取土成孔的机械有哪些

❶ 桩基施工需要什么机械

现在建设的桩基础有两种类型：预制桩和灌注桩。前者是用各种桩工机械将桩埋入土壤的下层，以提高基础的承载;而后者则是用钻孔机在土层上钻出深孔，以供灌注混凝土。所以桩工机械也分为预制桩施工机械和灌注桩施工机械两大类。
1、 桩工机械的分类
1.1按桩基础类型分类
1.1.1预制桩施工机械
预制桩施工主要有四种方法：打入法、振入法、射水法和压入法，不同的施工方法对应不同的施工机械。
（1）打入法即利用冲击能量冲击桩头，把桩打入土中，使用的机械是各类锤。
（2）振入法是利用高频振动器在桩头上施振，使桩在自重和振动器冲击力的作用下贯入土中。所采用的机械是振动锤。
（3）射水法是利用高压水泵通过射水管沿桩身冲击其周围的土壤，减少土壤对桩身的摩擦阻力，桩靠自重沉入土中。
（4）压入法是给桩头施加强大的静压力，把桩压入土中。这种施工方法噪音极小，桩头不受损坏。但使用的压桩机非常笨重，组装迁移都比较困难。
1.1.2灌注桩的施工机械
灌注桩的施工关键在成孔，成孔的方法有挤土成孔法和取土成孔法，不同的施工方法对应不同的施工机械。
(1)挤土成孔法是把一根钢管打入土中，至设计深度后将钢管拔出，即可成孔。这种施工方法常用振动锤。
（2）取土成孔法可分为冲击成孔、冲抓成孔和回转钻削成孔等。采用的机械主要有：冲击式钻孔机、循环式钻孔机和螺旋钻孔机等。
1. 2按驱动的方法分类
按驱动的方法分有落锤、气锤、柴油锤和电动锤四种。1.2.1落锤
它是将一个重铁块，悬挂在桩架顶端定滑轮的钢丝绳上，由于其提升到一定的高度后再让它自由落下，靠锤的自重冲击桩头。这是一种古老的设备，由于其效率过低，劳动强度大，故目前基本上不在使用。
1.2.2气锤
它是利用蒸汽或者压缩空气的能量，使气缸中的活塞产生往复运动而冲击桩头。前者称蒸汽锤，使用历史比较悠久；后者是随着制备压缩空气技术的发展而采用的。两者的结构和工作原理相同。
1.2.3柴油锤
它的基本部分为一个特制的二冲程柴油机，它依靠柴油机在气缸内燃烧膨胀时所作的功，将冲击锤头提升到一定的高度，然后再自由落下冲击桩头。它与气锤相比，效率高，使用方便，易于迁移，故目前使用较广泛。
1.2.4电动锤
它是利用电动机驱动一个振动器，使之在垂直方向产生振动，然后将激振力传给桩头使之下沉，故它又称为振动桩锤。它也适用拔桩。
1. 3按锤头的冲击动能分类
按锤头的冲击动能分，有单作用式和双作用式两种。
1.3.1单作用式
锤头的冲击动能，仅仅是依靠锤头的自重在自由下落时冲击桩头产生。如落锤、单动气锤及柴油锤都属于这种型式.
1.3.2双作用式
锤头的冲击动能，是由其自重及附加冲击力两种动能之和产生。如双动气锤的冲击锤头升降都是靠气力，锤头下落冲击桩头时，其冲击动能不但有锤头的自重，而且还有作用于锤头的气力所致。因此，它比单作用式冲击动能大，生产效率高。
1.4按操纵情况分类
