旋挖鉆機在鉆進泥巖或淤泥地層時,經(jīng)常出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,即鉆機加壓動作無效、無法鉆進或鉆進困難,從而影響施工進度及出活率。以下是對于旋挖鉆機泥巖鉆進行之有效的預(yù)防及處理方法。
1.打滑原因
旋挖鉆機施工過程中,如果干孔鉆進泥巖,選用螺旋鉆斗鉆進效率較高,如果選用雙底撈砂斗也可鉆進,但負載較大;孔內(nèi)一旦遇水馬上出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,因此打滑與水或泥漿有直接關(guān)系,所以泥巖打滑主要原因由以下幾點組成:(1)泥巖的硬度(2)水或泥漿潤滑作用(3)泥巖吸水軟化等。
2.預(yù)防打滑
打滑現(xiàn)象是可以克服的,先結(jié)合顯示器上的單斗進尺深度。雖然泥層鉆進阻力小,但隨著鉆斗內(nèi)部渣土增加,對進渣口會產(chǎn)生阻力,因此提升鉆進阻力,動力頭上的行星減速機的聲音隨阻力變化,所以聽動力頭聲音能判斷進尺量,當(dāng)鉆進阻力上升,動力頭的轉(zhuǎn)速也隨之降低,所以通過鉆桿轉(zhuǎn)速也能判斷進尺量。如果地質(zhì)變化不大,每斗鉆進的時間及深度應(yīng)保持在一定的范圍內(nèi),泥層單斗進尺深度應(yīng)在0.5至0.6米內(nèi),在反轉(zhuǎn)關(guān)閉斗底時,盡量在鉆進有負荷時,這時斗底具有一定的阻力,從而防止斗底與鉆筒一起反轉(zhuǎn)。
3.打滑處理
〔1〕即使出現(xiàn)打滑現(xiàn)象也可以處理,二次下鉆后,先通過顯示器上的數(shù)據(jù)來確定掉下渣土的厚度,之后要看掉下的地質(zhì)的軟硬度,如果掉下的泥土很多,而且又是硬膠泥,那就換個比樁徑小一些的鉆斗來解決打滑,由于小直徑鉆斗與孔壁之間有較大的間隙,掉下的泥土在鉆桿鉆斗重量和加壓力的作用下,通過鉆斗與孔壁的間隙被擠壓到旁邊,小直徑鉆斗接觸到實土便能正常鉆進,當(dāng)小鉆斗提升后,被擠壓到旁邊的虛土掉入小直徑的孔內(nèi),沒有掉入小孔內(nèi)的渣土被二次下鉆后的大直徑鉆斗擠壓到小孔內(nèi),從而大直徑鉆斗可以正常鉆進。
〔2〕如果掉下的渣土是軟泥,可壓縮性好,那就無須換鉆斗,反復(fù)操縱加壓及動力頭反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn),由于動力頭與鉆桿之間具有間隙,每節(jié)鉆桿與鉆桿之間也具有間隙,雖然此時鉆進打滑,但鉆桿和鉆斗自身重量是具有阻力的,所以快速地反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)鉆桿,利用間隙便能產(chǎn)生沖擊力,沖擊力遇到鉆桿鉆斗自身的重量便能產(chǎn)生阻力,有了阻力就有反作用力,有了反作用力就具有摩擦,這時便能把加壓力瞬間傳遞到夾層的虛土上,來壓縮掉下的渣土,讓渣土從鉆斗與孔壁之間的縫隙擠壓上來,以及進入鉆斗一部分,直到斗齒接觸到實土正常鉆進為止,一定記住反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)時,加壓在前才能把加壓力瞬間傳遞。
分清兩種打滑非常關(guān)鍵,處理方式也不相同,如果是泥巖軟化托底打滑那就反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)加壓來克服,如果是泥巖較硬因水降低摩擦系數(shù)打滑,通過上述的一系列整合辦法便可克服。泥巖因膠結(jié)物質(zhì)和風(fēng)化程度的差異,其強度的變化大,因此并不是所有泥巖都可用切削式鉆進。