盾安重工全套管全回转钻机培训资料.doc

徐州盾安重工机械制造有限公司

盾安全套管全回转钻机培训资料

编制 陈建海
2015年8月7日

盾安全套管全回转钻机培训资料

一、主要技术性能参数
型号
DTR1305L
DTR1505
DTR2005H
DTR2605H
DTR3205H
钻孔直径
（mm）
Ø600~ Ø1300
Ø800~ Ø1500
Ø1000~Ø2000
Ø1200~ Ø2600
Ø2000~ Ø3200
回转扭距（kN·m）
1770/1050/590
1500/975/600瞬时1800
2965/1752/990瞬时3391
5292/3127/1766瞬时6174
9080/5368/3034瞬时10593
回转速度
（rpm）
1.5/2.6/4.5
1.6/2.46/4.0
1.0/1.7/2.9
0.6/1.0/1.8
0.6/1.0/1.8
套管下压力（KN）
最大360KN+
自重190
最大360KN+ 自重210KN
最大600KN+ 自重260KN
最大830KN+
自重350KN
最大1100KN+ 自重600KN
套管起拔力（kN）
2690
2444瞬间2690
3760瞬间4300
3800瞬间4340
7237瞬间8370
压拔行程
（mm）
500
750
750
750
750
工作装置重量（ton）
25
31+7
45+9
55+10
96
发动机型号
Y2-280M-4
五十铃AA-6HK1XQP
Cummins QSM11-335
Cummins QSX15-600
Cummins QSM11-335×2
发动机功率（kw）
2×90/1480
电动机
183.9
kw/2000rpm
272
kw/1800rpm
441
kw/201800rpm
2×272
kw/1800rpm
发动机燃油消耗率（g/kwh）

226.6
（最大功率时）
216
（最大功率时）
213
（最大功率时）
216×2
（最大功率时）
2、主要外形尺寸

型号
a
b
c
d
e
f
g
h
i
DTR1305L
4310
2181
3250
1945
2770～3270
1280
3500
2100
1800
DTR1505
4310
2475
3880
2100
3422～4172
1480
4300
2000
2000
DTR2005H
4800
3285
4200
2860
3270～4020
1980
4800
2100
2110
DTR2605H
5300
3900
4800
3300
3532～3045
2580
5500
2500
2300
DTR3205H
5960
4551
5200
4100
4380～5130
3200
6100
3000
2300
三、 产品结构
（一）工作装置
1、楔形夹紧装置 与传统夹紧机构相比，无论在什么位置都能夹紧套管，并使用套管保持高的垂直精度；而且套管的拉拔阻力越大，夹紧力也就越大。
2、马达减速机 根据不同型号配置不同数量的马达减速机可以提供足够的扭矩，传递给套管强大的回转力，可适应复杂的地层及切削障碍物。

楔形夹紧装置 马达减速机
3、垂直装置 液压垂直装置，保证施工中钻孔的垂直度，随时纠正施工中套管角度。
4、口径变更装置 方便的口径变更使得设备适用于多种口径的变更要求。

垂直装置 口径变更装置（变径块）
5、辅助夹紧装置 能更好的保证套管的垂直度，同时在大深度挖掘时弥补配套起重机起吊能力不足的问题。
6、工作行走装置（选配） 履带式行走装置，液压横向伸缩功能，可使设备左场地上方便自行移动及桩心定位

辅助夹紧装置 工作行走装置

（二）液压动力站
1、发动机 发动机巨大的功率能够给设备提供巨大的扭矩，使得机器获得强大的扭矩去工作，能够适应任何复杂困难的地层。
2、方便的操控系统 微电脑的操控平台，可根据工况调节转速、扭矩、压入力，使机器处于最佳工作状态，极大提高了工作效率。

发动机 方便的操控系统
3、刀头载荷自动控制系统 在切削硬岩时，通过电脑的自动控制，能够很好的保护刀头及有效地提高切削效率。
4、瞬间增强系统 在碰到障碍物时，可瞬间加大起拔力和扭矩，使得障碍物得到排除。

