[PPT]崩滑體鉆進(jìn)技術(shù)_ppt

1、國土資源部地質(zhì)災(zāi)害防治培訓(xùn)班專題講座 崩滑體鉆進(jìn)技術(shù) 一、概述 二、設(shè)備、機(jī)具的選擇三、成孔工藝及器具四、取心工藝及器具五、常見問題的預(yù)防及處理一、概述鉆孔工程在地質(zhì)災(zāi)害防治中的地位和作用：鉆孔工程是獲取地質(zhì)災(zāi)害地下信息的最直接、最主要手段；鉆孔工程是治理地質(zhì)災(zāi)害地下構(gòu)筑物的重要組成部分。1、應(yīng)用范圍1） 地質(zhì)災(zāi)害勘察 將鉆孔工程作為勘察的直接手段，通過鉆孔過程觀測、取樣分析試驗(yàn)和原位測試 ，為災(zāi)害評價和治理工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 國家?guī)r土工程勘察規(guī)范中強(qiáng)制性條列規(guī)定，對擬建工程場地或其附近，存在對工程安全有影響的巖溶、滑坡、危巖及崩塌、泥石流時，必須進(jìn)行專門勘察。 規(guī)范規(guī)定的勘察內(nèi)容一般包括：災(zāi)

2、害地質(zhì)體的成因、形態(tài)要素、性質(zhì)和演化等。要完成這些工作，許多時候都離不開鉆探。 所以，規(guī)范規(guī)定的勘察與勘探方法中，將鉆探列為最主要的備選手段。2）地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測 將鉆孔作為安裝監(jiān)測儀器設(shè)備的地下構(gòu)筑物，為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和治理施工過程提供第一手監(jiān)測資料。 通過鉆孔可直接監(jiān)測地質(zhì)災(zāi)害體的地下應(yīng)力、應(yīng)變、變形、位移、水位等參數(shù)，測量數(shù)據(jù)具有早期、實(shí)地、實(shí)時（或定時）優(yōu)點(diǎn)。 鉆孔監(jiān)測可為： 地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警、預(yù)報提供監(jiān)測資料 治理工程施工前提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測量 治理工程施工中提供變形監(jiān)測測量 治理工程施工后提供效果評價測量 3）地質(zhì)災(zāi)害治理鉆孔錨固，包括各種類型和大小的錨桿或錨索。 鉆孔排水，包括水平、垂直和上仰

3、的各種類型排水孔。鉆孔注漿（水），包括各種注水、注漿孔。小口徑鉆孔組合樁，包括各種類型組合樁孔。2、崩滑體鉆孔施工特點(diǎn) 崩滑體鉆孔 在可能發(fā)生斜坡位移的地質(zhì)體上及其周邊地區(qū)進(jìn)行的鉆孔。1）鉆進(jìn)地層特點(diǎn) 總的特點(diǎn)是：屬于復(fù)雜地層鉆進(jìn)。 軟硬不均，產(chǎn)狀復(fù)雜，鉆進(jìn)工藝方法選擇確定困難，鉆進(jìn)參數(shù)難以掌握； 結(jié)構(gòu)松散、破碎、裂隙發(fā)育，護(hù)壁、成孔困難； 滑帶軟松散或者硬脆碎，取心極其困難。兩個難點(diǎn)：成孔難，取樣難。2）施工條件特點(diǎn)施工環(huán)境惡劣，地形復(fù)雜、山高坡陡、場地狹窄；高 排架施工；無水或不準(zhǔn)用水。大斜度鉆孔、水平鉆孔多，許多在垂直孔鉆進(jìn)中成熟的技術(shù)和器具應(yīng)用困難。鉆孔深度淺，投資少，施工周期短，搬遷

4、頻繁。3）鉆孔質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)特點(diǎn) 目前，我國還沒有專門的、系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害勘察與防治工程鉆孔質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)規(guī)范。 原因： 國土資源部是地質(zhì)災(zāi)害主管部門，規(guī)范正在研究與起草中，還未見發(fā)布實(shí)施或試行。 已有其他部門或地方發(fā)布的規(guī)范，受專業(yè)限制、地域限制、時間限制，只能供參考、比照，無強(qiáng)制性約束力。 現(xiàn)狀： 參照已有其它標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 合同約定 在勘察（探）鉆孔方面： 現(xiàn)在大多套用巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)、建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ87-92）和原狀土取樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JGJ89-92） 。 這些 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中其中關(guān)于勘察鉆孔的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)有：鉆孔口徑：系列36、46、59、75、91、1

