旋挖钻机国内外发展状况及应用前景

旋挖钻机国内外外发展状况况及应用前前景(发布日期20005-66-1223:110:455)随着全球经济的的高速发展展，基本建建设范围的的持续拓宽宽，以人为为本和保护护环境的理理念及至相相关法津法法规实施的的不断强化化，使桩基基础特别是是现浇混凝凝土灌注桩桩基础几乎乎取代了基基他基础，得得到了广泛泛的应用空空间。旋挖挖钻机因其其效率高、污污染少、功功能多的特特点，适应应上述综合合发展的需需求，在国国内外的现现浇混凝土土灌注桩施施工中得到到了广泛应应用。

旋挖挖钻机的英英文为RotaaryDDrilllingRig，除配置置各种回转转斗作业外外，也要配配置短螺旋旋和长螺旋旋钻进，安安装套管护护壁钻进，配配合摇管装装置和冲抓抓斗等进行行会套管施施工；配合合伸缩式导导杆抓斗进进行地下连连续墙施工工，配合潜潜孔锤进行行硬岩破碎碎施工；更更换作业装装置后也可可进行旋喷喷施工和正正循环施工工；也可以以配置液压压锤、振动动锤、柴油油锤等进行行其他形式式桩基出的的施工。

旋挖钻机机一般适用用粘土，粉粉土、砂土土、淤泥质质土、人工工回填土及及含有部分分卵石、碎碎石的地层层。对于具具有大扭矩矩动力头和和自动内锁锁式伸缩钻钻杆的钻机机，可以适适应微风化化岩层的施施工。为了了满足施工工要求，旋旋挖钻机底底盘和工作作装置的配配置具有装装机功率大大、输出扭扭矩大、机机动灵活、多多功能、施施工效率高高等特点。目目前，旋挖挖钻机的最最大钻孔直直径为3mm，最大钻钻孔深度达达120mm，（主要要集中在440m以内内），最大大钻孔扭矩矩620kkNm。

到90年代末，我我国旋挖钻钻机的拥有有量仅为100台左右，2002年，我国国进口各种种旋挖钻机机近百台，截截止2003年底，我我国旋挖钻钻机的保有有量为350--400台，截止2004年底，我我国旋挖钻钻机的保有有量为450--500台。

1、旋挖钻钻机的发展展历史

旋挖挖钻机是在在回转斗钻钻机和全套套管钻机的的基础上发发展起来的的，第二次次世界大战战前，美国国CALWWELD首先研制制出回转斗斗，短螺旋旋钻机。二二十世纪五五十年代，法法国BENOOTO将全套管管钻机应用用于桩基础础施工，而而后由欧洲洲各国将其其组合并不不断完善，发发展成为今今天的多功功能组合模模式。

意大利土土力公司首首先从美国国将安装在在载重汽车车上和附着着在履带起起重机上的的钻机引入入欧洲，动动力头为固固定式，不不能自行安安装套管，难难以适应硬硬质土层施施工，1960年德国维维尔特和盖盖尔茨盖特特公司同时时开发了可可动式动力力头。1975年德国宝宝峨公司研研制了配有有伸缩钻杆杆的BG7型钻机，该该钻机直接接从底盘提提供动力，配配置可锁式式钻杆实现现加压钻孔孔，钻孔扭扭矩增大，可可实现在紧紧密砂砾和和岩层的钻钻孔。

日本本于1960年从美国国引进CALWWELD旋挖钻机机，同时加加藤制作所所开发了15-H型钻机。以以后开发了了可配套摇摇管装置和和抓斗的钻钻机，1965年日立建建机研制了了利用挖掘掘机底盘装装有液压加加压装置的的钻机，1974年开发了了利用液压压履带起重重机底盘由由液压马达达驱动的钻钻机。1980年日立建建机与土力力公司合作作开发了为为提高单桩桩承载力和和扩底灌注注桩的施工工领域。德德国宝峨的的加入和日日立建机与与住友建机机的联盟进进一步促进进了旋挖钻钻机技术在在日本的发发展。日本本的旋挖钻钻机扭矩比比欧洲的同同类产品小小。

目前前国外的旋旋挖钻机主主要生产厂厂家为：德德国：HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=45"BAAUER、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=32"LIEBBHERRR、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=54"Delmmag、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=61"WIRTTH、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=17"MGF,意大利HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=46"SooilMeec、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=21"MAITT、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=36"CMV、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=55"CASAAGRANNDE、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=11"IMT、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=52"ENTEEGO；西西班牙：HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=51"LLLAMAADA。日日本：HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=35"日车车车辆、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=44"HITAACHI、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=38"住友、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=37"加藤；芬兰兰：HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=59"JUNNTTANN、TAMRROCK；美国：APE、Ingeersolll-Raand；英国：BSP等。

