大直径系列深层搅拌桩机说明书汇总Word文档格式.docx

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附表3易损件汇总……………………………………………………………26

前言

大直径系列深层搅拌桩机用于软土地基加固施工，如铁路、公路路基、港口建设、市政工程、工业及民用建筑等。

可实现28米成桩长度，具有更强的钻进能力。

根据施工设计,主机可搭配喷浆系统或高喷系统实现不同深层搅拌工艺。

软土与水泥采用机械搅拌加固的基本原理，是基于水泥加固土的物理化学反应过程。

减少了软土中的含水率，增加了颗粒之间的粘结力，增加了水泥土的强度和足够的水稳定性。

利用水泥作为固化剂，通过特别的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和水泥（浆液）强制搅拌后，水泥和软土将产生一系列物理和化学反应，使软土硬结改性。

改性后的软土强度大大高於天然强度，其压缩性，渗水性比天然软土大大降低。

将水泥浆与土在原位搅拌，搅拌后形成柱状水泥土体，可提高地基承载力，减少沉降，增加稳定性和防止泄漏、建成防漏帷幕。

常用于加固钢铁原料堆场、港工码头、高速公路等处于深厚软基上的建设工程。

其搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、杂填土、黏性土以及无流动地下水的饱和和松散砂石等地基。