5、10、130、150。 選擇僅需鑒別地層的鉆孔，口徑不宜小于36mm；需要測定 RQC指標(biāo)時，應(yīng)采用75mm雙層巖心管鉆頭；采取原狀土 樣的鉆孔，口徑不得小于91mm；在濕陷性黃土中，口徑 不宜小于150mm。鉆孔深度：根據(jù)工程目的和地質(zhì)條件確定，累計(jì)量測精度誤差5cm。巖心采取率：完整巖層不應(yīng)低于80%，破碎巖層不應(yīng)低于65%；對需要重點(diǎn)查 明的部位（滑動帶、破碎帶、軟弱夾層）應(yīng)根據(jù)工程需要提高取 心率。鉆孔孔斜：深度超過100m的鉆孔以及有特殊要求的鉆孔，應(yīng)進(jìn)行測斜。 垂直孔：頂角允許偏差2/ 100m，50m測一次； 斜 孔：頂角和方位角根據(jù)勘探設(shè)計(jì)要求確定； 定向孔：頂角和方位角量測精

6、度應(yīng)分別為0.1和3。鉆探記錄：記錄內(nèi)容包括鉆進(jìn)速度、操作手感和孔內(nèi)情況。鉆孔回填：對封孔無特別要求，根據(jù)不同情況采用合適的材料回填。在工程施工鉆孔方面： 現(xiàn)在大多參照已有其他工程施工規(guī)范中對相應(yīng)鉆孔的指標(biāo)要求，如錨固工程參照邊坡、路基等施工規(guī)范，排水孔參照水文水井施工規(guī)范。 建設(shè)部建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB50330-2002)對錨桿（索）鉆孔技術(shù)指標(biāo)要求為：錨孔施工應(yīng)符合下列規(guī)定1、錨孔定位偏差不宜大于20mm；2、錨孔偏斜度不應(yīng)大于5% ； （相當(dāng)于2.86（/100）3、鉆孔深度超過錨桿長度應(yīng)不小于0.5m。國土資源部中國水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查院長江三峽工程庫區(qū)滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

7、規(guī)則（試行）對錨桿（索）鉆孔技術(shù)指標(biāo)要求為： 造孔精度要求：1、孔斜誤差：成孔后，用孔斜儀量測，孔斜不超過1/100。（相當(dāng)于0.57（/100m）2、鉆孔位置誤差：小于100mm。3、鉆孔傾角、水平角誤差：與設(shè)計(jì)錨固軸線的傾角、水平角誤差在1。4、孔深：必須保證張拉段穿過滑帶2m。 鉆孔彎曲對鉆孔構(gòu)筑物的影響崩滑體鉆孔工程發(fā)展趨勢 應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大工程量迅速增加鉆孔深度增加鉆孔直徑增大鉆孔質(zhì)量要求提高新技術(shù)、新設(shè)備、新器具不斷涌現(xiàn)鉆機(jī)泥漿泵或空壓機(jī)附屬機(jī)具二、設(shè)備、機(jī)具的選擇崩滑體鉆進(jìn)對鉆機(jī)的要求1、能力強(qiáng)。因?yàn)榈貙訌?fù)雜，孔內(nèi)常有超載情況或事故發(fā)生，故扭矩要高，起拔力要大。2、工藝適應(yīng)性強(qiáng)。

