Método de construcción de tuberías de longitud completa: descripción general completa del equipo de construcción de tuberías

En la ingeniería de cimentaciones con pilotes, la aplicación de la construcción de tuberías de longitud completa se ha expandido rápidamente para satisfacer las estrictas demandas de la formación de pilotes. Un elemento central de este enfoque es la selección de revestimientos para tuberías de alta calidad, siendo los revestimientos fabricados por LIMTA la opción preferida por su calidad superior. Más allá de las carcasas, ¿qué otro equipo constituye una instalación de construcción de tuberías de longitud completa? Este artículo tiene como objetivo presentar y compartir ideas sobre la maquinaria esencial involucrada.

1. Controlador de carcasa de tubería

1.1 Descripción general

El destornillador de revestimiento de tubería, o simplemente el destornillador, es una herramienta versátil diseñada para clavar revestimientos en el suelo. Consiste en una junta giratoria y un sinfín impulsor (denominado sinfín). Algunos fabricantes integran la junta giratoria con el cabezal motor, simplificando el diseño manteniendo el mismo principio de funcionamiento. El conductor confía en el torque y el empuje proporcionados por la plataforma de perforación rotativa para hundir la carcasa, con la junta giratoria conectada al cabezal de potencia arriba y la barrena a la carcasa abajo. Permite la perforación y excavación simultáneas del suelo sin interferencias, lo que mejora la eficiencia en aplicaciones de pilotes cortos y diámetros pequeños. Sin embargo, su efectividad puede verse limitada en pilotes profundos o de gran diámetro debido a restricciones de torsión y empuje, y la verticalidad es generalmente promedio.

1.2 Flujo de trabajo específico

• Ensamble la junta giratoria y la barrena alineando las ranuras clave y atornillándolas firmemente; conecte los dos con un alfiler.
• Levante la primera sección de la carcasa con una grúa y alinee la barrena con ella con una cargadora o excavadora.
• Alinee el centro del revestimiento con el marcador de pilotes, retraiga el mástil, ajuste la verticalidad y comience a hundir el primer segmento del revestimiento.
• Continúe agregando y alineando secciones de carcasa posteriores, hundiendo cada una según sea necesario.

2. Propulsor de tubería

2.1 Descripción general

Un propulsor de tubería es un dispositivo auxiliar que se utiliza en condiciones de terreno inestables para ayudar en la inserción y extracción de tubería durante las operaciones de 旋挖钻机. Disponible en dos modos de accionamiento hidráulico, ya sea conectado directamente al sistema hidráulico del equipo de perforación o impulsado por una estación hidráulica separada, el propulsor proporciona un par y un empuje significativamente mayores en comparación con un equipo de perforación, lo que facilita revestimientos más profundos y de mayor diámetro que un impulsor de revestimiento de tubería. El modelo SCG150 desarrollado por SANY, por ejemplo, ofrece diez veces el torque y el empuje de un equipo de perforación estándar, superando a las marcas extranjeras con su mayor torque, presión y velocidad. Sin embargo, funciona en un ángulo limitado (25°), hunde las carcasas lentamente y carece de un mecanismo de alineación vertical incorporado, lo que requiere ayudas externas para una colocación precisa.

2.2 Flujo de trabajo específico

• Coloque placas de acero o compacte la superficie suelta para evitar el colapso del suelo durante la extracción del revestimiento.
• Implemente la primera sección de la carcasa utilizando un impulsor de carcasa de tubería (si está disponible) o directamente con el empujador de tubería, asegurándose de que la carcasa esté correctamente colocada y presionada hacia abajo usando su peso o un cilindro de elevación.

3. Martillo vibratorio

3.1 Descripción general

Los martillos vibratorios son reconocidos como el método más maduro y eficiente para la instalación de tuberías de longitud completa. Trabajan en conjunto con grúas sobre orugas y pueden acomodar carcasas de varios diámetros, lo que las hace ideales para condiciones de suelo desafiantes, como arcilla profunda y blanda, suelo arenoso y capas de grava fina. A pesar de su alta eficiencia, enfrentan limitaciones en grava gruesa y áreas muy rellenas y carecen de precisión para ciertos tipos de instalaciones de pilotes.

3.2 Flujo de trabajo específico

• Baje la primera sección de carcasa con el martillo vibratorio, conectándola a la zapata de carcasa, y húndala hasta 40-60 cm sobre el nivel del suelo.
• Repita el proceso para secciones de carcasa adicionales, asegurando una alineación y conexión adecuadas.

4. Extractor de tuberías

4.1 Descripción general

Los extractores de tuberías se utilizan principalmente junto con los extractores de tuberías cuando la capacidad de extracción es insuficiente. Funcionan de manera similar a los propulsores de tuberías, sujetando la carcasa y extrayéndola mediante cilindros de elevación. Modelos como el L15 del Langfang Exploration Technology Institute son alternativas más asequibles, capaces de extraer carcasas de hasta 1,5 metros de diámetro.

4.2 Flujo de trabajo específico

• Estabilizar el terreno, posicionar el extractor, asegurar la primera carcasa y comenzar la extracción, idealmente durante el vertido del hormigón para reducir la resistencia.

5. Equipo de perforación rotatorio completo

5.1 Descripción general

Los equipos de perforación totalmente rotativos, habituales en Japón, Taiwán y Hong Kong, se adaptan a una amplia gama de geologías y necesidades de ingeniería. Facilitan la perforación, la inserción de revestimiento y la extracción en condiciones de terreno complejas, incluidas formaciones rocosas y kársticas. Estas plataformas, sin embargo, son voluminosas, caras y producidas predominantemente por fabricantes japoneses.

5.2 Flujo de trabajo específico

• Alinee el equipo giratorio completo y el equipo de perforación, hunda el primer revestimiento con un destornillador para revestimiento de tuberías y continúe con la perforación y la instalación del revestimiento.

6. Equipo de perforación multifunción con cabezal de doble potencia

6.1 Descripción general

Producida por LIMTA, esta plataforma está diseñada para perforación e inserción simultánea de revestimiento, adecuada para terrenos desafiantes como grava y capas de roca dura. Ofrece operación multifuncional con mínimo impacto ambiental, abordando los desafíos de la perforación de gran diámetro y alta eficiencia en condiciones rocosas.

6.2 Flujo de trabajo específico

• Utilice carcasas especialmente fabricadas, normalmente de 6 m de longitud, suelde las juntas según sea necesario y siga procedimientos similares para la instalación de la carcasa como con un equipo de perforación estándar.

Cada uno de estos equipos desempeña un papel crucial en la metodología integral de construcción de tuberías de longitud completa, ofreciendo soluciones personalizadas para diversos requisitos del proyecto y condiciones del terreno.