1984年天津探探矿机械厂厂首次从美美国RDI公司引起起车载式旋旋挖钻机。1988年北京城城建工程机机械厂仿制制了土力公公司1.55m直径附附着式旋挖挖钻机。1994年郑州勘勘察机械厂厂引进英国国BSP公司附着着式旋挖钻钻机，1998年上海金金泰股份有有限公司与与宝峨合作作组装BG15。1999年哈尔滨滨四海工程程机械公司司和徐州工工程机械股股份公司先先后开发了了附着式旋旋挖钻机和和独立式旋旋挖钻机。2001年经纬巨巨力第一台台旋挖钻机机试制成功功。2003年后三一一、山河智智能等多家家生产厂家家的旋挖钻钻机陆续下下线，产销销两旺。

目前前，国内的的旋挖钻机机主要生产产厂家为：：湖南HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=20"山河河智能、湖湖南HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=12"三一、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=18"徐工、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=25"中联重科科、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=22"徐州东明明、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=50"北京巨力力、天津宝宝峨、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=49"石家家庄煤机、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=28"连云港黄黄海、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=29"哈尔滨四四海、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=15"内蒙古北北方重汽、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=13"宇通重工工、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=19"南车时代代、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=56"山东鑫国国、HYPERLINK"/newweb/Product_search.asp?TID=34"郑州勘察察等。

根据据旋挖钻机机的主要技技术参数，如如扭矩、钻钻孔直径、钻钻深、发动动机功率、整整机质量等等，可分为为大中小3种类型。

目前前国外的旋旋挖钻机主主要分为以以欧洲为代代表的方形形立柱加平平行四边形形连杆机构构的独立式式，以日本本为代表的的履带起重重机附着式式。

2、欧洲的的独立式旋旋挖钻机具具有以下特特点：

（1）动力头头由一个或或多个液压压马达驱动动，一类为为宝峨、永永腾为代表表，转速较较低、没有有高速反转转。另一类类以土力、迈迈特、卡萨萨为代表，动动力头运转转由一至两两个大排量量变量马达达驱动，高高速反转由由另外一个个小马达驱驱动，还有有一类如意意马，直接接通过行星星减速机的的换档来实实现高速反反转甩土。前前面两种结结构简单，液液压配管方方便，成本本低，后面面一种液压压管布管复复杂，减速速机结构复复杂，易出出故障，造造价高。

（2）钻杆分分为摩阻式式与机锁式式。机锁式式又分为间间断式和齿齿条式。摩摩阻式钻杆杆用于普通通地层钻进进，机锁式式用于坚硬硬地层钻进进。旋挖钻钻机工作时时，钻杆同同时承受拉拉压、剪切切、扭转、弯弯曲等复合合应力。欧欧阳旋挖钻钻机所遥的的伸缩钻杆杆均采用高高强度特殊殊合金无缝缝管制造。设设计制造都都有一些特特殊的要求求。这样才才能达到质质量轻，传传扭大、耐耐磨损、寿寿命长。

（3）立柱采采用箱形结结构，刚性性好，重量量轻。滑道道多采用耐耐磨方形无无缝管，便便于传递大大扭矩。立立柱支撑机机构有三种种形式，一一种为平行行四边形小小三角结构构，其特点点是变幅范范围大，可可整机放倒倒，折叠，降降低运输高高度和长度度。缺点是是前面重量量偏重，稳稳定性稍差差，不能承承受超大扭扭矩。另一一种为大三三角结构，以以宝峨为代代表，其特特点是结构构简单，稳稳定性好，能能承受大扭扭矩。缺点点是运输时时要拆开，费费时，需要要辅助起重重设备，第第三种以西西班牙拉马马达公司、意意大利安特特高为代表表，虽然也也是大三角角支承结构构，由于装装有辅助起起架油缸，整整机也能放放倒折叠，具具有以上两两种结构的的优点，结结构新颖，经经济实用。

（4）主卷扬是旋挖钻机的关键部件，根据旋挖钻机的施工特点，在钻机每个工作循环（对孔下钻-钻进-提钻-回转-卸土），主卷场的结构和功能都非常重要，钻孔效率的高低、钻孔事故发生的几率，钢丝绳寿命的长短都与主卷场有密切的关系。欧洲的旋挖钻机都有钻杆触地自停和动力头随动装置以防止乱绳损坏钢丝绳。特别是意大利迈特公司的旋挖钻机，主卷扬的卷筒容量大，钢丝绳为单层缠绕排列，提升力恒定，钢丝绳不重叠碾压，从而减少钢丝绳之间的磨损，延长了钢丝绳的使用寿命。国外旋挖钻机主卷扬都采用柔性较好的非旋转钢丝绳，提高使用寿命。