8、由于地層復(fù)雜，常需改變鉆進(jìn)方法，如回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)與潛孔錘鉆進(jìn)交替使用。3、可控性好。由于地層復(fù)雜，常需小范圍調(diào)整規(guī)程參數(shù)，故要求無級加壓、無級調(diào)速。4、耐久性好。結(jié)實(shí)耐用，維修方便。5、運(yùn)移性好。整機(jī)輕便，方便搬運(yùn)。選擇鉆機(jī)的方法根據(jù)工程目的選擇鉆機(jī)類型的主要依據(jù)，如勘查孔、監(jiān)測孔選立軸式，施工鉆孔最好選專用類型的全液壓動力頭鉆機(jī)。根據(jù)鉆孔傾角選擇鉆機(jī)類型的參考依據(jù)，如立軸式鉆機(jī)變角范圍最大。根據(jù)鉆孔深度 選擇鉆機(jī)型號的主要依據(jù)，一般，鉆深能力應(yīng)留出30%以上的富裕。根據(jù)鉆孔口徑選擇鉆機(jī)型號的參考依據(jù)，注意復(fù)核鉆機(jī)扭矩，如扭矩不足，可提高一檔鉆深能力選擇鉆機(jī)型號。根據(jù)鉆進(jìn)工藝方法選擇鉆機(jī)類型的參考依

9、據(jù)，如金剛石鉆進(jìn)應(yīng)采用立軸式鉆機(jī)。1、立軸式鉆機(jī)適用范圍： 主要用于地質(zhì)災(zāi)害勘察鉆孔和監(jiān)測鉆孔施工，也可用于地質(zhì)災(zāi)害防治工程鉆孔施工。性能特點(diǎn)：鉆進(jìn)深度大。變角范圍大。功能多。如有高轉(zhuǎn)速。能力強(qiáng)。如起拔力大，可處理事故。機(jī)械傳動，不能無級變速。牢固耐用，操作簡便。可拆性好，但整機(jī)移機(jī)性不好。鉆機(jī)主要技術(shù)參數(shù) XY-2型鉆機(jī)XY-2鉆機(jī)是一種體積小、輕便的中淺孔巖芯鉆機(jī)，用于金剛石、合金進(jìn)行大小口徑巖芯鉆探，也可用于工程地質(zhì)勘探、水文、水井，以及大口徑工程施工（微形樁基灌注樁孔）鉆進(jìn)使用。它具有重量輕、質(zhì)量優(yōu)良、裝機(jī)功率大、性能廣泛，通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。鉆孔深度(m)73鉆桿10060鉆桿20050

10、鉆桿38042鉆桿530立軸轉(zhuǎn)速(r/min)正轉(zhuǎn)65;114;180;248;310;538;849;1172反轉(zhuǎn)51;242立軸最大扭矩(Nm)2760鉆孔傾角0-90立軸最大起拔力(KN)60立軸行程(mm)600卷揚(yáng)單繩最大提升(KN)30立軸通孔直徑(mm)76油泵SCB32/12雙聯(lián)齒輪油泵配備動力電動機(jī)Y180L-4,22Kw柴油機(jī)395K2,19.85Kw外形尺寸（長寬高）(mm)21509001690鉆機(jī)重量(Kg)950XY-2B鉆機(jī)與XY-2鉆機(jī)不相同參數(shù)立軸轉(zhuǎn)速(r/min)正轉(zhuǎn)57;99;157;217;270;470;742;1024反轉(zhuǎn)45;212立軸通孔直徑(m

11、m)96鉆機(jī)重量(Kg)1200主要技術(shù)參數(shù) XY-2B鉆機(jī)XY-2B型鉆機(jī)是XY-2型鉆機(jī)派生產(chǎn)品。它除了俱備XY-2型鉆機(jī)的各種技術(shù)性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和用途外，主要是加大了立軸通孔直徑為96毫米。特別適用于需要大立軸通孔的建筑、水電、交通、港口碼頭等工程施工。除立軸卡盤、回轉(zhuǎn)器部件外，其它零、部件與XY-2型鉆機(jī)通用。鉆孔深度(m)73鉆桿10060鉆桿20050鉆桿38042鉆桿530立軸轉(zhuǎn)速(r/min)正轉(zhuǎn)65;114;180;248;310;538;849;1172反轉(zhuǎn)51;242立軸最大扭矩(Nm)2760鉆孔傾角0-90立軸最大起拔力(KN)60立軸行程(mm)600卷揚(yáng)單繩最大提