刀头载荷自动控制系统 瞬间增强系统
5、应急系统 在动力站上又设置控制系统的主要功能，出现故障时，可使用应急系统完成施工作业。
6、动力站行走装置（选配） 方便行走的动力站 使设备在施工现场能够自如的行走，能够很好的完成钻机的对位工作；其支撑结构在工作时能够保证设备的平稳及安全。

应急系统 动力站行走装置（选配）

四、工作原理
自动控制装置即刀头载荷控制装置，通过微电脑的控制程序，控制推力液压油缸的压力，使刀头载荷不随套管重量、周围阴力的变化而变化，使机器处于最佳的工作状态。
采用国际上最先进的自动控制系统，通过机、电、液一体的完美表现，极大的提高了施工的安全性及工效。
五、辅助机具
1、多头爪+螺旋钻头
根据需要多头爪可以选配旋挖钻斗和螺旋钻头。
低噪音、低振动的状态下工作。
能够选择悬吊钢丝的根数，因此可用小型起重机配合作业。
2、多头爪+旋挖钻斗
多头爪是一种套管内部挖掘装置，在清除钢筋混凝土及钢桩及破碎块石等地下障碍物时发挥巨大威力，它能有效地传递套管的扭矩、压入力。

多头爪+螺旋钻头 多头爪+旋挖钻斗
3、冲抓斗+重锤
这是经常用到的冲抓斗和重锤配合作业的工法。在岩层或有混凝土桩体冲抓斗不能冲挖时，用重锺反复冲击，破碎衙用冲抓斗挖掘。

冲抓斗+重锤
4、冲抓斗
冲抓头是主要的套管内部冲挖装置，依靠吊机的大小吊钩配合来完成冲挖作业。作业时冲抓斗沿套管内壁自由落下，下落速度快、冲击力强，硬质地层可直接冲挖，且作业效率高。
斗刃成圆弧形，且斗体重，可实现水下冲挖。
内置滑轮组，抓紧力随起吊力的增加而成倍增加。

冲抓斗
六、工法简介
全套管全回转钻机是集全液压动力和传动，机电液联合控制于一体的新型钻机。
这是一种新型、环保、高效的钻进技术、近年来在城市地铁、深基坑围护咬合桩、废桩（地下障碍）的清理、高铁、道桥、城建桩的施工、水库水坝的加固等项目得到了广泛的应用。
这种全新的工艺工法的研究成功，实现了施工人员在卵、漂石地层、含溶洞地层、厚流沙地层、强缩劲地层、各类桩基础、钢筋砼结构障碍还没有清除下就可以实现灌注桩、钢筋砼结构还没有清除的情况下就可以实现灌注桩、置换桩、地下连续墙的施工和顶管、盾构隧道无障碍穿越各类桩基础的可能。