按操纵情况分,有人工操纵，半自动化操纵和自动化操纵三种。
1.3. 1人工操纵式
锤头的升降都是靠人工控制的，如落锤的升降是利用人工通过绞车来控制的。因其劳动强度大，生产效率低，故目前基本上不再使用。
1.4.2半自动化操纵式
锤头的升降是靠人工控制的，而下落则自动控制。单动气锤就是属于半自动化操纵。气缸的上升是由于人工控制气体从空心活塞杆进入气缸上腔，推动气缸上移。气缸下落则靠操纵机构自动切断进气通路，并打开气缸上腔的排气道，使缸内的气体排入大气，于是气缸就自行下落而冲击桩头。
1.4. 3自动化操纵式
锤头在工作中，其上下运动靠本身机构自动控制的。也就是说启动时只要将锤头升起，然后使其落下，启动后的锤头升降就可以自动控制了。如双动气锤头在上下运动中，是通过配气机构自动配气的，不再需要人工操纵。
以上所介绍的各种桩工机械桩锤都是安装在打桩架上时打桩作业的。打桩架有专用的，也有利用挖掘机、起重机的长臂吊杆加装一个龙门架改装而成。后者移动方便，使用比较广泛。
2、预制桩施工机械
2. 1柴油桩锤的构造及工作原理
气锤虽然经过一些改进，有良好的技术性能。但由于其本身很笨重，加之在工作时还需要配备笨重的锅炉或者空气压缩机，因此移动很不方便。为了快速移动和迅速开工，常采用柴油桩锤。柴油桩锤的工作原理和二冲程柴油机大致相同，它不是依靠外来的能量来工作，而是利用柴油机在气缸内燃烧的爆炸力来抬升锤头，然后自由落下冲击桩头。
2.2振动桩锤的构造及工作原理
振动沉桩法和冲击沉桩法相比，其效率比较高，设备简单、费用比较低、体积小、质量轻、搬运方便、不容易损坏、沉桩时横向位移小。还可用于拔桩。振动桩锤按其作用原理的不同，有振动锤和振动冲击锤两种。
2.2.1振动锤
振动锤的构造及工作原理与振捣器基本相同。不过将振捣扳改为打桩用的桩帽而已。它由振动器、电动机、桩帽以及三角皮带或链传动等主要部分组成。
简单的振动器的电动机螺栓，直接固定在振动器的外壳的上端面上，电动机通过三角皮带或链传动将其动力传至振动器的两根偏心轴上，使两偏心轴反向同步回转。这样，振动器就沿着桩的轴线作定向运动，使桩体周围上层的摩擦阻力明显的下降，于是桩体借其自重而下沉。具有弹簧支撑的振动锤，其电动机与振动器之间装有螺旋弹簧，以作减震装置。装有减震装置的振动锤称为柔性振动锤，而不装减震装置的振动锤称为刚性振动锤。柔性振动锤不容易损坏。可采用更换传动皮带轮的办法调整振动频率。也有把偏心块做成可调的，以适应在不同的土壤上打不同桩对激振力不同的要求。
2.2.2振动冲击锤
振动冲击锤所产生的振动，不是直接传到桩体上，而是通过冲击板作用在桩体上。它沉桩入土既靠振动，又靠冲击，故沉桩效率比振动锤高。适用于粘性土壤和坚硬的土层上打桩和拔桩。
它由壳体、电动机、偏心块、冲击板以及悬挂装置等部分组成。振动器和冲击板经弹簧用螺栓相连。当两台电动机带着偏心块作反向旋转时，壳体便作垂直方向的振动。它给予冲击板一连串快速的冲击，于是激振力和冲击力通过冲击板下面的桩帽传给桩体，使桩体以较快的速度下沉。振动冲击锤具有较大的振幅和冲击力，功率消耗小。缺点是冲击时噪音大，电动机由于受频繁的冲击作用容易损坏。
