小型非開挖鉆機在花崗巖地層穿越施工中的應用

小型非開挖鉆機在花崗巖地層穿越施工中的應用

選用水平定向鉆穿越技能進行管線穿越施工，是城市市政建設中不損壞地貌狀態和保護環境的準則下，完結水電氣管網建造、通訊光纜敷設等工程比較抱負的施工辦法。近十年來水平定向鉆穿越技能在我國各個職業得到了廣泛的應用，穿越施工從一般的土層，逐步向砂層、砂礫層、卵礫層、巖石層拓展。隨之而來的是施工難度越來越大。這就要求我們的施工機械具有更多的功用，一起不斷的新施工工藝，合理的確認操作參數。

1 巖石層中的導向工藝

在巖石層中進行水平定向鉆施工，要害是導向孔的施工，導向孔施工的質量是工程成敗的要害。巖石層導向孔的施工，有關資料介紹有如下辦法：

1.1 扇形鉆進導向法

這種辦法是將導向板換成三爪截齒輪鉆頭或者是單掌牙輪鉆頭，當要改動鉆孔軌跡時，需在一定間歇推力下,在預設方向的兩頭30°—60°范圍內，進行扇形鉆進，到達改動方向的意圖。這種辦法只適用于較軟巖層，操作者勞動強度大，效率較低。

1.2 孔底泥漿馬達

泥漿馬達由大排量泥漿來驅動，泥漿馬達與鉆桿軸線有1.5°-3°裝置偏角。當鉆桿和泥漿馬達一起工作時，鉆頭保直鉆進;當鉆桿不旋轉，只提供推力和定向，泥漿馬達旋轉時，完結導向功用。

2 水平糾斜鉆具施工法

針對巖石性狀，選用了高壓潛孔錘。通過沖擊反轉鉆進，破碎巖石。在沖擊載荷下，巖石發生體積破碎。沖擊式鑿巖鉆頭施加一個垂直于巖石外表的沖擊力，在這個力的作用下，使鉆頭壓入并破碎巖石，每沖擊一次，鉆頭旋轉一個角度，構成圓形鉆孔。對于中硬以上巖石，在預壓力下實施沖擊破碎是一種有效的碎巖方法，施工中所需軸心壓力小，鉆桿反轉速度低，現在市場上20噸以上鉆機均能滿意鉆進需求。

2.1 工程概略

在巖石層中施工成功的要害，不是鉆巖的問題，而是在巖石層中如何控向。通過反復研究，決定選用勘探技能研究所非開挖技能開發中心研發的水平糾斜鉆具來完結導向孔的施工。水平糾斜鉆具由控向丈量體系―氣動潛孔錘―斜面巖石鉆頭組成。