1主要特点

1.1本机的钻机部分为机械传动：

钻杆旋转和加压装置由各自的动力分别驱动，有多档旋转速度，加压装置采用无级调速控制，设有过载保护装置，功能较全，操作方便可靠。

1.2本机底架为液压步履式，能纵向、横向移动，对孔就位迅速操作简便；

机动性较强。

1.3钻机采用链条式加压机构，在加固深度范围内，钻具可连续钻进或提升，钻塔（井架）、钻杆可根据加固深度加长或缩短，工作效率高。

1.4井架起落以液压操纵油缸进行，简便可靠。

1.5钻进进尺有深度计和数码显示，便于操作控制。

1.6本机以三相异步电动机为动力，功率消耗小，适应范围较大。

1.7整机结构紧凑，机动灵活，接地比压小，稳定性能好，对场地狭窄，地面条件较差的工地也能适用。

1.8主机采用积木式拼装，便于装拆及转场运输；

主要部件多为村准件，通用化程度高，使用维修方便。

1.9喷浆系统采用无级调整方式控制喷浆量，旋扭调节表头显示，方便可靠。

2大直径搅拌复合桩机

技术参数：

型号：

PDF23

加固深度：

23m

成桩直径：

￠1000mm

转速：

（正r/min）14.408、24.18、40.56、67.68、107.4、115.8

（反r/min）16.9、28.46、47.75、79.68、126.44、136.33

理论最大扭矩：

37.4KN.m

提升速度：

0--0.5m/min

钻杆规格：

口150x口150

纵向单步行程：

1.3m

横向单步行程：

0.5m

接地比压：

≤0.0385MPa

主电机功率：

55Kw

油泵电机功率：

15kw

电磁调速电机功率：

18.5kw

整机尺寸（运输状态）：

7800x1900x2480mm

型号：

PDF28大直径复合桩机

28m（最大）

最大￠1000mm

（正r/min）7.204、12.09、20.28、39.84、53.7、57.9

（反r/min）8.45、14.23、23.875、39.84、63.22、68.165

74.8KN.m

≤0.067MPa

22kw

9640x1900x2480m

提升转扬机：

4吨

插入H型钢类型50B（或36B）或70B

3主要组成部分及工作原理

本机主要由液压步履式底架、井架和导向加压机构、钻机传动系统、钻具、压桩系统、卷扬系统、液压系统、喷粉系统、电气系统等部分组成。

其结构外形图见图1。

3.1液压步履式底架

3.1.1液压步履式底架由上底架横向步履、纵移油缸、横移油缸和四只液压支腿等组成。

3.1.2上底架主要用于安装井架、钻机传动系统、液压系统及部分电气系统。

四只液压支腿分别安装在上底架前后四个套简内。

运输状态中，支腿推入简里，工作时，横向朝外拉出支腿，扩大底架支承面，增加主机稳定性。

3.1.3上底架与下底架之间以滑板接触，以纵移油缸相连接。

相互之间通过纵移油缸的往复运动和滑板间的滑动，进行相对的纵向运动，以此实现主机的纵向位移。

3.1.4下底架与横向步履和横移油缸相连接，以横向步履与下底架间的相对横移运动，实现主机的横向位移。

3.1.5液压支腿在油缸外面套有方筒，以避免活塞杆受磺向弯力。

支腿的上下往复运动，既可辅助主机实现纵、横向移位，也可调整井架的垂直度和平面高度。

3.2井架及导向加压机构

3.2.1井架部分要有井架、A字架、支架、立架油缸以及撑杆等组成。

导向加压机构主要由主动轴、天梁轴、上下链轮、套简滚子链条及分动箱、深度计等组成。

基本结构参见图1。

3.2.2A字架与支架均固定在上底架上。

A字架与井架铰接，是井架起落时的支承点。

支架支承立起后的井架，并与之用螺栓固定（工作状态中，井架必须与支架用螺栓紧固连接）。

3.2.3立架油缸装在井架与上底架之间，为井架起落提拱动力。

当井架立起并与支架固接后，严禁操作立架油缸的方向控制阀，为防止误操作，最好是不用的时候将此阀杆拆下，用的时候再装上。

3.2.4撑杆上部铰头与井架中部铰座相连接，井架立起后，将撑杆下部铰并没有装入底架尾部两边的铰座上，以增强井架刚度。

撑杆长度，由撑杆中间的调节螺扣调整。

3.2.5井架为矩形管焊接的桁架式门型结构，分四级组合而成。

主要用于安装导向加压机构。

井架架身上焊有导向滑道，供分动箱上下运动导向用，以保证桩的垂直度，四级井架之间以铰座和螺栓作复式连接，以便拆装和运输。

3.2.6导向加压机构中的主轴安装在井架下部，天梁轴安装在井架顶部。

通过蜗杆减速箱以双排链条向主轴输入动力，带动井架中的套筒滚子链条及分动箱等上下运动，实现钻具的上下升降。

3.2.7水龙头安装在井架的滑道中，分别与套筒滚子链、钻杆和喷粉系统的高压软管相连接。

其内部结构主要为轴承装置，即使轴部随钻杆转动，又把链条上下运动传给钻杆、钻头。

其上部的填料密封结构为喷粉系统提供可靠的旋转密封（参见2图）。

3.2.8深度计也装在井架，为一蜗轮蜗杆传动机构，其主动链轮与加压机构在的链条相啮合而同步运动，以实现深度计数。

3.3钻机械传动系统

3.3.1钻机机械传动系统主要由主电机、主离合器和变速箱、正反档变速箱蜗杆减速箱及转盘等部件组成。

其原理图见图3。

3.3.2主电机为三相异步电动机，它是钻机传动系统的力源，通过主离合器、变速箱、正反档变速箱、转盘，将动力传递给钻杆实现钻机的钻进。

3.3.3主离合器和变速箱

3.3.3.1主机主离合器和一级变速箱均为东风17F140型汽车原装部件，通用性好，维修方便。

3.3.3.2主离合器作为传递或切断动力的装置，本机的功能主要是：

分离时，便于为主电机空载起动和变速箱变换挡位，以及钻机在钻进或提升时，变换正、反档，避免了电机的正、反转各频繁起动，保护了电器装置；

闭合时，既能可靠传递主电机动力，又能起过载保护作用。

3.3.3.3离合器主动摩擦片与电机轴相连接，被动摩擦片与17F140变速箱输入轴相连，由脚踏操纵杆控制其与主动片的离合，主、被动片间的间隙在使用过程中，应经常检查、调整。

