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你知道,旋挖钻机如何钻进才能打得快吗?
2018.07.08

旋挖钻机的钻进效率是指在正常工作时,所钻桩孔的总深度与所费总时间之比。影响旋挖钻机钻进效率的因素有:孔深、孔径、地层情况、钻具选配及钻杆型式等。

1.孔深对旋挖钻机钻进效率的影响

 

旋挖钻机施工中每当钻头装满土后都要提钻卸土,然后再把钻具下到孔底。显然孔深越小,效率越高。

钻进效率V=H1/(t1t2+2H/V1)m/h

其中H,为每钻进尺量,mt1,为钻满一斗所需时间,ht2为卸土时间,hH为孔深,mV,为提、下钻速度,m/h

从上式可知,当其他参数不变时,H越大则V越小,当孔深超过100m后,钻进效率急剧下降,当孔深超过120m时钻进效率会低于其他工法的效率,且事故率大幅升高。因此建议进行超深孔施工时,尽量选用正反循环等其他工法

2.孔径对旋挖钻机钻进效率的影响


目前旋挖钻机最常用的是旋挖钻斗,桶体中空,下部有2个进土斗门。在钻进时,钻碴通过钻齿切削从斗门进入桶体内,在下部钻碴的推力下,上部碴土逐渐上升进入桶内,直至装满桶体。钻孔直径大小影响钻进效率的主要有两点,一是碴土进入斗门的速度,二是碴土在桶体内上升的速度。首先碴土进人斗门速度与斗门进土面积有关,钻孔直径越大,斗门进土面积越大,进土速度越大;其次碴土在斗体的上升速度与很多因素有关,最主要的是:

(1)碴土的重量

(2)桶壁与碴土的粘附力

很显然,钻孔直径越大,碴土的重量越大,但桶壁与碴土的粘附力会减小;当钻头直径减小时,碴土重量减轻,但桶壁与碴土的粘附力则会增大。当然还有一些其他因素,如钻桶的形状、钻桶表面的摩擦系数、碴土的含水量等,都会影响碴土在桶体的上升速度。

3.钻具选配对钻进效率的影响


旋挖钻机所用钻头种类很多,结构千变万化,对于不同设备机型、不同施工方法和不同地层,要选用不同的钻头。目前旋挖钻机常用的钻头有以下6大类:螺旋钻头、旋挖钻斗、筒式取芯钻头、扩底钻头、冲击钻头和冲抓锥钻头,每一大类中又有很多品种。钻具的选配对旋挖钻机钻进效率影响很大,应根据所钻地层选取最适合的钻头获得钻进效率最大化。

旋挖钻机的钻进效率是指在正常工作时,所钻桩孔的总深度与所费总时间之比。影响旋挖钻机钻进效率的因素有:孔深、孔径、地层情况、钻具选配及钻杆型式等。

1.孔深对旋挖钻机钻进效率的影响

 

旋挖钻机施工中每当钻头装满土后都要提钻卸土,然后再把钻具下到孔底。显然孔深越小,效率越高。

钻进效率V=H1/(t1t2+2H/V1)m/h

其中H,为每钻进尺量,mt1,为钻满一斗所需时间,ht2为卸土时间,hH为孔深,mV,为提、下钻速度,m/h

从上式可知,当其他参数不变时,H越大则V越小,当孔深超过100m后,钻进效率急剧下降,当孔深超过120m时钻进效率会低于其他工法的效率,且事故率大幅升高。因此建议进行超深孔施工时,尽量选用正反循环等其他工法

2.孔径对旋挖钻机钻进效率的影响


目前旋挖钻机最常用的是旋挖钻斗,桶体中空,下部有2个进土斗门。在钻进时,钻碴通过钻齿切削从斗门进入桶体内,在下部钻碴的推力下,上部碴土逐渐上升进入桶内,直至装满桶体。钻孔直径大小影响钻进效率的主要有两点,一是碴土进入斗门的速度,二是碴土在桶体内上升的速度。首先碴土进人斗门速度与斗门进土面积有关,钻孔直径越大,斗门进土面积越大,进土速度越大;其次碴土在斗体的上升速度与很多因素有关,最主要的是:

(1)碴土的重量

(2)桶壁与碴土的粘附力

很显然,钻孔直径越大,碴土的重量越大,但桶壁与碴土的粘附力会减小;当钻头直径减小时,碴土重量减轻,但桶壁与碴土的粘附力则会增大。当然还有一些其他因素,如钻桶的形状、钻桶表面的摩擦系数、碴土的含水量等,都会影响碴土在桶体的上升速度。

3.钻具选配对钻进效率的影响


旋挖钻机所用钻头种类很多,结构千变万化,对于不同设备机型、不同施工方法和不同地层,要选用不同的钻头。目前旋挖钻机常用的钻头有以下6大类:螺旋钻头、旋挖钻斗、筒式取芯钻头、扩底钻头、冲击钻头和冲抓锥钻头,每一大类中又有很多品种。钻具的选配对旋挖钻机钻进效率影响很大,应根据所钻地层选取最适合的钻头获得钻进效率最大化。

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