Pour les couches de roche et de sol à bonne adhérence, des techniques de forage à sec ou à eau claire peuvent être utilisées sans recourir au soutènement par boue. Pour les formations meubles et sujettes à l'effondrement, les zones à nappe phréatique ainsi que les parois de forage instables, la technologie de forage avec soutènement statique par boue doit être employée pour injecter de la boue de soutènement ou un fluide stabilisateur dans le trou afin d'en assurer la protection.
1. Le processus de construction de la foreuse rotative comprend principalement les sept étapes suivantes
□ Positionnement de la fondation sur pieux : À partir des points de nivellement et du réseau de contrôle topographique fournis par l'unité de levage, des points sont marqués sur le prolongement de l'axe. Pendant le processus de construction du pieu, les points de contrôle topographiques sur site sont vérifiés et protégés efficacement.□ Mise en place du tubage : Aligner l'axe médian du tubage avec le centre de la position de pieu mesurée, protéger strictement la verticalité du tubage et veiller à ce que son axe médian coïncide avec le centre du pieu ; après avoir fixé le tubage en position correcte, remblayer et damer avec de l'argile pour assurer sa verticalité.
□ Mise en place de la foreuse : Une fois la foreuse installée en place, aligner le centre de l'outil de forage avec le centre de la position de pieu afin de garantir qu'il n'y ait pas de déplacement de trou pendant la construction. (Les foreuses rotatives disposent généralement d'une fonction de verrouillage après positionnement. Tant que la machine ne se déplace pas dans son ensemble, la tige de forage peut tourner librement. Avec la manœuvre de l'opérateur, elle restera alignée sur le centre du pieu d'origine.)
□ Forage : En combinant une boue et une fosse à boue, une préparation manuelle (à l'aide d'une pompe à boue pour mélanger et fabriquer la boue, avec de la bentonite sodique ou calcique, et le dosage pouvant être converti selon les exigences de densité de la boue ou contrôlé par un densimètre à boue) est utilisée pour mélanger et protéger la paroi lors du forage. La densité de la boue doit être déterminée selon les conditions locales du fond, et les paramètres de forage sous diverses conditions géologiques doivent être établis à partir d'essais de pieux et de l'expérience de construction (la plage de choix de la densité de boue se situe généralement entre 1,05 et 1,10) ; après le forage, vérifier les divers indicateurs tels que le diamètre du trou, la profondeur, les sédiments et la densité de la boue. Le plus grand avantage du forage rotatif est que la boue peut être réutilisée à plusieurs reprises. Après la première production de boue, un complément approprié peut être apporté par la suite
□ Mise en place de la cage d'armature : Utiliser une grue pour soulever verticalement la cage d'armature dans le trou, la placer à la côte de conception et la fixer en place.
□ Installation de la conduite forcée : Utiliser une grue pour insérer la conduite forcée. Le diamètre et la longueur de la conduite doivent correspondre à la profondeur du trou, avec une distance de 0,3 m par rapport au fond du trou. La quantité initiale de béton doit assurer que la conduite est enfouie à une profondeur d'au moins 1 m après diffusion du béton.
□ Bétonnage : Après avoir injecté une certaine quantité de béton, utiliser une grue pour relever le tube afin d'assurer la diffusion et le compactage du béton, et répéter ce processus jusqu'à la surface. La profondeur d'enfouissement minimale ne peut être inférieure à 0,5 m, et la profondeur d'enfouissement maximale peut atteindre 10 m ou plus. Cela s'explique principalement par le fait que la construction par excavation rotative nécessite une moindre densité de boue, moins de sédiments, et une différence de poids significative entre le béton et la boue.
Caractéristiques de forage de la foreuse rotative
En comparant avec les foreuses à pieux traditionnelles, on peut conclure que les foreuses rotatives présentent des avantages significatifs dans le processus de forage, et leurs principaux avantages sont résumés comme suit :□ La vitesse de forage est rapide, plus de 5 fois supérieure à celle des foreuses ordinaires, garantissant efficacement l'avancement du projet. La tige de la foreuse rotative est une tige télescopique, qui offre une vitesse de forage rapide et une forte adaptabilité à différentes conditions géologiques, la rendant largement applicable.
□ Déplacement commode : les foreuses rotatives sont généralement à châssis télescopique hydraulique sur chenilles, ce qui permet de déplacer facilement la machine à la position souhaitée, contrairement aux foreuses ordinaires dont le déplacement est encombrant, tout en assurant la stabilité et la bonne maniabilité de l'ensemble.
□ Vitesse de positionnement rapide et précision élevée. Avant le forage, aligner le centre de l'outil de forage avec la position du pieu, puis régler les coordonnées correspondantes comme coordonnées d'axe par le bras robotique. Pendant la construction, l'opérateur peut utiliser des équipements électroniques avancés en cabine pour réaliser précisément l'alignement, permettant à la foreuse d'atteindre l'état de forage optimal.
□ La profondeur de forage et la verticalité peuvent être détectées et contrôlées automatiquement. En raison du degré élevé d'automatisation de la machine elle-même, la profondeur de forage et la verticalité peuvent être contrôlées par un système électronique et affichées en temps réel sur l'écran. Comparé aux pieux forés traditionnels, la capacité portante des pieux par excavation rotative est nettement améliorée, et la qualité de construction des pieux porteurs est garantie.
□ Les caractéristiques de sécurité et de protection environnementale sont marquées. L'ensemble de la machine adopte une transmission entièrement hydraulique, et la mise à niveau et le déplacement de marche de la machine sont tous assistés par des moteurs ou vérins hydrauliques. Elle offre non seulement une bonne protection contre les surcharges, un fonctionnement souple, sûr et fiable, une manœuvre souple et légère, de faibles vibrations et nuisances sonores, réduisant grandement la charge de travail de l'opérateur, mais aussi des dispositifs de protection de sécurité tels que les limitateurs de hauteur et les limiteurs d'amplitude du bras des treuils principal et auxiliaire, ainsi que des interrupteurs de commande hydraulique en cabine, qui favorisent une construction civilisée et une production sûre ; la boue utilisée pendant le forage peut être recyclée, et les déblais de forage peuvent être séparés de la boue et évacués par levage du godet de la pelle rotative, réduisant la pollution et rendant le chantier relativement propre et ordonné.
□ Après le forage, les sédiments sont peu abondants. La foreuse rotative utilise de la boue statique pour protéger la paroi pendant le forage, et les déblais de forage sont extraits par le godet rotatif, donc la quantité de sédiments est très faible ; d'autres foreuses évacuent les débris de forage par circulation de boue, il est donc courant d'avoir davantage de sédiments.
La foreuse rotative présente les caractéristiques d'une puissance élevée, d'une vitesse de forage rapide, d'un degré élevé d'automatisation, d'un déplacement souple et commode, d'un positionnement précis, d'une économie de main-d'œuvre, d'une production sûre, d'un travail commode, de bonnes performances environnementales, d'un faible bruit, d'une efficacité de travail élevée, d'un gain de temps et de coûts de construction réduits. Mais elle présente aussi certains problèmes liés à sa propre nature. En raison des multiples maillons du processus de construction, si un maillon n'est pas traité avec soin, des problèmes de qualité peuvent survenir. Cela exige du personnel de construction et de surveillance qu'il ait un esprit de travail sérieux, un sens élevé des responsabilités, un bon niveau technique et une riche capacité de traitement sur site.