[發明專利]一種全回轉全套管鉆機主體及全回轉全套管鉆機

在審

• 申請號: 201710943073.8
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107620574A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 宮能和;諶啟發;毛忠良;儲海巖;劉松玉;楊岳勤;劉柏林;馮錦林;馬偉叁;徐俊;程雄志;顧永明;劉錦平;何明華;張寶恒;劉彥文;陳曉莉
• 申請（專利權）人: 南京路鼎攪拌樁特種技術有限公司;中鐵第五勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E21B19/14
• 分類號: E21B19/14;E21B19/10;E21B15/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙)11613
• 代理人: 齊勝杰

技術領域

本發明屬于土方工程機械技術領域，尤其涉及一種全回轉全套管鉆機主體及全回轉全套管鉆機。

背景技術

全回轉全套管鉆機是城市建設領域大口徑套管驅動的巖土鉆掘設備，關鍵設備為搓管機和全回轉套管鉆機兩類。具體的如中國科技文獻“全回轉套管鉆機和全套管施工工藝的研究，宋志彬等，探礦工程(巖土鉆掘工程)， 2013年第40卷第9”的第30頁公開的全套管鉆進一般是指利用套管鉆機(全回轉鉆機或搓管機)對孔內套管施加扭矩和垂直載荷，驅動力由套管柱傳遞給套管鉆頭(套管鞋)，使套管柱在地層中鉆進；同時必須利用鉆掘機具(沖抓斗或旋挖鉆機)在套管內部進行鉆掘取土，以降低或最大限度地消除套管內部土塞的摩阻力，套管的鉆進阻力主要來自套管外圓周表面與地層的摩阻力；全套管鉆進過程中全孔套管護壁，沒有泥漿和循環液參與，套管內部屬于干式鉆掘取土，套管內部的鉆掘超前于套管的鉆進，內部鉆掘的超前量由所鉆地層決定。套管柱由多根套管通過套管接頭連接而成，鉆進中加接套管單根通過管內取土直至鉆進至設計樁深，接著下入鋼筋籠并灌注混凝土，灌注混凝土和起拔套管交替進行，起拔套管時通過拆卸接頭錐銷拆卸下單根套管，直至灌注完全孔樁身同時起拔出孔內的全部套管。

現有技術中的全回轉鉆機，在施工過程中，套管柱由多根套管通過套管接頭連接而成，將套管安裝在主體的過程是通過履帶吊機實現的，由于履帶吊機的高度較高，在施工過程中，容易受到施工場地的限制。

如發明人在具體的施工過程中就遇到了此類問題，具體的，蘇州為了均衡城市的發展，提出了“一橫一縱”的主干道路網規劃?！耙豢v”即桐涇路北延，為保護山塘歷史文化街區，桐涇北路下穿北環快速路、滬寧鐵路、滬寧城際鐵路后繼續下穿山塘歷史文化街區，過山塘歷史文化街區后開始起坡成為地面道路，連接蘇虞張公路。桐涇路北延中關鍵節點之一為下穿已運營的滬寧城際鐵路(無砟軌道，平坡段)，下穿位置處滬寧城際為橋梁段(即 140～141#、141～142#橋墩之間)，跨度均為32m簡支梁，橋墩基礎均采用鉆孔樁基礎。施工過程中，不能影響滬寧城際正常運營，且城際鐵路允許變形為1mm，施工難度巨大。根據初步設計文件，該工程采用泥水平衡盾構下穿方案，管片外徑初步擬定2個方案，分別為14.5m，13.25m。盾構方案下穿滬寧城際鐵路處，隔離樁采用直徑1m的全套管灌注樁，隔離樁頂部設置縱橫梁，隔離樁之間的土體采用袖閥管注漿加固。隔離樁長30m。當采用13.25m 盾構隧道，隔離樁直徑為1m，隔離樁與盾構間的凈距采用1m時，隔離樁與既有橋樁中心距為6.155m(對應滬寧城際左線處)。當采用14.5m盾構隧道，隔離樁直徑為1m，隔離樁與盾構間的凈距采用0.53m時，隔離樁與既有橋樁中心距為6m(對應滬寧城際左線處)。

也就是說，在上述方案中需要滬寧城際鐵路橋下打全套管灌注樁，但是鐵路橋與地面之間的空間有效，無法為履帶吊機提供足夠的施工空間，此問題阻礙了施工的正常進行。

針對上述，提出了一種能夠解決現有技術中存在的因施工空間的限制導致無法進行全套管灌注樁施工問題的全回轉全套管鉆機主體及全回轉全套管鉆機。

發明內容

(一)要解決的技術問題

針對現有存在的技術問題，本發明提供一種全回轉全套管鉆機主體，能夠解決現有技術中存在的因施工空間的限制導致無法進行全套管灌注樁施工的問題。

本發明另一個目的在于，提出一種全回轉全套管鉆機，其采用如以上所述的全回轉全套管鉆機主體。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

提供了一種全回轉全套管鉆機主體，其包括用于帶動套管移動并使套管的軸線與樁的軸線重合的定位裝置，和用于定位后的套管加緊的加緊裝置；

所述定位裝置包括能夠在水平方向移動且用于調整套管水平位置的定位端；

所述加緊裝置包括加緊塊，和用于驅動加緊塊水平運動的加緊塊驅動裝置。

作為上述全回轉全套管鉆機主體的一種優選方案，包括多個水平設置的定位裝置，且當多個定位裝置位于定位狀態時，多個定位裝置的定位端位于同一圓形軌跡上，該圓形軌跡的圓心與樁心同心。

作為上述全回轉全套管鉆機主體的一種優選方案，還包括升降平臺，所述升降平臺具有供套管通過的通孔；

所述定位裝置為定位油缸，所述定位油缸設置在升降平臺上，且所述定位油缸的活塞桿上設置有定位塊，所述升降平臺上設置有阻擋塊，所述定位塊與阻擋塊配合限制活塞桿的伸長量。

作為上述全回轉全套管鉆機主體的一種優選方案，多個所述定位油缸共用同一供油管路；