3.3.3.4东风17F140型变速箱采用齿轮传动，体积小重量轻，传动可靠，其五个档位可根据地层的情况进行选择。

3.3.3.5正反档变速箱具有换档减速的功能，它将钻机的速度降低，扭矩增大。

正反档变速箱在输出轴后装有万向传动轴与转盘相连，将动力传给转盘，万向轴的安装必须与输出轴和转盘输入相对同心，以保证传动的平衡。

3.3.4蜗杆减速箱

3.3.4.1蜗杆减速箱部分的结构图见图4。

3.3.4.2蜗杆减速箱作为一个分动机构，将电磁调速电机的动力以适当的速度，经输出轴端的双排链轮和双排滚子链条，传递给井架上的加压机构，驱动钻具的钻进和提升。

3.3.4.3电磁调速电机与蜗轮蜗杆减速器部分采用三角皮带传动。

也作为钻具加压机构的过载保护设施。

3.3.5转盘

3.3.5.1转盘部分还包括滚子补心、挡泥盘等，结构见图6。

3.3.5.2转盘一齿轮传动装置，用于驱动钻杆，实现回转钻进等功能。

3.3.5.3滚子补心装在转盘心部，方钻杆插入其中，滚子补心随转盘转动，并驱动方钻杆旋转。

同时，滚子随钻杆的上下称动而滚动，以保证钻杆上下移动中减少磨损并不致卡死。

3.3.5.4转盘的关键零件是弧齿啮合副，它转动平稳，噪声小，输出扭矩大，齿轮的涧滑用双曲线齿轮油。

3.4钻具

3.4.1本机钻具方钻杆，及多层叶片钻头组成。

3.4.2方钻杆由转盘驱动旋转，带动钻杆旋转，同时传递动力给钻头，带动钻头同向旋转。

3.4.3本机钻头为特制钻头，根据不同土质条件、不同施工工艺、不同成桩直径等，有普通标准型和特殊专用型之分，其功用主要是，钻进时迅速破碎土壤，提升时顺利喷灰（或喷浆），并使粉体或浆液与土壤碎块充分搅拌揉压均匀，高质量地成桩。

3.5压桩系统

3.5.1本压桩系统由门架、压桩油缸、夹桩器等组成。

3.5.2门架的横梁支腿和横梁均采用箱型结构，用销轴连接。

每根支腿外面贴有两块滑板与夹桩器上的滚轮共同保证预制桩水平方向定位和竖直方向平滑运动。

3.5.3压桩油缸缸端通过法兰与门架横梁连接，杆端与夹桩器铰接，通过液压缸的伸缩，实现夹桩器带着桩下沉。

3.5.4夹桩器位于两个门架中间，为箱形结构。

内部两块夹板，一块固定，另一块通过球铰与夹桩油缸相连，通过液压油缸伸缩从而实现夹紧与松弛。

夹桩器箱体上下各有定位轮组与门架立柱上滑板摩擦接触。

夹桩器整体结构简洁，可靠性好。

3.6卷扬系统

3.6.1本机卷扬系统主要由卷扬机、吊架、铰座、滑轮、钢丝绳吊钩等组成，用于预制桩的吊运。

3.6.2吊架由槽钢和矩形管组焊而成，与立架中部通过销轴相连，其上装有滑轮，对钢丝绳起承力和导向作用。

3.6.3卷扬机操作流程：

（1）在施工搅拌桩时，为提高施工效率可先起吊H型钢；

（2）施工完搅拌桩后，四个液压支腿收起，纵移油缸收缩，待压装器的中心线与已施工的搅拌桩桩位中心线重合时，卷扬机下放钢丝绳及H型钢，待H型钢插入夹桩器后，夹紧H型钢，然后夹桩器边下压H型钢，卷扬机边下放钢丝绳（钢丝绳下放速度稍大于夹桩器的下压速度）。

