黄会荣，贺明辉，张 希

(1.西京学院 土木工程学院，陕西 西安 710123；2.西安建筑科技大学 机电工程学院，陕西 西安 710055；3.西安陕鼓动力股份有限公司，陕西 西安710075)

旋挖钻机作为一种灌注桩成孔的工程施工机械，因其操作简便，适应范围广，效率高、在注桩、连续墙、加固基础等多种地基基础施工中得到广泛应用[1].桅杆作为旋挖钻机的重要部件，在旋挖钻机入岩过程中承受多个外载荷作用，目前，国内外学者对截齿入岩的的载荷做了很多研究.李晓谷、姜丽丽等人基于硬岩条件下单个截齿的受力，建立了截割头载荷的数学模型，并通过模拟不同岩石的载荷，分析了截割头载荷特性及功率变化规律[2].罗春雷、丁吉等人根据岩石的物理特性、镐型截齿破岩的工作机理以及钻头的结构特征，分析了短螺旋钻头入岩的受载情况，并建立相应的载荷数学模型[3].王想等人通过建立载荷的数学模型对三种不同截齿布置参数的截割头破岩载荷进行了仿真[4].

通过分析文献[1-5]，旋挖钻机入岩时的载荷与岩石类型、切削深度有关，如切削深度过大会降低旋挖钻机的使用寿命，过小会影响旋挖钻机作业效率.因此本文针对不同的组合岩石，根据钻头入岩时的载荷数学模型，通过模拟入岩时的载荷，同时确定切削深度的范围，然后将模拟得到的载荷应用到桅杆的瞬态动力学响应分析中，分析切削深度与桅杆应力之间的变化规律.

1 短螺旋入岩时模型的建立

1.1 钻头……

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