3、 灌注桩施工机械
随着基础工程向大型化的发展，采用现场钻孔灌注混凝
土的施工技术应用越广泛。钻孔灌注桩所用的机械越来越先进。
钻孔法灌注混凝土施工包括下套管（或者管柱）、除套管内土壤、（钢筋）混凝土灌注、拔套管等过程，所用的机械比较多。下面仅介绍钻孔（成孔）机械。钻孔的方法一般有冲抓成孔、冲击成孔和回转钻削成孔三种。
3.1冲抓成孔
冲抓成孔是利用一个悬挂在钻架上的冲抓斗，直接抓取套
管内已冲击的土石料，然后升起卸于孔外。它的构造和工作原理与抓斗挖掘机相似。这种冲抓斗可用来冲抓任何种类的土壤和夹有鹅卵石的地层。它配合下套管施工时，可在套管中央一直向下冲挖，套管内壁的土石料不断向中央塌落，故套管能顺利地向下压。
根据土质的不同，常用的冲抓斗有双瓣式和四瓣式两种。瓣片有长有短，如冲抓软土可用长的双瓣，而冲抓含砂，砾石的土质则可采用短双瓣。
3. 2冲击成孔
冲击成孔是在起重机的长臂吊杆上悬挂一个冲锥，利用冲锥上下往复的冲击动能，将孔中的土石料冲碎，再由泥浆泵向孔内灌入泥浆，使冲碎的料渣浮起。然后用挖渣筒将浆渣掏出孔外卸之。
冲击成孔适用于粘性土，砂性土和砂砾等多种土质。它是克服坚硬地层及多种交错地层行之有效的方法。所以在公路桥梁基础的施工中得到了较广泛的应用。它的缺点是冲锥磨损较快。从而增加了维修焊补的工作量。冲锥有各种不同的形状，但其冲刃大多数为十字形。
3.3回转钻削成孔
回转钻削成孔是用钻孔机驱动钻杆和钻头进行回转，同时向下施压，钻头旋转中切下的土壤，混入泥浆中排出孔外。因此，钻孔机的基础车上必须设有驱转钻杆的回转机构。钻头是钻孔的主要工具，它安装在钻杆的下端。钻头视钻孔的土质及施工方法的不同有不同的形状，其切削刃也有许多不同的形式，便于在钻孔时合理选用。
在回转钻孔的作业中，需要将孔中的渣浆不断排出孔外。根据钻孔时泥浆循环运动方向的不同，可分为正循环和反循环两种方法。
3.3.1正循环施工
泥浆流动的方向顺着钻孔的方向形成正向循环。即将清水从胶管顺着钻杆和钻头的中心孔送向孔底。冲起的渣浆沿孔壁向孔口溢出，然后流进沉淀池。沉淀后的清水再用水泵吸出，送入钻杆和钻头的中心孔。泥浆就这样顺着钻孔方向形成反复的正向循环。
3.3.2反循环施工
泥浆流动的方向逆于钻孔方向，即水从泥浆池经流槽流进钻杆外面的钻孔中，冲起的渣浆用泥浆泵由钻杆的中心孔吸出，经胶管排入沉淀池内。沉淀后的水流入泥浆池继续使用。泥浆就这样逆着钻孔方向形成反复的反向循环。
以上两种循环施工法所用的全套设备除水泵形式（清水泵和泥浆泵）不同外，其它都基本相同。它们都适用于粘土、软土、硬粘土、粉砂、粗砂，甚至在砂砾和卵石中也可应用。但当卵石粒径超过钻杆内腔孔径且含量很高时由于管路致使反循环发生困难。