3.7液压系统

3.7.1本机液压系统采用开式油路，主要用于控制完成主机纵、横向位移，支腿伸缩，井架起落,夹桩，压桩等动作。

液压系统由油箱、油泵、专用多路换向阀组、纵移油缸、横移油缸、支腿油缸、立架油缸，夹桩油缸，压桩油缸及管路附件等组成。

液压系统工作原理图见图5。

3.7.2油箱作为液压油贮放容器，其加油口、油泵吸油口上，装有滤清器，以保证系统液压油的清洁。

3.7.3油泵为液压系统的动力源。

为可靠起见，本机采用性能可靠的CBC2025型齿轮油泵，在工作压力和流量上有较大的安全裕度，保证夹桩稳定不易打滑，压桩能快速压下去。

3.7.4专用多路换向阀组除后两支腿油缸同时工作，这样既提高工效，又有运行平稳。

3.7.5纵移油缸用于驱动上、下底架间的纵向相互运动，以实现主机的纵向移位。

3.7.6横移油缸用于驱动下底架与滑枕（横向步履）间的横向相互运动，以实现主机的横向移位。

3.7.7支腿油缸用于驱动支腿伸缩，既可辅助实现主机移位，又可调整主机工作状况时的水平高度和垂直度，支腿油缸上装有双向液压锁，可长时间地保持主机的稳定态势。

3.7.8立架油缸的主要用途是在本机转场中将井架立起或放平。

为保证井架起落的平稳性，立架油缸油路中调置有液控单向阀和节流阀组。

整机出厂前已作好调整，请勿随意调整，以免出现倒架事故。

3.7.9夹柱油缸的主要用途是在压桩时，夹紧预制桩，使预制桩在摩擦力的作用下随夹桩器一起往下压。

3.7.10压桩油缸主要用来将预制方桩压入地层。

最大行程1米，每次最大可压入1米深。

3.8喷浆系统

3.8.1喷浆系统由泥浆泵、高压软管、水龙头等组成。

泥浆泵作为动力源，将水泥浆通过高压软管送至水龙头再通过钻杆喷射到土壤里。

3.8.2泥浆泵的工作原理请参照BW-200泥浆泵其使用说明书。

3.8.3水龙头安装在立架的滑道中，分别与套筒滚子链、钻杆和高压软管相连接。

其上部的填料密封结构为喷浆系统提供可靠的旋转密封。

3.9电气系统

3.9.1本机电气系统主要包括主电机、油泵电机、无级调速器电机、泥浆泵电机的控制系统以及电子计量系统。

主电机和油泵电机的控制系统在主机控制电器柜及操纵台板上，其余则都安装在喷浆系统控制电器柜上。

电气原理图见图6。

3.9.2本机主机要求三相电源进线选择为YC3X25+1X10规格为佳。

对电线线路较长或电网电压过低的地区，应适当加大电缆线规格。

3.9.3主电机采用Y-△降压起动方式。

3.9.4空压机电机也采用Y-△起动方式，其电缆线接头与接线座都有相应标号，安装时须对号进，不得搞混

4安装和拆卸

本机的安装，大致可按下述步骤进行。

4.1主机的安装

4.1.1将转场来的主机放置在较平的场地上。

按3.7.2条规格。

接好电缆线，并开通电源。

4.1.2将四个缩进的油缸支腿拉出，并插上固定销。

4.1.3启动油泵电机，检查油泵，要求运行平稳。

并进行支腿油路试运行。

4.1.4将四只支腿油缸活塞杆伸出，挂上支承盘，将盘顶在地上，使主机横向步履略高于地面，并利用多路阀组将机器大体调平。

4.1.5将折叠于第一级井架之侧的第二级井架展开，并与第一级以螺栓固接。

然后铰、栓接上第三级井架（和天梁轴）。

第二级井架展开后，可将主机调整为前高后低姿式，以便于安装连接井架等。

4.1.6将两条单排滚子链条顺井架展开，中部挂在天梁轴链轮上，各自两端在第一级井架适当位置作临时固定，以免在立架过程中滑落。

4.1.7将撑杆的长端铰头与井架铰座铰接并插上开口销防松。

4.1.8操纵立架油路，使立架油缸顶起井架等缓缓上升15°

左右，检查油路及油压正常后，再徐徐升起到垂直位。

井架起升前，应将又排滚子链条挂在大小双排链轮上，在升过程中，需有人托扶住撑杆的下端。

起升的速度应该绶慢、均匀，以避免井架抖动。

4.1.9井架立起后，将井架底部与A字架等以螺栓固接，并将撑杆的短杆端铰接于主机尾部两边的铰座上，调整好撑杆长度后，将调节螺母锁紧，井架、撑杆固定后，严禁操作立架油缸动作！

