浅析履带式液压潜孔钻机在预裂钻孔工艺中的应用

发表时间:2020/11/12   来源:《当代电力文化》2020年17期   作者:徐伟
[导读] 履带式液压潜孔钻机因钻孔角度灵活、行动方便、操作简单、作业效率高在大体积钻爆施工领域受到广泛的喜爱和应用.
        徐伟
        中国葛洲坝集团易普力股份有限公司,重庆 400000
         
        摘要:履带式液压潜孔钻机因钻孔角度灵活、行动方便、操作简单、作业效率高在大体积钻爆施工领域受到广泛的喜爱和应用,若用履带式液压潜孔钻机进行预裂孔钻孔施工,将解放很大一部分劳动力,并大大提高钻机设备的利用率和工作效率。
关键词:履带式液压潜孔钻机;工艺流程;技术要点;质量控制措施。
         
        在预裂钻孔施工过程中一般使用YQ-100B型潜孔钻机进行造孔,首先需要搭建一个钻架平台,再将钻机与钻架平台用扣件连接固定,通过控制钻架平台的角度和稳定性,以达到控制钻孔精度的目的。此钻孔工艺能够达到较高的钻孔精度,特别适合于混凝土结构面等质量控制要求较高的开挖任务,但也存在操作工艺复杂、钻机移动不便、投入人力较多、不便于主爆孔钻孔、钻机利用率低等诸多弊端。而履带式液压潜孔钻机因钻孔角度灵活、行动方便、操作简单、作业效率高而受到广泛的喜爱和应用,用履带式液压潜孔钻机进行预裂孔钻孔,将解放一部分劳动力,并大大提高钻机设备的利用率和工作效率。
一、履带式液压潜孔钻机预裂钻孔的要点
        1.钻机稳定性的控制
        钻孔施工前做好部位的清理和平整,清理应尽量达到基岩面,对准开孔点,不断调整钻机位置,使其达到一个最佳的作业姿势,将钻机滑架与基岩面充分接触并靠紧,利用钻机自身制动满足钻机稳定性要求。
        2.开孔精度的控制
        将钻头中心对准开孔点,调整钻杆角度和方向,使其达到设计要求,再次检查钻头中心与开孔点的位置,若偏离,则微调钻头位置,检查钻杆角度和方向,如此反复使得钻机在设计的角度和方向下精确对准开孔点,满足开孔要求。
        3.钻孔角度的控制
        钻孔角度的精度直接决定了结构面开挖的超欠情况,如何控制钻孔角度使其恰好等于设计角度值,是履带式液压潜孔钻机预裂钻孔的一个难点。
        对准开孔点后利用罗盘或者坡度尺测量角度,将坡度尺固定在钻杆上,上下调整钻杆位置至所需角度值即可。当开孔点位、开孔方向和角度同时满足要求时可进行钻孔。开孔时先用低风压冲击钻孔,入岩20cm时,用坡度尺复测角度,若有偏差则进行调整;调整完毕后打开旋转继续钻孔至入岩100cm,第三次用坡度尺检测角度,若有偏差则调整,若无偏差则适当增大风压继续钻孔,入岩200cm后采用正常风压进行钻孔,每次更换钻杆时检测角度,若有偏差及时调整。
        4.钻孔方向的控制
        控制钻孔方向使得每个预裂孔能够平行分布在同一个平面内,是保证角度精度和爆破效果的一个重要条件。根据现场经验,方向点垂线法是一种比较有效的控制方法。即为每个预裂开孔点放样一个方向点,此方向点是预裂孔中心线在地面上的一个垂直投影点,钻孔时在方向点上吊一根垂线,左右调整钻杆位置,使得钻杆中心线与垂线重合,则说明钻杆在预裂孔应在的平面内,即为所需要的钻孔方向。
        钻孔过程中,钻孔方向可能会因为钻机抖动或地质情况等出现偏差,因此需要在检测钻孔角度的同时依次复合钻孔方向,确保钻孔方向的准确性。

        图1 履带式液压潜孔钻机预裂钻孔示意图
二、钻孔工艺流程
       
三、钻孔质量控制措施
        1.预裂钻孔作业面尽量清理至基岩面,开孔点和方向点做点应清晰牢固;方向点做点不宜太靠近开孔点,保留4至5米距离比较容易观察垂线和钻杆中心线重合情况,若距离太小,则视野不够开阔,看不到整个钻杆;若距离过大,则视线模糊,可能看不清楚。
        2.作业部位尽量做到平整,使得钻机在钻孔作业时能够保持一个比较“舒服”的姿势,才能保证钻机的稳定性,不至于在钻孔过程中跑偏。
        3.在开孔时必须反复确认开孔点位置、钻孔方向、钻孔角度后才能施钻,此三个要素有一个不满足都必须重新调整,直到满足后才能开钻。
        4.钻孔入岩时先用小风压冲击钻孔,等入岩达到20cm后才打开旋转,此有助于在开孔时固定孔位,防止钻头在旋转和高风压的作用下偏离预定位置,增加孔位误差。
        5.受地质条件和钻机抖动的影响,在开孔的第一根钻杆内(3.5米),钻孔角度和钻孔方向最容易发生跑偏,必须严格遵守三步检查法纠正误差,才能保证钻孔准确度。
        6.预裂钻孔的作业人员应尽量固定且明确分工,避免作业人员的习惯性误差对钻孔质量的影响。
四、工程应用
        根据现场经验总结,我们在巴基斯坦卡洛特水电项目、山达克金铜矿项目、贾姆肖罗火电厂项目、莫赫曼德水电项目等不断推广和优化, 均取得了很好的效果。实践证明,履带式液压潜孔钻机能够满足预裂钻孔精度的要求,且能够应对各类项目的开挖质量要求,是一种便捷、高效的钻孔方法。

参考文献:
[1] 张涛,刘洪海等.液压钻机造预裂深孔的偏差控制。水利水电施工,2012。
[2] 何小平,王毅等.潜孔钻机凿岩中钻孔偏斜控制技术。采矿技术,2012。
[3] 郭亮.YQ-100B型潜孔钻机在预裂钻孔中的应用。科技技术应用。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: