螺杆桩桩机是专门用于实施螺杆桩成桩工法的机械设备,其核心部件包括动力系统、钻杆系统、混凝土输送系统以及控制系统等。以下是螺杆桩桩机的主要组成部分及其功能介绍:
1. 动力系统:
• 主机:提供整体设备运行所需的电力或液压动力,通常包括电动机、柴油机、液压站等。
• 驱动装置:将主机提供的动力转化为钻杆旋转的动力,一般采用齿轮箱、液压马达等传动机构。
2. 钻杆系统:
• 钻杆:主体为中空结构,表面带有螺纹,是实现螺旋钻进的关键部件。钻杆由多节可连接的杆件组成,以便于根据成桩深度调整总长度。
• 钻头:安装在钻杆底部,通常为硬质合金或其他耐磨材料制成,用于切削土体并引导钻杆稳定钻进。
3. 混凝土输送系统:
• 混凝土泵:通过液压或气动方式产生高压,将混凝土从地面搅拌站或罐车输送到钻杆内部。
• 输送管路:包括连接混凝土泵与钻杆的主输送管、与钻杆内部连通的混凝土输入接头等,保证混凝土顺畅、连续地灌入桩孔。
4. 控制系统:
• 操作台:集成有各种控制面板和显示器,操作人员可以在此监控设备运行状态、调整钻进参数(如钻进速度、扭矩、泵送压力等)以及接收相关报警信息。
• 传感器与监测系统:包括深度传感器、倾角传感器、压力传感器等,实时监测钻杆位置、钻进垂直度、混凝土泵送压力等参数,确保施工过程符合设计要求。
5. 辅助设备:
• 行走机构:如履带式或轮式底盘,使桩机能够灵活移动到指定桩位,确保设备稳定性。
• 桅杆(或龙门架):支撑并引导钻杆进行垂直钻进,通常配备有升降、倾斜调节功能,以适应不同的施工地形和作业需求。
• 润滑冷却系统:为钻杆、钻头等高温、高磨损部位提供润滑和冷却,延长设备使用寿命。
螺杆桩桩机工作时,动力系统驱动钻杆高速旋转,钻头切削土体并利用螺旋叶片将土体沿螺纹向四周挤压,形成螺纹状桩孔。同时,混凝土输送系统将混凝土通过钻杆内部送入桩孔,与周围土体紧密结合,形成具有高强度和良好抗拔、抗剪性能的螺杆桩。在整个施工过程中,控制系统实时监测各项参数,确保成桩质量与安全。