最好将多路阀立架升降操作杆拆掉，以免发生误操作。

4.1.10将水龙头的销轴置于井架滑道中，并与每根加压链条的上下、两端铰接，以调节螺母调整链条松紧适度，并锁紧。

4.1.11取工程所需的适当长度是2高压软管，将其一端与水龙头进气管作密封连接。

另一端连向喷粉系统的输出口。

4.1.12将上钻杆和中间钻杆先密封连接，再将钻杆与水龙头上端作法兰盘密封连接。

4.1.13启动主电机，脱开牙嵌离合器进行机械试运行。

正常后，合上牙嵌离合器，用加压机构提升水龙头和钻杆到适当高度，停机。

4.1.14将下钻杆插进转盘的滚子补心中，与中、上钻杆密封连接。

4.1.15将两个压桩门架上的横梁用销轴与横梁支腿连接，横梁与支腿间有连接板定位。

插上挡板，拧紧螺钉。

4.1.16将压桩油缸用螺栓与压桩横梁连接，拧紧螺栓。

连接好压桩油缸的油管油路，将油缸杆端伸至合适位置，再将油缸杆端与夹桩器上铰座用销轴连接，并插上开口销。

4.1.17支高主机，前伸下底架，提升钻杆，从主机底部的转盘下方将钻头与钻杆以螺纹和方套作复式连接，并拧紧方套定位螺栓，至此，主机的安装基本完成。

5操作要领及注意事项

5.1.操作前的准备工作

5.1.1检查喷粉或喷浆系统各部分安装调试情况及管路的密封连接,作好必要的调整和紧固。

5.1.2检查主机各部件的安装连接是否正常,并作好必要的调整和紧固。

5.1.3检查各操作手柄是否灵活,合适,复位是否准确。

5.1.4检查液压系统是否渗漏，油管接头是否松动，油箱中的油量是否适当，各方向阀手把是否灵活，复位是否准确。

5.1.5检查电气系统接线与走线否正确，合理，接地是否稳妥可靠。

5.1.6按规定对润滑部位加注润滑油、脂。

5.1.7检查变速箱，转盘等是否有卡死现象。

5.1.8检查转盘卜心磙子的上下滚轮是否有卡死现象。

5.1.9检查立架倒向滑道是否畅通，排除影响上部分动箱及水龙头上下移动的障碍。

5.1.10检查加压链条的松紧程度是否适当。

5.1.11检查各变速箱的油位是否正常。

本机必须在完成准备工作，排除异常情况后，方可进行操作。

5.2液压系统的操作要领及注意事项：

液压系统的操作主要用来实现起落立架，步履移位主机调平等辅助作业。

在启动油泵电机后，其各项动作均同安装在液压操纵台上的多路换向阀组来分别按制完成。

在此特别强调的是，各阀件在出厂前均已调好，非特殊情况，不得随意调整，以免发生危险。

5.2.1起落立架

5.2.1.1操纵产架油路，使立架油缸顶起立架等缓缓上升15°

立架起升前，应将双排磙子链打挂在大小双排链轮上。

在升起的过程中，需要人托扶住撑杆的下端。

起升的速度应该缓慢，均匀，以避免立架抖动。

落下立架的操作与之程序相反。

立架立起后，将立架底部与A字架等以螺栓固接，并将撑杆的短杆端铰接于主机尾部两边的绞座上，调速好撑杆长度后，将调节螺母琐紧。

立架撑杆固定后，严禁操作立架油缸动作！

最好将多路阀立架操作杆拆掉，以免发生误操作。