（5）底盘分为专业桩架底盘（可横向伸缩，带有后支腿，立柱三点式支承，如BAUER、BSP等）；旋挖钻机专业底盘（横向伸缩式底盘，如SOILMEC、CASAGRANDE、LLAMADA等）；起重机履带底盘（如LIEBHERR等）；挖掘机履带底盘（上车后部加长，立柱下加支腿，工作装置独立，如IMT、WIRTH、MGF等）；汽车底盘（为了提高机动性，主要在城区或要求快速施工的场合使用的，如MAIT、CMV、SOILMEC等。）

可变履带间距的底盘，低重心及配重的可调整设计布置，既保证了整机的稳定性，又满足运输的要求，采用宽履带，降低接地比压及优越爬坡能力，保证了钻机现场转位所要求的机械性能。

（6）机电一体化功能的设计

A、发动机与负载相匹配（降低油耗、减少噪音）的电子控制系统；

B、手动和自动切换，监控立柱垂直度（保证柱孔垂直度）的自动纠缠系统；

C、高精度钻孔倒土回转定位（防止桩孔变形）控制技术；

D、钻孔深度（防止过放钢绳和确认孔深）测量及显示系统；

E、故障（带负载起动，卷扬过卷）检测、报警及信息显示系统；

F、整机工作状态（启动前先自动预检）动画及虚拟仪表显示系统；

G、GPS定位与移动电话数据（快速联络、及时到位）传输系统；

H、成柱过程（提高成桩质量）的反馈显示、记录、打印系统；

（7）适应施工的多种机具配置

3、旋挖钻机一般用于大口径短螺旋和旋挖斗钻孔施工，除此之外，钻机采用的是多用途模块式设计，还配置如下机具施工：

长螺旋（CFA）钻具、全套管与冲抓斗、液压抓斗地下连续墙、液压锤、振动锤等。

日本生产的旋挖钻机主要以附着式为主。实际上它的底盘并不是纯粹的起重机，只是外观像起重机，它的平台、吊臂、液压系统都是根据旋挖钻机的特点设计的。附着式旋挖钻机的最大特点是一机多用（即可作钻机用，也可以做起重机用）作业范围大，并且可以定装扩底装置，缺点是动力头扭矩偏小，不能长距离加压，成孔的垂直度没有独立式钻机好。

国内近年来利用各种方式和途径有消化吸收国外先进技术的基础上，不断创新，相继开发了多种型式的旋挖钻机，如湖面山河、徐工集团等开发的专用底盘旋挖钻机；三一重机、石家庄煤机等开发的挖掘机底盘旋挖钻机。国产旋挖钻机整体水平虽然与国外产品还有一定差距，但主要性能已接近国外先进水平，价格优热明显，所以从2003年下半年开始，国内旋挖钻机市场已经从进口机为主变为已国产机为主。

目前，国产旋挖钻机品种比较单一，大多数产品的扭矩是180-220kNm，用户选择的余地较小，然后，据统计我国80%-85%的桩基础桩径在1200mm以下，深度不超过40m,今后，可发挥旋挖钻机的多功能这一最大优点，不片面强调大扭矩条件，开发适合我们国情，满足施工要求、价格较低的国产旋挖钻机。日本旋挖钻机大多数在100kNm以下就是一个例证。国内进口的很多日本二手旋挖钻机，用户使用的效果也很好。

4、应用前景

混凝土质量的改善，桩基础施工技术的完善，灌注桩承载能力的提高，以及城市环境法规的严格执行，混合物灌注桩几乎取代了其他基础，成为应用最广泛的基础，国内外成孔作业中各种钻孔机（反循环、旋挖钻机、全套管）的比例迥然不同，在国外大直径混凝土灌注桩施工中，旋挖钻机一般占2/3以上，反循环钻机在欧洲市场几乎不再使用，而国内钻孔机产品中反循环钻机的产量点近90%。

旋挖钻机因其具有装机功率大，输出扭矩大，轴向压力大，机动灵活、施工效率高、环保等特点，配合不同钻具，适应我国大部分地区的地质条件，成为适合建筑基础工程中成孔作业最理想的施工机械。近年来，北京地铁、环线路网建设、特别是青藏铁路、奥运场馆、首都机场新航站楼等大型工程的施工中，旋挖钻机高效、环保、效益高的优势得到公认。