đầu
Giàn khoan quay là loại máy xây dựng thích hợp cho các hoạt động khoan trong kỹ thuật nền móng tòa nhà. Trong những năm gần đây, nó đã trở thành lực lượng chính thi công móng cọc trong xây dựng cầu ở Trung Quốc. Với các dụng cụ khoan khác nhau, giàn khoan quay phù hợp cho các hoạt động khoan ở trạng thái khô (xoắn ốc ngắn), ướt (gầu quay) và các lớp đá (khoan lõi). Nó có các đặc tính của công suất lắp đặt cao, mô-men xoắn đầu ra cao, áp suất dọc trục lớn, khả năng cơ động linh hoạt, hiệu quả thi công cao và đa chức năng. Công suất định mức của giàn khoan quay thường là 125-450kW, mô-men xoắn công suất là 120-400kN•m, đường kính lỗ tối đa có thể đạt tới 1,5-4m và độ sâu lỗ tối đa là 60-90m, có thể đáp ứng các yêu cầu xây dựng nền móng quy mô lớn khác nhau.
Trong xây dựng cầu ở những nơi có địa chất khó khăn, các phương pháp thi công móng cọc thường được sử dụng là phương pháp đào cọc thủ công và phương pháp khoan tác động. Phương pháp đào thủ công đang dần bị loại bỏ do thời gian thi công móng cọc kéo dài, công nghệ lạc hậu, phải nổ mìn gây rủi ro, nguy hiểm đáng kể; Cũng có những vấn đề nhất định khi sử dụng máy khoan động lực trong xây dựng, chủ yếu thể hiện ở tốc độ khoan cực kỳ chậm của máy khoan động lực trên các lớp đá cứng về mặt địa chất, thậm chí có hiện tượng không khoan suốt ngày. Nếu địa chất karst phát triển tốt thường xảy ra hiện tượng kẹt khoan. Một khi xảy ra hiện tượng kẹt khoan, việc thi công cọc khoan nhồi thường mất từ 1-3 tháng, thậm chí lâu hơn. Việc sử dụng giàn khoan quay để thi công móng cọc không chỉ giúp cải thiện đáng kể tốc độ thi công, giảm chi phí xây dựng mà còn thể hiện sự vượt trội rõ rệt về chất lượng công trình.
2. Đặc điểm của biện pháp thi công
2.1 Tốc độ hình thành lỗ chân lông nhanh
Sự sắp xếp và cấu trúc răng của mũi khoan lõi đá của giàn khoan quay được thiết kế dựa trên lý thuyết phân mảnh đá. Nó có thể khoan trực tiếp vào lớp đá, mang lại tốc độ khoan nhanh và hiệu quả thi công được cải thiện đáng kể.
2.2 Ưu điểm vượt trội trong kiểm soát chất lượng
Các giàn khoan quay thường được trang bị vỏ lỗ khoảng 2 mét (có thể mở rộng nếu đất lấp tại lỗ dày) và bản thân giàn khoan có thể nhúng vỏ, có thể giảm thiểu tác động của đất lấp tại lỗ trên cọc khoan; Giàn khoan quay áp dụng quy trình đổ cọc bê tông đổ ống dẫn dưới nước trưởng thành, có thể tránh được các tác động bất lợi của bùn rơi ra từ lỗ và trầm tích tạo ra trong quá trình đổ; Giàn khoan quay là loại máy thi công móng cọc tích hợp khoa học công nghệ tiên tiến hiện đại. Trong quá trình khoan có độ chính xác cao về phương thẳng đứng, kiểm tra lớp đá dưới đáy hố và kiểm soát chiều dài cọc. Đồng thời do đáy hố có lượng cặn lắng ít nên dễ dàng làm sạch hố nên chất lượng thi công móng cọc hoàn toàn được đảm bảo.
2.3 Khả năng thích ứng mạnh mẽ với các thành tạo địa chất
Giàn khoan quay được trang bị các mũi khoan khác nhau, có thể sử dụng cho các điều kiện địa chất khác nhau như lớp cát, lớp đất, sỏi, lớp đá, v.v. mà không bị giới hạn về mặt địa lý.
2.4 Di chuyển thuận tiện và khả năng cơ động mạnh mẽ
Khung gầm của giàn khoan quay sử dụng khung máy xúc bánh xích, có thể tự đi lại. Ngoài ra, giàn khoan quay có thể hoạt động độc lập, có tính cơ động mạnh, thích ứng với địa hình phức tạp, không cần các phương tiện phụ trợ để lắp đặt, tháo dỡ. Chúng chiếm không gian nhỏ và có thể hoạt động dựa vào tường.
2.5 Bảo vệ môi trường và vệ sinh công trường
Giàn khoan quay có thể hoạt động trong các khối đá không có bùn, điều này không chỉ giúp giảm lãng phí tài nguyên nước mà còn tránh ô nhiễm môi trường xung quanh do bùn gây ra. Vì vậy, địa điểm xây dựng giàn khoan quay sạch sẽ và ít gây ô nhiễm môi trường nhất.
3. Phạm vi áp dụng
Phương pháp thi công này chủ yếu phù hợp để khoan cọc bằng máy khoan quay ở các nền đá phong hóa vừa và yếu với chất lượng đá tương đối cứng.
4. Nguyên tắc quy trình
4.1 Nguyên tắc thiết kế
Dựa trên nguyên lý làm việc của giàn khoan quay, kết hợp với tính chất cơ lý của đá và lý thuyết cơ bản về sự phân mảnh đá bằng giàn khoan quay, cọc thử nghiệm được khoan trên các hệ tầng đá vôi phong hóa vừa phải với đá tương đối cứng. Các thông số kỹ thuật liên quan và các chỉ số kinh tế của các quy trình khoan khác nhau được sử dụng bởi giàn khoan quay đã được phân tích thống kê. Thông qua so sánh và phân tích một cách có hệ thống về kinh tế và kỹ thuật, phương pháp thi công cọc khoan giàn khoan quay trên các hệ tầng đá vôi có phong hóa vừa phải với đá tương đối cứng cuối cùng đã được xác định.
4.2 Nguyên lý công nghệ khoan giàn khoan quay trong các thành tạo đá
Bằng cách trang bị cho giàn khoan quay các loại mũi khoan khác nhau để thực hiện mở rộng lỗ được phân loại trên các khối đá cứng, một bề mặt tự do ở đáy lỗ được tạo ra cho mũi khoan của giàn khoan quay, cải thiện khả năng xuyên đá của máy khoan quay giàn khoan và cuối cùng đạt được khả năng xuyên đá hiệu quả đồng thời tiết kiệm chi phí xây dựng.
Thời gian đăng: Oct-12-2024