5.2.1.2试行起落立架时，一是要注意检查调速液压系统设定的工作压力应不得小于15Mpa，并不得超过20Mpa；

太大易冲破密封件，太小起落立架有危险；

二是检查立架及油缸的铰部是否动作灵活，发现异常及时排除。

起落立架时推拉换向阀操纵杆动作应轻柔，用力要均匀，立架的起落要缓慢均匀的进行，起落过程中除特殊情况不得明显的停顿，尽量避免冲击动作。

5.2.2步履移位

5.2.2.1纵向移位操作步骤

5.2.2.1.1支起四只液压支腿，使前后横向步履离开地面；

5.2.2.1.2操作纵向油缸活塞杆前伸（后缩），使下底架等运动到与上底架相对的最前（后）位置；

5.2.2.1.3收起四只液压支腿，使其支承盘离开地面；

5.2.2.1.4操作纵向油缸活塞杆后缩（前伸），使上底架在下底面前（后）移动。

以上为主机纵移一步的操作步骤。

周而复始，即为连续纵称。

5.2.2.2横向移位操作步骤

5.2.2.2.1支起四只液压支腿，使前后横向步履离开地面；

5.2.2.2.2操作横移油缸活塞伸出（缩回），使横向步履左（右）移动到极限位置；

5.2.2.2.3收起四只液压支腿，使其支承盘离开地面；

5.2.2.2.4操作横移油缸活塞杆缩回（伸出），使下底架带动上底架在前，后横向步履上左（右）向横移。

重复地进行上述动作，即可连续横移主机。

特别注意的是：

桩机在纵移和横移以及对桩位的过程中，四个液压支腿的靴盘离开地面3—5Cm即可,这样可保证主机在有点摇晃的情况下不至于倾翻。

5.2.3主机调平

5.2.3.1主机工作状态中，应以四只液压支腿及支盘支承地面。

5.2.3.2四只支腿油缸分别由四只换向阀单独操纵。

油缺和支承盘之间以球面支承连接。

故主机调平，可根椐场地的具体情况，分别调整各支腿的高低至达到要求即可。

5.3电气系统的操作要领及注意事项：

电气系统采用继电器接触器作为主控单元，加压电机采用滑差电机进行无级调速。

本产品采用简易操作台操作方式（操作台面板如图1），包括转盘正反转、钻杆加压提升、卷扬起升下降等动作。

5.3.1电源启动

将电气柜内总“空气开关”（QS1）及控制卷扬机“空气开关”（QS2）合上后，操作面板电压表显示380V-400V之间，然后将加压电机调速旋钮调至“0”位。

5.3.2油泵启停

按动油泵绿色“启动”按钮，油泵电机启动；

按动油泵红色“停止”按钮，油泵电机停止工作。

5.3.3主电机启停

按动主机绿色“启动”按钮，主电机启动；

按动主机红色“停止”按钮，主电机停止工作。

图1操作台面板

5.3.4加压电机启停

按动加压绿色“启动”按钮，加压电机启动，顺时针旋转调速旋钮→加压电机加速，逆时针旋转调速旋钮→加压电机减速。

加压电机停止前先将调速旋钮调至“0”位，然后按动加压红色“停止”按钮，加压电机停止工作。

5.3.5卷扬机正反转

手动控制：

先将卷扬对应的选择开关拨至“手动”，然后按动卷扬绿色“正转”按钮，卷扬正转；

按动卷扬红色“反转”按钮，卷扬反转。

手柄