12、升(KN)30立軸通孔直徑(mm)76油泵SCB32/12雙聯(lián)齒輪油泵配備動力電動機(jī)Y180L-4,22Kw柴油機(jī)395K2,19.85Kw外形尺寸（長寬高）(mm)21509001690鉆機(jī)重量(Kg)950XY-2B鉆機(jī)與XY-2鉆機(jī)不相同參數(shù)立軸轉(zhuǎn)速(r/min)正轉(zhuǎn)57;99;157;217;270;470;742;1024反轉(zhuǎn)45;212立軸通孔直徑(mm)96鉆機(jī)重量(Kg)1200主要技術(shù)參數(shù) XY-2PC鉆機(jī)本鉆機(jī)用于坑道、廊道工程鉆進(jìn)，地質(zhì)區(qū)域普查；也適用于建筑、水電工程、公路、鐵路、港口等工程地質(zhì)勘察，微型樁基孔鉆進(jìn)等。采用更換一對傘齒輪，鉆機(jī)即獲兩列轉(zhuǎn)速。該機(jī)重量輕、體積

13、小，尤為適應(yīng)水電系統(tǒng)施工。 鉆孔深度(m)50鉆桿15043繩索取芯鉆桿300立軸轉(zhuǎn)速(r/min)正轉(zhuǎn)81;164;298;334;587;1190反轉(zhuǎn)98;199最大扭矩(NM)1110鉆孔傾角0-90立軸最大起拔力(KN)45立軸行程(mm)500卷揚(yáng)單繩最大提升力(KN)20油泵CB32齒輪軸油泵配備動力柴油機(jī)295D 13.2KW電動機(jī)YD180L-4/8 17/11KW鉆機(jī)重量(Kg)650外形尺寸（長寬高）(mm要技術(shù)參數(shù) GX-1TD型鉆機(jī)鐵路公路、橋梁隧道、電站壩基、工業(yè)民用建筑、國防建設(shè)等工程地質(zhì)勘察和淺層巖心地質(zhì)勘探。終孔直徑(mm)150;13

14、0;110;91;75鉆孔深度(m)30;50;70;100;150鉆孔傾角0-90立軸轉(zhuǎn)速(r/min)90;191;360;600最大扭矩(Nm)1000立軸最大起拔力(KN)27立軸行程(mm)450卷揚(yáng)單繩最大提升力(KN)14.7油泵CB32齒輪油泵配備動力柴油機(jī)S1100A 2200r/min 11KW電動機(jī)Y160M-4 1460r/min 11KW鉆機(jī)重量(Kg)500外形尺寸（長寬高）(mm要技術(shù)參數(shù) GX-50型鉆機(jī)簡介鐵路、公路、橋梁隧道建設(shè)；工業(yè)和民用建筑工程、水電工程的基礎(chǔ)勘探，以及治理滑坡、危巖加固的錨固孔和工程爆破、工程搶險等工程孔的鉆鑿

15、。 終孔直徑(mm)150;130;110;91;75鉆孔深度(m)20;30;50;70;100鉆孔傾角0-90立軸轉(zhuǎn)速(r/min)99;236;378最大扭矩(Nm)620立軸最大起拔力(KN)15立軸行程(mm)400卷揚(yáng)單繩最大提升力(KN)10油泵CB3-10-CFPL齒輪油泵配備動力柴油機(jī)常柴195型2000r/min 8.8KW電動機(jī)Y130M-4;1440r/min 7.5KW鉆機(jī)重量(Kg)360外形尺寸（長寬高）(mm)136062010802、動力頭式鉆機(jī)適用范圍： 主要用于地質(zhì)災(zāi)害防治工程鉆孔施工，也可用于地質(zhì)災(zāi)害勘察鉆孔和監(jiān)測鉆孔。性能特點(diǎn)：專用性強(qiáng)。鉆進(jìn)深度有限。

16、變角范圍有限。功能專一，工藝適應(yīng)性受限。如沒有高轉(zhuǎn)速。扭矩能力強(qiáng)，起拔力有限。全液壓傳動，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍大，能無級變速。操作簡便，可遙控操作。輕便，整機(jī)移機(jī)性好。受液壓元件限制，故障率稍高。MGJ-50型錨桿工程鉆機(jī) 鉆機(jī)適應(yīng)范圍：主要用于巖土錨桿、路基壩基、擋土墻加固、預(yù)防滑坡、巖石坍塌等災(zāi)害整治，深基坑支護(hù)，地下工程支護(hù)以及高層建筑地基處理等鉆孔。鉆機(jī)特點(diǎn) 動力頭形式，機(jī)械傳動，液壓給進(jìn)、提升。 在一個平面內(nèi)鉆孔角度：電動機(jī)垂直仰角（180）任何角度鉆孔施工。 鉆機(jī)給進(jìn)行程長2300毫米；根據(jù)施工需要，提供短桅桿型給進(jìn)行程1500毫米，超短桅桿型給進(jìn)行程1200毫米。 適合地域狹小場地施工。