❷ 桩基引孔用什么机械

桩基引来孔一般用灌注桩钻自孔机。

灌注桩钻孔机利用取土或挤土装置在地层桩位上成孔，然后灌注混凝土成桩的桩工机械。适用于除流动淤泥层以外的一切土层成孔。

钻孔机多以履带式挖掘机（或起重机）的底盘为底架，其上设置龙门导杆，作为钻凿工具的支承，并引导钻孔方向。挖掘机的发动机常作为钻孔机的动力装置。

钻孔机按成孔方法，分螺旋式、冲抓式、潜水式和振动式四种，前三者属取土成孔，后一种属挤土成孔，还有综合上述多种方法的综合钻孔机。

(2)取土成孔的机械有哪些扩展阅读：

桩基引孔施工注意事项

1、引孔机施钻引孔过程中，必须根据桩顶标高和工程地质资料，准确控制好引孔深度为8m以下，同时不得超钻而破坏或穿透桩端持力层，造成桩端承载力无法满足设计要求。

2、压桩施工前，桩的长度配置必须同时考虑桩的引孔深度和工程地质资料反映的桩端持力层深度，在满足设计要求前提下，经济合理的配置桩长。

3、压桩施工过程中，应连续施工一气呵成，压桩中途停歇时间丰lh。在保证桩的有效长度的同时，必须满足进入桩端持力层1米和桩的终压力值达到设计要求。

4、压桩过程中，应采用水平仪观测已施工的管桩是否有浮桩。如有浮桩必须重新放线定桩标识复压。

❸ 挖孔桩的施工机具主要有哪些

人工挖孔桩技术方案及措施 一、基本工作内容：
1、开挖前，场地完成三通一平。各项临时设施、动力、照明、通风、安全设施、施工机具、进场人员准备。
2、根据设计图纸进行纵横轴线放样，及复测工作。
3、用十字线将中心桩点引出护筒外80cm，用水泥砂浆固定，并做好保护工作。桩孔周边，用白灰撒线型。
4、所用的原材料，根据设计要求和规范规定进行检测。严格按试验室确定的配合比施工。
二、施工机具
1、卷扬机和提土桶,用于材料和弃土的垂直运输以及供施工人员上下工作使用。
2、护壁钢模板。
3、潜水泵。
4、鼓风机、空压机和送风管。
5、镐、锹、土筐等挖运工具: 若遇到硬土或岩石, 尚需风镐、潜孔钻。
6、插捣工具,用于插捣护壁砼。
7、应急软爬梯。
8、照明灯、对讲机、电铃等。
三、开挖方法：
〈一〉 土方开挖及支护壁模板
1、 放线定位: 按设计图纸放线, 定桩位。
2、 开挖土方: 采取分段开挖,每段高度决定于土壁直立状态的能力, 以0.8－1.0m为一施工段。开挖面积的范围为设计桩径加护壁厚度。挖土由人工从上到下逐段进行, 同一段内挖土次序先中间后周边;扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。在地下水位以下施工时,要及时用吊桶将泥水吊出,当遇大量渗水时,在孔底一侧挖集水坑,用高扬程潜水泵将水排出。
3、 测量控制: 桩位轴线采取在地面设十字控制网、基准点。安 装提升设备时, 使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心一致,以做挖土时粗略控制中心线用。
4、 孔内遇到岩层时，能用风镐挖除，用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时，须进行针对性爆破设计。
5、 地质层按规定取样，与设计地质入岩对比，符合设计要求。
〈二〉浇筑护壁砼：
1、 桩孔护壁砼每挖完一节，经检查断面尺寸符合设计要求，报监理工程师检验合格后，立即浇筑护壁砼，坍落度控制在30~50mm，确保孔壁稳定性。
2、 设置操作平台,用来临时放置混凝土拌合料和灌注护壁混凝土用。
3、 支设护壁模板: 模板高度取决于开挖土方施工段的高度,一般为1m。护壁中心线控制,将桩控制轴线,高程引到第一节混凝土护壁上,每节以十字线对中、吊大线锤控制中心点位置, 用尺杆找圆周, 然后由基准点测量孔深。
4、 浇筑护壁砼: 护壁砼要捣实,上下壁搭接50－75mm,护壁采用外齿或内齿式;护壁砼强度等级为C25,厚度150mm,护壁内等距放置8根直径6－8mm长1m的直钢筋,插入下层护壁内,使上下护壁有钢筋拉结,避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象;第一节砼护壁高出地面200mm左右,便于挡水和定位。
5、 拆除模板继续下一段施工: 护壁砼达到一定强度后(常温下24小时)便可拆模,再开挖下一段土方,然后继续支模灌注混凝土,如此循环,直到挖至设计要求的深度。
6、 每节桩孔护壁做好以后，将桩位轴线，和标高测设在 护壁上口，然后，用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直度。随之进行修整，孔深必须以基准点为依据逐根引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
7、 成孔以后必须对桩身直径，孔底标高，桩位中心线，井壁垂直度等进行检测，并做好记录，报监理检验合格方可进入下套工序。 四、安全措施
