1. Vorwort
Das Drehbohrgerät ist eine Baumaschine, die für Bohrarbeiten im Gebäudetiefbau geeignet ist. In den letzten Jahren hat es sich zur Hauptkraft im Pfahlgründungsbau im Brückenbau in China entwickelt. Mit unterschiedlichen Bohrwerkzeugen eignet sich das Drehbohrgerät für Bohrarbeiten in trockenen (kurzen Spiralen), nassen (Drehlöffel) und Gesteinsschichten (Kernbohren). Es zeichnet sich durch hohe installierte Leistung, hohes Ausgangsdrehmoment, großen Axialdruck, flexible Manövrierfähigkeit, hohe Baueffizienz und Multifunktionalität aus. Die Nennleistung der Drehbohranlage beträgt im Allgemeinen 125–450 kW, das Ausgangsdrehmoment beträgt 120–400 kN•m, der maximale Lochdurchmesser kann 1,5–4 m erreichen, und die maximale Lochtiefe beträgt 60–90 m, was den Anforderungen verschiedener großflächiger Fundamentkonstruktionen gerecht wird.
Beim Brückenbau in geologisch schwierigen Gebieten sind die am häufigsten verwendeten Pfahlgründungsbaumethoden das manuelle Aushubpfahlverfahren und das Schlagbohrverfahren. Die manuelle Aushubmethode wird aufgrund der langen Bauzeit der Pfahlgründungen, der veralteten Technologie und der Notwendigkeit von Sprengarbeiten, die erhebliche Risiken und Gefahren mit sich bringen, schrittweise abgeschafft; Es gibt auch bestimmte Probleme beim Einsatz von Schlagbohrmaschinen im Bauwesen, die sich hauptsächlich in der extrem langsamen Bohrgeschwindigkeit von Schlagbohrmaschinen in geologisch harten Gesteinsschichten und sogar in dem Phänomen manifestieren, dass den ganzen Tag über nicht gebohrt wird. Wenn der geologische Karst gut entwickelt ist, kommt es häufig zu Bohrblockaden. Sobald es zu einem Bohrstau kommt, dauert der Bau eines Bohrpfahls oft 1-3 Monate oder sogar länger. Der Einsatz von Drehbohrgeräten für den Pfahlgründungsbau steigert nicht nur die Baugeschwindigkeit erheblich und senkt die Baukosten, sondern zeigt auch eine offensichtliche Überlegenheit in der Bauqualität.
2. Merkmale der Bauweisen
2.1 Schnelle Porenbildungsgeschwindigkeit
Die Zahnanordnung und Struktur des Gesteinskernbohrers des Drehbohrgeräts basieren auf der Theorie der Gesteinsfragmentierung. Es kann direkt in die Gesteinsschicht gebohrt werden, was zu einer schnellen Bohrgeschwindigkeit und einer deutlich verbesserten Baueffizienz führt.
2.2 Hervorragende Vorteile bei der Qualitätskontrolle
Drehbohrgeräte sind im Allgemeinen mit einer Lochverrohrung von etwa 2 Metern Länge ausgestattet (die erweitert werden kann, wenn der Verfüllboden am Loch dick ist), und das Bohrgerät selbst kann die Verrohrung einbetten, wodurch die Auswirkungen des Verfüllbodens am Loch minimiert werden können auf dem Bohrpfahl; Das Drehbohrgerät verwendet ein ausgereiftes Unterwasserrohr-Gießverfahren für Betonpfähle, das die nachteiligen Auswirkungen von aus dem Loch fallendem Schlamm und Sedimenten, die während des Gießvorgangs entstehen, vermeiden kann. Das Drehbohrgerät ist eine Pfahlgründungsbaumaschine, die moderne, fortschrittliche Wissenschaft und Technologie integriert. Während des Bohrvorgangs bietet es eine hohe Genauigkeit bei der Vertikalität, der Prüfung der Gesteinsschicht am Boden des Lochs und der Kontrolle der Pfahllänge. Gleichzeitig lässt sich das Loch aufgrund der geringen Sedimentmenge am Boden des Lochs leicht reinigen, sodass die Qualität der Pfahlgründungskonstruktion vollständig gewährleistet ist.
2.3 Starke Anpassungsfähigkeit an geologische Formationen
Die Drehbohranlage ist mit verschiedenen Bohrkronen ausgestattet, die ohne geografische Einschränkungen für unterschiedliche geologische Bedingungen wie Sandschichten, Bodenschichten, Kies, Gesteinsschichten usw. eingesetzt werden können.
2.4 Bequeme Mobilität und starke Manövrierfähigkeit
Das Fahrgestell des Drehbohrgeräts ist ein Raupenbaggerfahrgestell, das selbstständig laufen kann. Darüber hinaus können Drehbohrgeräte unabhängig arbeiten, verfügen über eine hohe Mobilität, passen sich an komplexes Gelände an und erfordern keine Hilfseinrichtungen für die Installation und Demontage. Sie nehmen wenig Platz ein und können an Wänden betrieben werden.
2.5 Umweltschutz und Sauberkeit der Baustelle
Das Drehbohrgerät kann in Felsformationen ohne Schlamm arbeiten, was nicht nur die Verschwendung von Wasserressourcen reduziert, sondern auch die Verschmutzung der Umgebung durch Schlamm vermeidet. Daher ist die Baustelle der Drehbohranlage sauber und verursacht nur eine minimale Umweltbelastung.
3. Anwendungsbereich
Diese Bauweise eignet sich vor allem zum Bohren von Pfählen mit Drehbohrmaschinen in mäßig und schwach verwitterten Gesteinsformationen mit relativ harter Gesteinsqualität.
4. Prozessprinzip
4.1 Designprinzipien
Basierend auf dem Funktionsprinzip des Bohrens mit Drehbohrgeräten, kombiniert mit den mechanischen Eigenschaften von Gesteinen und der Grundtheorie der Gesteinszertrümmerung durch Drehbohrgeräte, wurden Testpfähle in mäßig verwitterten Kalksteinformationen mit relativ hartem Gestein gebohrt. Die relevanten technischen Parameter und wirtschaftlichen Indikatoren verschiedener Bohrprozesse, die auf Drehbohranlagen eingesetzt werden, wurden statistisch analysiert. Durch systematische technische und wirtschaftliche Vergleiche und Analysen wurde schließlich die Bauweise von Drehbohrgeräten zum Bohren von Pfählen in mäßig verwitterten Kalksteinformationen mit relativ hartem Gestein ermittelt.
4.2 Prinzip der Bohrtechnik für Drehbohranlagen in Gesteinsformationen
Durch die Ausstattung des Drehbohrgeräts mit verschiedenen Arten von Bohrmeißeln zur schrittweisen Locherweiterung in Hartgesteinsformationen wird am Boden des Lochs eine freie Oberfläche für den Bohrmeißel des Drehbohrgeräts geschaffen, wodurch die Gesteinsdurchdringungsfähigkeit des Drehbohrens verbessert wird Bohrgerät und letztendlich eine effiziente Felsdurchdringung bei gleichzeitiger Einsparung von Baukosten.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Okt. 2024