17、以沖擊回轉(zhuǎn)（潛孔錘鉆進(jìn)）鉆進(jìn)方法為主，鉆進(jìn)效率高。高速型以回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法為主。 用動力頭升降起落桅桿，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。 鉆機(jī)機(jī)座備有滑橇或輪式兩種機(jī)型，方便用戶選用。機(jī)械動力頭式鉆機(jī)MGJ-50型錨桿工程鉆機(jī)主要技術(shù)參數(shù)鉆孔直徑(mm)110-180鉆孔深度(m)60-30鉆孔角度電動機(jī)0-180；柴油機(jī)0-90動力頭轉(zhuǎn)速(r/min)機(jī)型電動機(jī)柴油機(jī)低速型正32;59;108;18740;74;135;233反2632高速型正59;110;200;34374;138;250;429反48;60動力頭最大扭矩(Nm)2800動力頭行程(mm)長桅桿型2300（鉆桿單根長2000）短桅桿型15

18、00（鉆桿單根長1200）超短桅桿型1200（鉆桿單根長800）提升能力(KN)22;仰角(90-180)14.6加壓能力(KN)14.6;仰角(90-180)22提升速度(m/s)0.259;仰角(90-180)0.393油泵SCB32/12雙聯(lián)齒輪油泵動力機(jī)Y160M電動機(jī)；1100柴油機(jī)，功率11KW外形尺寸（長寬高）(mm)機(jī)型運(yùn)輸狀態(tài)外形尺寸重量(Kg)長桅桿型352510001225850短桅桿型272510001225780超短桅桿型242510001225720全液壓動力頭式鉆機(jī)鉆機(jī)主要技術(shù)參數(shù)1 鉆孔深度 6040 m；2 鉆孔直徑 100168 mm；3 鉆桿規(guī)格 7315

19、00 mm； 891500 mm；4 鉆孔傾角度 0120；5 動力頭輸出轉(zhuǎn)速（正反） 5120 rpm；6 動力頭額定輸出扭矩 2000 Nm；7 動力頭行程 1800 mm；8 桅桿滑移行程 500 mm；9 動力頭最大起拔力 30 kN；10 動力頭最大給進(jìn)力 15 kN；11 液壓系統(tǒng)額定壓力 20 Mpa；12 電動機(jī) 型號 Y180M-4 功率 18.5 kW；13 主機(jī)外行尺寸 300010001500 mm；14 鉆機(jī)重量 1000 kg；15 最大部件重量（電機(jī)除外） 200 kg；YG-50型鉆機(jī) 主要技術(shù)參數(shù)1、鉆孔深度 80-100（m）2、鉆孔直徑 220-130（m

20、m）3、鉆桿直徑 1141500，891500（mm）4、鉆孔傾角 0-1205、動力頭輸出轉(zhuǎn)速（正反） 5-180rpm6、動力頭輸出最大扭矩 3500NM7、動力頭行程 1800mm8、桅桿滑移行程 500mm9、動力頭最大起拔力 45KN10、動力頭最大給進(jìn)力 30KN11、液壓系統(tǒng)額定壓力 18Mpa12、電機(jī)型號 Y200L-4 功率 30KW13、主機(jī)外形尺寸 340010001500（mm）14、鉆機(jī)重量 1700Kg15、最大部件重量（電機(jī)除外） 200KgYG-80型鉆機(jī) MGY-100型錨固鉆機(jī)主要用于地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防與治理工程巖土錨桿、錨索、管棚、排水孔施工，也適用于水電、交

