旋挖工法（更新版）第四部分——掘进
时间：2019-05-18 浏览：
4.1钻杆
钻杆属易损件，是钻机6大关键部件之一（主卷.动力头.钻杆.提引起.钢丝绳.钻具）也是故障
频发部位，钻杆承受钻机输出扭矩和加压力，承受操作不当的惯性冲击，承受钻进恶劣地质剧烈振动...
4.1.1钻杆作用：将扭矩和加压力传递给钻具
4.1.2钻杆类型 ：摩阻式（伸缩式）：通过扭矩负载产生的摩擦阻力传递加压力；机锁式（伸缩式）：通过机锁点机锁传递加压力
4.1.3选用钻杆：极限承载力超过500千帕以上就得考虑使用机锁杆。钻进深度超过80米只能使用摩阻杆（摩阻钻杆比机锁杆多1节）注：（随市场需求及技术上研发，产品会不断更新）
4.2钻具
工欲善其事.必先利其器，磨刀不误砍柴工，都反应钻斗的重要性。
4.2.1钻具作用：通过钻机输出的扭矩和加压力，作用在钻具上的钻齿，对地质进行切削破碎，并把钻下的渣土通过不同的方式容纳钻斗上并提出孔外。
4.2.2钻具类型：双底捞沙斗（常规地质），双底入岩（中难度地质）螺旋钻（干孔.岩石节理），入岩筒钻（高难度地质），压轮筒钻.压轮钻（极端高难度地质）
4.3钻齿
4.3.1钻齿的作用：凝聚钻机的输出的扭矩和加压力，通过钻齿前的锋利刀刃对地质切削或破碎。
4.3.2钻齿的类型：斗齿：（线式刀具）通过斗齿前端刀刃切削地质（适用于常规地质）；截齿：（点式刀具）通过截齿前的合金头，对地质进行破碎（适用于强度高地质）
4.3.3选用钻齿：根据地质类型选用钻齿，卵石层（宝峨齿：耐磨.强度高），常规地质（斗齿:切削），坚硬地质（截齿：破碎）
4.4先导尖
钻具最先接触也是最开始对地质进行掘进的装置。
4.4.1先导尖作用：定位（有效预防偏孔），改变切削顺序（降低钻进阻力）
4.4.2先导尖类型：鱼尾型（铸造），锥形铁板（厚铁板切割焊接），截齿型：（先导截齿座）
4.5钻机.钻杆.钻具,钻齿和先导尖之间匹配
根据地质类型.地质强度.地下水.桩径.桩长，选用钻机型号（100～500扭矩），钻杆（摩阻.机锁），钻斗（开式.底式.螺旋.筒式），钻齿（宝峨齿.斗齿(v19.v20.v35),截齿），先导尖（铸造.铁板.截齿），只有部件之间合理搭配，才能发挥钻机性能。
4.6钻进阻力分析
所有的阻力都来源于钻斗，因此想要降低负载，就得钻斗上下功夫
4.6.1正阻力：来源于先导尖和钻齿，改变先导尖类型，实现先导尖与钻齿优化组合，钻齿角度，间距等
4.6.2侧阻力：泥浆或水具有润滑左右，降低侧阻力；同时导向防护条高度.边齿位置都可以改变侧阻力
4.6.3内阻力：锥形钻体,干孔,底板开口大小都影响着内阻力
4.7优化钻具
钻具不仅仅搭配好就能提升性能了！无论线式刀具还是点式刀具，其钻进理念都是减少接触面积而提升钻进能力，因此可通过点.线.面为基础理念优化钻具。
4.8泥浆：满足施工要求，保证施工安全，提升施工质量
4.8.1泥浆作用：流9速（护壁）.压强（支撑）.润滑（降阻）.悬浮（沉渣）.减震（缓冲）.降温（护齿）.浮力（提升）
4.8.2泥浆原材料：膨润土（粘度护壁）.纤维素（增加粘度）.火碱（ph值）
4.8.3泥浆三项指标：流速，比重，含沙滤
4.8.4搅拌方法：人工（搅浆罐）.水泵（漏斗冲).机械（挖机.水泵叶片）
4.8.5应用泥浆压强：泥浆压强随深度增大，因此桩深部位的地质可排除危险性（塌孔.沉渣），
而桩浅的位置由于泥浆压强较小，这时泥浆（粘度）护壁更重要。
4.8.6钻孔液：适合简单地质，没有护壁层，容易漏浆，但是使用方便，对ph值有要求。
4.9操作控制
4.9.1操作理念：根据地质变化改变操作方式，实现保护设备的前提下最大化发挥钻机性能
4.9.2望闻问切
望∶‘看’
(1)检测：开机前通过目测检查各个部位：发动机.液压.结构.电气。
(2)仪表：旋挖钻进时观察仪表显示的各项参数。
(3)实时监测：如主卷钢丝绳.钻杆.钻斗销保险.钻斗底板挂钩.钻斗底板中心轴保险.钻齿
(4)地质分析：也可观察取出的渣土颜色.种类.颗粒.块状大小来分析地质变化趋势
(5)安全观测：观察提钻时钻杆上的泥浆下流波纹确定泥浆的质量，泥浆液面是否有翻花现象(塌孔），钻斗大梁上是否有渣土（塌孔），护筒周围是否冒泡（塌孔）
(6)负载观测：由于动力头使用变量马达，因此钻杆转速随负载变化，通过观察钻杆转速可知负载状况。
闻∶‘听’由于施工隐蔽工程，当钻斗孔内时，只有通过听来控制.预防。
(1)降低杂音：尽可能的把发动机消音器.冷却风扇声音关闭驾驶室之外。同时把前风挡部分打开，尽可能的让动力头和主卷扬（行星减速机）声音进入驾驶室（前置主卷)
(2)监测：通过‘听’实时监测整台设备各个系统的运转声音。
(3)动力头声音：通过‘听’实时监测动力头行星减速机发出的声音，可第一时间感知负载变化，同时判断地质情况，改变操作控制
(4)主卷声音:通过‘听’实时监测主卷扬工作时减速机发出的声音，其声音随负载变化，可第一时间感知主卷上提或下放负载变化，可有效降低钢丝绳断.卡钻.夹钻.卡杆.带杆事故发生。
问：‘了解’
承接工程之前，可通过地质报告了解地质.地下水情况，也可到现场观察导前钻勘探岩芯样品分析地质，如果已有钻机施工，也可询问对方施工情况了解地质.地下水情况。
切：‘振动’
地质发生变化时比如：卵石层，通过钻具钻杆传递的振动频率大小也不一样，这时可通过振动变化判断地质情况，同时改变操作方式。
4.9.3操作与地质
操作与地质有着密切关系，第一时间得知地质的变化情况，这与钻机效率有直接关系，每种地质的钻入方法存一定的差异如∶钻杆转数.加压行程.输出扭矩.钻进深度等等…如果任何地质的操作方法都是一个套路，不但影响生产效益，事故的发生概率也随之增高！
4.9.4操作方式：切削式（常规地质）.破碎式（软岩）.拨动式（卵石层.强风化局部）.碾磨式（弱风化.花岗岩.玄武岩）