1、 挖出的土方必须及时运走，井孔口周边1m范围内，禁止堆放土石方，且堆土高度不应大于0.8m。
2、 井孔周边必须设置安全防护围栏，高度不低于1.2m，围栏须采用钢筋牢固焊制，正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，非工作人员禁止入内。
3、 施工人员必须带戴安全帽,穿绝缘胶鞋,孔内有人时,孔上必须有人监督防护;井孔周边作业人、监护人员，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。
4、 孔深挖至超过挖孔人身高时，在桩孔口或孔内装设靠周壁略低的半圆防护板（网），并随着孔深增加而往作业面下引，吊渣桶上下时，孔下作业人员应避于护板（网）下。
5、 井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯。
6、 井内人员必须乘专用吊笼上下，不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔。
7、 井孔内外设置对讲机或低压电铃，便于上下联系，确保通讯畅通。
8、 桩孔必须每挖深0.4m－0.9m左右护壁，严禁只挖不做护壁。
9、 井底照明须用低压电源，防水带罩的安全灯具或安全矿灯。
10、当孔深大于5m以上时，应向孔下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注意观察桩孔下人员情况，预防安全事故发生。
11、当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出，地下渗水量较大时，吊桶满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高扬程水泵抽水。作业人员必须离开井孔，严禁人机同坑作业。随时观察井壁变化，遇到险情，全部人员应立即撤离井孔。
12、孔内实施爆破时，严格按照设计控制药量，及布眼。井下全部人员必须从井孔内撤离;划定安全距离,设置警戒哨,闪电雷鸣时禁止装药、接线,施工操作时严格按安全操作规程办事,爆破后向孔内强制输送清洁空气,排除有害气体,待有害气体排完后方可下井。
13、孔内人工凿岩时，必须戴防尘口罩。
14、施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，TV-S系统要求布置，并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。
15、各孔井用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏一箱进行敷设。
16、孔上电线、电缆必须架空。
17、电箱一律采用铁质电箱，电箱应有严密的防雨措施，安装位 置合适，安装牢固，进出线整齐，拉线牢固，熔丝不得用金属代替，箱内不得放其它物品。
18、现场电源线路及电气设备，由持证电工负责安装维护，经验收合格后，方准投入使用。
19、施工现场所有设备和机具必须做好保护接零。
20、所有机械设备的传动部位，必须装设防护罩。
21、垂直起重设备必须经常性检修维护，保证机件能够运转正常，操作灵活，按钮开关、减速器、钢丝绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等，不得带病作业。
22、垂直起重设备支架应牢固，应能承受一定的冲击力不至翻倒，垂直起重设备必须经检验合格后，方可投入使用。
23、孔桩开挖应交叉进行，正在开挖或已成孔而尚未浇灌砼的桩孔其10米半径范围内不得同时开挖其它桩孔。
24、为了预防有害气体中毒和孔井内缺氧，每天作业前必须先检测或放鸟等方法测试，如不符合要求应先通风充氧，符合要求方准作业。
五、桩孔质量要求保证
1、 开挖前,从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点,施工过程用桩心点来校正模板位置,有专人严格校核中心位置及护壁厚度。桩孔开挖后,当天一次灌注完毕护壁砼,护壁砼拌和料中掺入早强剂;护壁拆模后,若发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流,防止孔外水通过护壁流入孔内。
2、 注意防止土壁坍落及流砂事故。在开挖过程中,如遇到特别松软的土层,流动性淤泥或流砂时,为防止土壁坍落及流砂,可减少每节护壁的高度或采用钢护筒,待穿过松软土层和流砂层后,再按一般的方法边挖边灌注砼护壁,继续开挖桩孔。开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。 XXXXXXXX有限责任公司二〇〇七年十月十八日