21、通、能源、城建基坑支護(hù)的巖土錨固工程及微型樁、水文水井、高壓噴孔的施工。主要特點(diǎn)： 采用全液壓動力頭結(jié)構(gòu)，動力站和主機(jī)的分離，減輕了主機(jī)的重量，兼顧柴油機(jī)和電動機(jī)的安裝，滿足多種用戶需求。 采用A、B雙動力頭結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)多種組合，滿足不同鉆進(jìn)工藝要求。 配備動力功率大，動力頭扭矩大，起拔力大，轉(zhuǎn)速范圍廣。 附設(shè)夾持器，卸扣裝配，提高效率，減輕工人勞動強(qiáng)度。 雙層導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，便于穩(wěn)定孔位，利于施工。雙動力頭鉆機(jī)鉆機(jī)特點(diǎn)：1 雙動力頭式鉆機(jī)，可實(shí)現(xiàn)多種鉆進(jìn)方式： 在厚破碎層和堆積體鉆孔時，后動力頭接內(nèi)鉆具，端部聯(lián)潛孔錘，實(shí)現(xiàn)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，前動力頭驅(qū)動套管回轉(zhuǎn)，進(jìn)行護(hù)壁，在復(fù)雜地層（破碎層和堆積體）可

22、實(shí)現(xiàn)快速成孔和快速注漿。 在松散覆蓋層、流沙層、淤泥層施工時，內(nèi)鉆具為普通回轉(zhuǎn)鉆具或長螺旋鉆具，前動力頭驅(qū)動套管回轉(zhuǎn)，進(jìn)行護(hù)壁。 在較完整地層鉆進(jìn)時，可單獨(dú)使用一個動力頭，進(jìn)行常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。2 鉆機(jī)提升力大、扭矩大，處理事故能力強(qiáng)，鉆進(jìn)效率高。3 鉆機(jī)配有夾持器、卸扣器，可實(shí)現(xiàn)擰卸鉆桿、套管機(jī)械化，大幅度減輕工人勞動強(qiáng)度，提高工作效率。4 鉆機(jī)采用積木式組合設(shè)計(jì)，雙液壓站系統(tǒng)，分解性好，拆裝搬遷方便，便于在山區(qū)等交通不便的地方施工。YGS-120型鉆機(jī) YGS-120型錨固工程鉆機(jī)為全液壓驅(qū)動雙動力頭式鉆機(jī)，廣泛適用于鉆鑿水電站、高速公路、鐵路邊坡的大噸位預(yù)應(yīng)力錨索孔、大口徑錨樁

23、孔、注漿孔、以及小型基樁孔等。 主要性能參數(shù)鉆孔直徑：110250mm鉆孔深度：12080m鉆孔傾角：YGS-120型 -1045 YGS-120A型（鉆垂直孔） -1090動力頭轉(zhuǎn)速：后動力頭 3130r/min 前動力頭 322r/min動力頭最大扭矩：后動力頭 3500Nm 前動力頭 10000Nm桅桿總長：3500mm 動力頭行程：1300mm 桅桿滑移行程：600mm 前動力頭補(bǔ)償行程：400mm推薦鉆桿規(guī)格：891000；1141000 推薦套管規(guī)格：1681000；1781000；1941000動力頭給進(jìn)能力：提升力100KN；加壓力52KN套管卸扣力矩：15KNm電機(jī)型號：Y1

24、80L-42，總功率：44KW液壓系統(tǒng)額定壓力：18Mpa鉆機(jī)總重量：2500Kg 最大解體重量：400Kg主機(jī)外形尺寸： 長寬高 350012001600mm 泥漿泵BW-150型泥漿泵1、適用范圍：地質(zhì)災(zāi)害勘察、工程地質(zhì)勘察及淺層巖心地質(zhì)勘探，也可用于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測孔、錨固孔、排水孔、注漿孔等鉆孔施工，還可用于錨固灌漿、旋噴注漿等施工。2、結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)：往復(fù)式三缸單作用活塞泵，流量均勻，壓力穩(wěn)定；機(jī)械變速箱多級調(diào)速，工藝適應(yīng)型強(qiáng)；整機(jī)性能穩(wěn)定、可靠，操縱簡單，維修保養(yǎng)方便，易損件少；結(jié)構(gòu)緊湊，分解性好，拆裝搬遷方便。3、主要性能參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值參數(shù)名稱參數(shù)值產(chǎn)品型號BW-150工作方式三