全套管全回转钻机常用工法示意图

全回转设备作业组示意图

1、咬合桩、连续墙施工工法
（ 应用领域：地铁站台、地下建筑结构、水库加固挡水墙）
主要针对于地下围护结构的施工方法，施工顺序为先施工B桩两侧的两根桩体A桩，然后利用全回转钻机的切割能力切割掉相邻A桩相交部分的混凝土，浇筑混凝土后形成咬合桩。
2、漂石、孤石地层，喀斯特地层灌注桩施工工法
（应用领域：沿海回填层、强缩颈地层，溶洞发育区域）
主要针对沿海回填层、岩层、溶洞进行施工，由于钻机具有强大的扭矩、压入力，可有效对岩层进行切削，且套管本身具有护壁作用，无需回填块石或另下保护护筒，即可在岩溶区域完成成桩作业，目前已完成深度101米的桩基施工；
3、无损拔桩、地下障碍物清除施工工法
（应用领域：城市建设，桥梁改建；）
主要针对于旧桩及障碍物进行施工，利用全套管全回转钻机强大的下压力和回转扭矩，将旧桩周围的土体及障碍物切削分离，用吊车及冲抓斗将分离后的旧桩体拔除。
4、高精度无偏差钢立柱插入施工工法
（应用领域：深层开挖、软弱地层开挖、靠近建筑物施工）
主要用于逆作法施工，在盖挖逆作法施工中全套管全回转钻机成孔与植入钢立柱一体化作业，通过全套管全回转钻机自身的两套液压夹紧装置和垂直控制系统，将钢立柱垂直插入到初凝前的混凝土中。
七、全套管全回转钻机的优势
1、无噪音、无振动、安全性高；
2、不使用泥浆，作业面干净，环保性好，并避免了泥浆进入砼中的可能性，成桩质量高，有利于提高砼对钢筋的握裹力；
3、施工钻进时可以很直观的判别地层及岩石特性；
4、钻进速度快，对于一般土层，可达14m/小时左右；
5、钻进深度大，根据土层情况，最深可达80m左右；
6、成孔垂直度便于掌握，垂直度可以精确到1/500；
7、不会产生塌孔现象，成孔质量高；
8、成孔直径标准，充盈系数小，与其他成孔方法相比，可节约大量的砼用量；
9、清孔彻度，速度快，孔底钻渣可清至3.0左右。

八、施工案例
1、四川太平庄车站工艺试桩：设计试桩深97m，实际施工桩深达到108m，采用盾安重工生产的DTR2605H全套管全回转钻机施工。

四川太平庄车站工艺试桩
2、桂林高铁施工：紧邻高铁施工

桂林高铁施工工地
3、澳门筷子基 ：在澳门筷子基础E及F地段公共房屋建造工程中，施工现场使用的全套管全回转钻机为盾安重工生产的DTR2605H与DTR2005H各一台，成功完成Ф1000mm深度98m和Ф2000深度102米的全套管灌注桩。

澳门筷子基公租屋施工现场
4、河池俊蒙金地王写字楼灌注桩施工
利用DTR全套管全回转钻机的回转装置的回转使钢套管与土层间的摩阻力大大减少，边回转边压入，同时利用冲抓斗、冲击锤挖掘取土，直至套管下到桩端持力层为止。挖掘完毕后立即进行挖掘深度的测定，并确认桩端持力层，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，最后灌注混凝土成桩。

河池俊蒙金地王写字楼灌注桩施工现场
5、无损拔桩、清除地下障碍物施工
在城市建设、桥梁改建时，可以直接清除钢筋混凝土桩、孤石、局部岩层等障碍物，就地灌注基础桩或连续墙。
采用DTR系列全回转设备拔桩，该设备是能够驱动钢套管做周回转以将钢套管压入和拔除的施工机械，在作业时产生的下拉力和回转扭矩，驱动钢套管转动，利用管口的高强刀头对土体、岩层及钢筋混凝土等障碍物的切削作用，将套管套住桩体下压，然后将旧桩分段或整体拔除。最后向套管内回填水泥土，并在回填的同时逐节拔除钢套管。

上海中美信托金融大厦拔桩清障施工

上海船厂旧桩拔除施工

6、旋挖钻机与全回转钻机联合施工工法
采用全回转钻机下套管，旋挖钻机取土的施工工法，既发挥了全回转钻机大扭矩切割和下套管的优势，又利用了旋挖钻机快速取土的功能，在回填层、淤泥层等软基地质条件下，避免使用泥浆，利用套管可靠护壁，使施工效率成倍提升。

大连港口—维多利亚广场基础桩施工

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7、钢立柱垂直插入工法
钢立柱垂直插入施工工艺是在逆作法施工中基础桩基与钢立柱连接的施工方法（俗称一桩一柱）。
该工法采用盾安重工DTR系列全回转钻机进行钢立柱的垂直插入，在基础桩浇筑至底板标高后，基础桩砼初凝前，将底端封闭的钢立柱垂直插入基础桩混凝土中，使基础桩与钢立柱同时施工完成。

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8、其他施工案例

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