❹ 土建工程中需要用到那些机械设备

1、土方工程需要：挖掘机、运输卡车
2、桩基工程需要：打桩机
3、主体结构需要：塔吊、搅拌机、钢筋切断机、弯曲机、电焊机、闪光对焊机、电渣压力焊焊机、空压机、木工圆盘锯、平刨机、压刨机等。

❺ 旋挖钻机

如果单纯说说什么牌子的钻机最好。当然是宝峨。不过是德国宝峨。国产（天津产）宝峨一样不行。意马、土力质量也非常过硬。如果要是选国产的。那么。中联、南车等。

❻ 钻孔灌注桩常用的成孔机械及其选用的因素有哪些

灌注桩成孔方法有：干作业成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔、人工挖孔。
1、干作业专成孔适用于属地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土、风化岩层。
2、泥浆护壁成孔
（1）回转钻机成孔
适用于地下水位较高的软、硬土层，如淤泥、黏性土、砂土、软质岩层等
（2）潜水钻机成孔
适用于地下水位较高的软硬土层，如淤泥、淤泥质土、砂夹卵石
（3）冲击钻成孔
适用于黄土、黏性土或粉质粘土和人工杂填土层中应用
3、套管成孔
（1）振动沉管成孔
适用于在一般粘性土、淤泥、淤泥质土、粉土及回填土中使用
（2）锤击沉管成孔
适用于在黏性土、淤泥、淤泥质土、及杂填土层中使用
4、人工挖空
适用于无地下水或地下水较少的黏土、粉质粘土、含少量的砂、砂卵石、姜结石的黏土层采用

❼ 长螺旋钻机适用于什么土质

长螺旋钻机是一种取土成孔灌注桩施工机械，靠钻杆带动回转旋转切削土，然后提升至孔外缷土的周期性循环作业。长螺旋钻机采用的是多用途模块式设计，可用于多种桩的施工。比之前的打桩机应用更加方便，效率高。

长螺旋钻机是垂直桩和斜桩的常用钻孔设备，一般用于直径大于400mm灌注桩施工，除此之外，还可以配置长螺旋钻具、全套管与冲抓斗、液压抓斗、反循环钻具、高压旋喷机具等，用于螺旋钻孔灌注桩、钻孔扩底灌注桩、潜水钻成孔灌注桩、反循环钻成孔灌注桩、贝诺特灌注桩、振动冲击沉管桩等灌注桩的施工。

适用土质：砂土、黏土、强风化地层都使用。更多了解

❽ 土方工程施工机械的种类有哪些

土方工程施工机械按特点分析分为挖方机械、填方机械水力土方机械、准备作业机械、 铲土运输机械。

挖方机械有推土机、铲运机、单斗挖土机（包括正铲、反铲、拉铲、抓铲等）、多斗挖掘机、装载机等。

• 推土机:推土机是土石方工程施工中的主要机械之一，它由拖拉机与推土工作装置两部分组成。其行走方式由履带式和轮胎式两种，传动系统主要采用机械传动和液力机械传动，工作装置的操纵方法分液压操纵与机械传动。

• 铲运机:铲运机在土方工程中主要用来铲土、运土、铺上、平整和卸土等工作。铲运机对运行的道路要求较低，适应性强，投入使用准备工作简单，具有操纵灵活、转移方便与行驶速度较快等优点。

• 单斗挖土机:单斗挖掘机是大型基坑开挖中最常用的一种土方机械。利用单个铲斗挖掘土壤或矿石的自行式挖掘机械。由工作装置、转台和行走装置等组成。作业时，铲斗挖掘满斗后转向卸土点卸土，空斗返转挖掘点进行周期作业。

• 多斗挖掘机:多个铲斗连续挖掘、运送和卸料的挖掘机械。其特点是连续作业、生产率高、单位能耗较小、适于挖掘硬度较低、不含大石块的土壤。多斗挖掘机分链斗式、轮斗式和斗轮式。

