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國外液壓振動樁錘和鑽孔機技術發展現狀
日期: 2009-02-12
  隨著現代建築業的飛速發展,樁基礎已從木樁逐漸發展為鋼筋混凝土樁或鋼樁。校基礎的施工方法和施工機械也有了巨大的發展。樁的類型大體上可分為兩大類:預製樁和就地灌注樁。預製樁主要採用錘擊的方法將其打入土壤中。其施工機械也從剛開始墜錘、蒸汽錘和柴油錘,發展到振動錘。液壓振動樁錘的突出優點是雜訊小,隨著人們環保意識的不斷加強,也將足打樁設備發展的必然趨勢。就地灌注樁是由相應機械成孔後,灌注而成。就地灌注校機械品種繁多。從近年來我國進口的設備情況和國際工程機械展覽會來看,鑽孔機成為灌注樁機械的主力軍。它的發展也是相當迅速的。本文在大量國外資訊和資料的基礎上,向大家展示國外液壓振動樁錘和鑽孔機技技術發展現狀。
 
  液壓振動樁錘
 
    從近兩屆的bauma國際工程機械展覽會上展出的樁錘品種看,電動錘幾乎不見了,液壓衝擊錘和液壓振動錘成為了打樁設備的代表,而液壓振動錘技術發展很快,品種越來越多,功能越來越齊全。<br>其功能上的發展表現在兩個方面:
 
  1.調頻範圍變大
 
    20世紀90年代初的產品,依靠改變發動機的油門大小實現頻率大小的變化。現在的產品,不僅如此,還可以通過調節液壓泵的排量來精確控制振動頻率。使操作者更易找到一個使樁土共振的頻率,以減少土壤摩擦力,獲得最大的沉樁速度,提高作業效率。
 
  2.調幅功能增加
 
    主要用於大型樁錘,其目的是提高作業效率。土壤客觀存在一個振幅,如果振幅大於客觀值,土壤流化,沉樁速度加快。利用這個原理,適時調節振幅,以獲得最大的沉樁速度。技術發展主要表現在電子技術的運用。此技術的運用,大大提高了施工安全性、可靠性,同時減少了對操作者的素質要求,這一點非常重要。由於液壓振動錘的雜訊很小,被廣泛應用在城市建設中,特別用於沉鋼板樁。但液壓振動錘產生振動是難免的,那麼在城市建築物附近或居民密集地區,如何保證不對周圍建築物造成傷害?又怎樣知道距建築物多遠施工是安全的?過去完全依賴施工者的經驗,難免造成一些不良後果。為了解決這個問題,荷蘭PVE公司開發了一套電腦系統,能精確地檢測到校錘附近的振動。它是三維地下地振檢波器在樁附近安裝一台三維地下地振檢波器,將其連接到位於動力站和遙控器上的監視器上,為操作者提供可視資訊。開工之前,在監視器內部預存一個當時環境下允許的最大振動值,操作者一旦發現超過了此值,可通過改變偏心距(減小振幅)來減小它,確保了施工的安全。所有檢測到的資料都記錄在監視器內,隨時可以讀出或列印出來。此外,工作壓力、頻率、偏心距、振幅、加速度和工作小時等等也能被記錄和顯示。有了這個系統,施工安全性得到了充分保障。
 
  鑽孔機
 
    隨著新技術的發展與應用,鑽孔機最近幾年得到飛速發展。突出表現在以下兩個方面:
 
    1.一機多能
 
    結構上設計的突破,只要更換鑽具,就可使機器具有螺旋、回轉鬥、連續牆、長螺旋和沖抓鬥鑽孔機的功能。
 
    2.電子、電液比例技術的應用
 
    電子、電液比例技術的應用,擴展了機器的功能,提高了工作效率,減輕了勞動強度。
 
    (1)回位定位功能
 
    鑽孔機在進行鑽孔作業時,有一個鑽進—;提升——回轉——拋土——再回轉至原孔口——對準——再鑽進的過程。在對準時耗費相當多的時間和精力,而且,人工對淮精度低。
 
  德國寶峨、義大利CMV公司的鑽機上,都具有回位定位功能。所謂回位定位功能是指機器回轉時能記錄回轉角度,待拋土後再回轉回來時,一旦達到記錄的角度後,自動停止。這樣,保證其回到第一次回轉前的位置。大大減輕了勞動強度、提高了生產效率及作業精度。
 
    (2)3種模式
 
    主要用來方便操作者工作和實現對機器工作時的監測。所謂3種模式:即基本模式、鑽杆模式和CFA模式。這3種模式可由操作者隨意在機器上根據需要選擇。
 
    ?基本模式:由適用于白天工作的觸模式敏感顯示幕構成,它可給操作者顯示以下資訊:
    鑽桅傾角;鑽桅工作參數(扭矩動力頭的旋轉速度、鑽孔深度、主付卷揚拉力和加壓力);關於作業系統失效方面的資訊。
 
    此外,此系統還可以產生一些特殊資訊,如磨損和損壞情況、服務資訊等。
 
    ?鑽杆模式:在基本模式功能的基礎上,增加了鑽杆牙嵌與動力頭嚙合情況、鑽杆狀態的顯示功能。這些功能的增加確實足非常實用的。
 
    大凡用過鑽孔機的人都知道,鑽杆牙嵌是極易磨損的(特別是在嚙合不徹底的情況下),磨損後的修復也是非常麻煩的。以往操作者只能憑自己的經驗來感覺嚙合情況,所以對操作者的熟練程度的要求很高。有了鑽杆牙嵌嚙合情況顯示功能後,顯示器上能精確地顯示牙嵌的嚙合情況,即便是一位元沒有經驗的操作者也能很好地操作,同時大大地減輕了工人的勞動強度。
 
    在鑽孔作業時,根據需要鑽孔深度往往達幾十米,由於地質情況、鑽杆與鑽杆、鑽杆與鑽頭連接等方面的原因,造成鑽杆、鑽頭脫落在孔內的事故,給施工單位造成很大的損失。鑽杆狀態的顯示功能,為操作者提供一個可視的鑽杆,方便了操作者,避免了事故的發生。
 
    ?CFA模式:所謂的CFA模式,就是混凝土灌注樁模式。為了保證樁的品質,此模式可顯示混凝土壓力、混凝土流量、液壓系統壓力以及混凝土樁形。
 
  從以上介紹可見,隨著電子技術的進一步發展,元器件抗震、耐污染性能的不斷提高,在樁工機械上的應用越來越多。它的應用增強了設備的功能,提高了效率,減輕了工人的勞動強度,提高了產品的市場競爭力。目前,我國的產品與國外先進樁工設備的差距很大,無論是功能上,還是技術上都比較落後。儘管產品成本相對較低,但與社會發展不相適應。若要在日趨激烈的市場競爭中佔有一席之地,必須不斷改進老產品,並逐步開發高起點、高技術含量的新產品。
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