回转钻机是由动力装置带动钻机回转装置转动,从而带动有钻头的钻杆转动,由钻头切削土壤。回转钻机用于泥浆护壁成孔的灌注桩,成孔方式为旋转成孔。根据泥浆循环方式不同,分为正循环回转钻机和反循环回转钻机。
回转钻机主要由平面机架、皮带传动轮、齿轮箱、卷扬机、回转钻盘、万向节传动轴、龙门架、天轮、钻杆和钻头组成。
回转支承可用于齿轮箱、回转钻盘等转盘轴承上。回转支承又有旋转支承、回旋支承等别称。回转支承在现实工业中应用很广泛,被人们称为:“机器的关节”,是两物体之间需作相对回转运动,同时又需承受轴向力、径向力、倾翻力矩的机械所需的重要传动原件,其主要的作用就是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。
相对于一般通用轴承,回转支承的旋转转速较低。
正循环回转钻进是以钻机的回转装置带动钻具旋转切削岩土,同时利用泥浆泵向钻杆输送泥浆(或清水)冲洗孔底,携带岩屑的冲洗液沿钻杆与孔壁之间的环状空间上升,从孔口流向沉淀池,净化后再供使用,反复运行,由此形成正循环排渣系统;随着钻渣的不断排出,钻孔不断地向下延伸,直至达到预定的孔深。由于这种排渣方式与地质勘探钻孔的排渣方式相同,故称之为正循环,以区别于后来出现的反循环排渣方式。
反循环回转钻机成孔是由钻机回转装置带动钻杆和钻头回转切削破碎岩土,利用泵吸、气举、喷射等措施抽吸循环护壁泥浆,挟带钻渣从钻杆内腔吸出孔外的成孔方法。根据抽吸原理不同可分为泵吸反循环、气举反循环和喷射(射流)反循环三种施工工艺。泵吸反循环是直接利用砂石泵的抽吸作用使钻杆内的水流上升而形成反循环;喷射反循环是利用射流泵射出的高速水流产生负压使钻杆内的水流上升而形成反循环;气举反循环是利用送入压缩空气使水循环,钻杆内水流上升速度与钻杆内外液体重度差有关,随孔深增大效率增加。当孔深小于50m时,宜选用泵吸或射流反循环;当孔深大于50m时,宜采用气举反循环。