• 装载机:它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。

填方施工机械有：压路机、打夯机等

• 压路机:压路机利用碾轮的碾压作用使土壤、路基垫层和路面铺砌层密实的自行式压实机械。广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程的填方压实作业，可以碾压沙性、半粘性及粘性土壤、路基稳定土及沥青混凝土路面层。

• 打夯机:打夯机利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土的压实机械。广泛用于公路、市政、建筑、水利等领域在修建路面、街道、楼房、水渠、桥梁时，对工程基础、路缘、沥青路面的夯实。

水力土方机械： 利用高速水射流冲击土壤或岩体、高原地区施工和冻土地带作业的特种土方机械。常用的有除荆机和松土机，

准备作业机械：用于清理土方工程施工场地和翻松坚实地面。

铲土运输机械 ：利用刀形或斗形工作装置切削土壤、水玩具,当拖拉机前进时，机械边前进边切割灌木。

❾ 灌注桩钻孔机的简介

灌注桩钻孔机
利用取土或挤土装置在地层桩位上成孔，然后灌注混凝土成桩的桩工机械。适用于除流动淤泥层以外的一切土层成孔。
钻孔机多以履带式挖掘机（或起重机）的底盘为底架，其上设置龙门导杆，作为钻凿工具的支承，并引导钻孔方向。挖掘机的发动机常作为钻孔机的动力装置。
钻孔机按成孔方法，分螺旋式、冲抓式、潜水式和振动式四种，前三者属取土成孔，后一种属挤土成孔，还有综合上述多种方法的综合钻孔机。

❿ 单管钻具和取土器

(一)常用单管钻具

在岩心钻探和工程钻探施工中,将单层岩心管钻具简称为单管钻具。单管钻具是常用的一种钻进方法,广泛用于完整致密、不怕冲刷的3～7级岩层和岩心采取要求不高的岩层。

单管钻具结构很简单,如图4-1所示。单管钻具一般由岩心管、岩心管接头和钻头(钢粒钻头、合金钻头和金刚石钻头)组成。当钻孔内岩粉较多时或孔内有掉块时,可配接取粉管钻进。

图4-1 单管钻具结构示意图

装配单管钻具时,丝扣必须吻合,过松或过紧时都应及时予以更换。

常用单管钻具是以钻头所采用的切削具(研磨材料)名称来命名的。如切削具(研磨材料)为钢粒、硬质合金或金刚石时,则单管钻具分别称为钢粒单管钻具、硬质合金单管钻具或金刚石钻头单管钻具。

单管钻具钻进的钻孔直径较大,最小钻孔直径为75mm,最大则可达1m以上。

单管钻具的岩心管必须垂直,外观不得有明显变形现象,其长度一般在4m左右;易斜层应保持7～9m左右,过长会影响粗径钻具的刚性,过短则导向性能差。

(二)常用取土器

在工程地质钻探中,为获得准确的工程地质资料,施工中就必须采取样品。样品包括岩石样品、水样品等。

样品根据在采取过程中受扰动的程度可以分为原状样品和扰动样品。

所谓原状样品是指天然成分和结构未被破坏的样品。用原状样品可以测定土层在自然状态下的各种物理力学指标,对地基土做出正确的评价,从而为各类工程建筑提供可靠的设计依据。采取原状样品所使用的工具称为原状取土器,简称取土器。

采取原状土样的方法很多,因而取土器的种类也很多,在施工中应根据不同地层、不同设备条件等来选择。

采取原状土样的方法归纳起来有三种,即击入法、压入法(又称贯入法)和振动法。

取土器一般分为两种,一种是锤击取土器,另一种是静压法取土器。锤击法取土以重锤少击效果为好;静压法以快速压入为好。

取土器是影响土样质量的重要因素,所以勘察部门都注重取土器的设计、制造。对取土器的基本要求是:尽可能使土样不受或少受扰动;能顺利切入土层中,并取上土样;结构简单,且使用方便。

取土器的取土质量,首先取决于取样管的几何尺寸和形状。目前国内外钻孔取土器有贯入式和回转式两大类,其尺寸、规格不尽相同。以国内主要使用的贯入式取土器来说,有两种规格的取样管,如图4-2所示。其基本技术参数如表4-1所示。

图4-2 取样管规格

表4-1 国内生产的贯入式取土器技术参数

注:在特殊情况下,取土器直径可增大至150～250mm。

1.贯入式取土器

贯入式取土器取样时,采用击入或压入的方法将取土器贯入土中。这类取土器又可分为敞口取土器和活塞取土器两类。敞口取土器按取样管壁厚分敞口厚壁取土器(图4-3)、敞口薄壁取土器(图4-4)和束节式取土器(图45)三种;活塞取土器又有固定活塞薄壁取土器(图4-6)、水压固定活塞取土器(图4-7)、自由活塞薄壁取土器(图4-8)等几种。现将它们的结构特点、适用土类及优缺点列于表4-2。

图4-3 敞口厚壁取土器

1—球阀;2—废土管;3—半合取样管;4—衬管;5—加厚管靴

图4-4 敞口薄壁取土器

1—球阀;2—固定螺钉;3—薄壁取样管

图4-5 束节式取土器

1—球阀;2—废土管;3—半合取样管;4—衬管成环刀;5—束节取样管靴

图4-6 固定活塞薄壁取土器

1—固定活塞;2—薄壁取样管;3—活塞杆;4—消除真空杆;5—固定螺钉

图4-7 水压固定活塞取土器

1—可动活塞;2—固定活塞;3—活塞杆;4—压力缸;5—竖向导管;6—取样管;7—衬管(采用薄壁管时无衬管);8—取样管刃靴(采用薄壁管时无单独刃靴)

图4-8 自由活塞薄壁取土器

1—活塞;2—薄壁取样管;3—活塞杆;4—消除真空杆;5—弹簧推卡

表4-2 贯入式取土器种类表

由表4-2可知,贯入式取土器一般适用于采取相对较软的均匀细粒土。而对于坚硬、密实的细粒土以及砂类土、碎石土来说,要取得高质量的上样,则必须采用回转式取土器。

2.回转式取土器

回转式取土器的基本结构与岩心钻探的双层岩心管相同,分为单动和双动两类。下面分别介绍单动三重管取土器和双动三重管取土器。

单动三重管(外管、内管及衬管)取土器也叫丹尼森(Denison)取土器(图4-9)。它类似于岩心钻探用的双层单动岩心管。内管内若不设衬管(薄壁筒),则称双重管取土器。内管一般齐平或稍超前于外管。

取样时外管旋转而内管保持不动。外管上的钻头环状切削土层,而内管容纳和保护土样。回转式取土器取样时需要使用循环液,循环液沿取土器底部内外管之间的环状间隙将切削的土屑携至地面。由于内管稍超前于外管,能隔离循环液对土样的影响。

双动三重管取土器类似于岩心钻探用的双层双动岩心管。其主要结构是内管也配上切削刃与外管同样回转钻进(图4-10)。为了保护土样,内管必须有较大的内间隙比,以保证衬管内的土样不因内管的转动而转动。内管同样可起到隔离循环液、保护土样的作用。显然,双动型取土器可采取更为坚硬、密实的土样。内管回转虽会对土样产生扰动影响,但因所采取的是坚硬、密实的土类,不至于造成严重后果。

图4-9 单动双重管取土器

1—外管;2—内管(取样管及内管);3—外管钻头;4—内管管靴;5—轴承;6—内管头(内装逆止阀)

图4-10 双动三重管取土器

1—外管;2—内管;3—外管钻头;4—内管钻头;5—取土管头部;6—逆止阀

回转式取土器可采取较坚硬、密实的土类以至软岩的样品。单动型取土器适用于软塑-坚硬状态的黏性土和粉土、粉细砂土,土样质量Ⅰ～Ⅱ级。双动型取土器适用于硬塑-坚硬状态的黏性土、中砂、粗砂、砾砂、碎石土及软岩,土样质量亦为Ⅰ～Ⅱ级。回转式取土器目前在国内使用较少。