25、缸單作用活塞泵缸徑(mm)70行程(mm)70泵速232-47流量(L/min)150-32額定壓力(MPa)7-1.8輸入功率(kw)7.5進(jìn)水管徑(mm)50排水管徑(mm)32重量(kg)516 VHP750型空壓機(jī)適用范圍：地質(zhì)災(zāi)害治理工程的各類錨固孔、排水孔、注漿孔的施工，也可用于地質(zhì)災(zāi)害勘察、工程地質(zhì)勘察及地質(zhì)勘探等鉆孔施工。 型號排氣量 (m3/min)排氣壓力(bar)運(yùn)輸重量 (kg)外形尺寸(mm)發(fā)動機(jī)型號額定功率 (kw)額定轉(zhuǎn)速 (rpm)VHP75021.213.84800長寬高：421020002220卡特彼勒3306ATAAC2241800附屬機(jī)具 YB系列液壓

26、拔管機(jī)是巖土錨固工程跟管鉆進(jìn)施工的輔助設(shè)備，用于起拔鉆孔護(hù)壁套管及鉆桿。 該機(jī)主要由液壓泵站、拔管油缸、底座、橫梁及卡瓦等組成，具有重量輕、可拆性好、搬遷方便等特點(diǎn)，特別適用于地質(zhì)災(zāi)害治理工程的各類錨固孔的施工。 起拔力（T）305070油缸行程（mm）500500500系統(tǒng)額定壓力（Mpa）202020電動機(jī)功率（kw）5.55.55.5整機(jī)重量（kg）250280300可配卡瓦規(guī)格（mm）73、89、108、127、146、168、178、194三、成孔工藝及器具1、裸孔鉆進(jìn)裸孔鉆進(jìn)指全孔施工均不采用套管隨鉆支護(hù)技術(shù)措施的鉆進(jìn)。（有時，部分鉆孔在施工中可能由于表層鉆進(jìn)或者局部孔段巖石破碎、

27、裂隙發(fā)育等原因需要下入孔口管或者技術(shù)套管。）裸孔鉆進(jìn)的應(yīng)用：主要用于崩滑體勘察孔和監(jiān)測孔施工，也用于地層較為完整條件下的錨索孔、排水孔、注漿孔等治理工程鉆孔施工。鉆孔結(jié)構(gòu)：裸孔鉆進(jìn)應(yīng)盡量簡化鉆孔結(jié)構(gòu)，最好除必須的孔口管外，一徑到底。鉆進(jìn)方法：軟地層裸孔鉆進(jìn)，最好采用取心回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法；硬地層裸孔鉆進(jìn)，最好采用沖擊回轉(zhuǎn)（潛孔錘）全面鉆進(jìn)方法。鉆孔沖洗介質(zhì)：可采用液體或氣體?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)最好采用無固相泥漿或清水，沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)最好采用純空氣。 裸孔鉆進(jìn)方法分類硬質(zhì)合金取心回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)器具及其使用工藝鉆頭體：普通碳素鋼標(biāo)準(zhǔn)鉆頭體； 切削具出刃：外出刃 、內(nèi)出刃和底出刃； 切削具鑲焊角：正斜鑲、直鑲、負(fù)斜鑲； 切

28、削具排列布置：密集排列和均勻排列； 切削具數(shù)量：4組以上，在一個破碎環(huán)槽寬度上的切削具越多越好； 鉆頭的水口、水槽：位置、數(shù)量、形狀、大小。 1、鉆頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2、鉆具地層完整，有取心要求，采用單層巖心管鉆具。地層破碎，有取心要求，采用雙層巖心管鉆具（一般為雙動雙管）。沒有取心要求，采用單層巖心管鉆具。為預(yù)防孔斜，勘察鉆孔巖心管長度最好在5米以上，工程鉆孔鉆具長度根據(jù)鉆機(jī)確定。3、鉆進(jìn)規(guī)程鉆壓：破碎巖石的必要條件，鉆壓至少要達(dá)到所鉆進(jìn)巖石發(fā)生體積破碎所需壓力；轉(zhuǎn)速：鉆速與轉(zhuǎn)速成正比，一般取線速度0.61.2m/s；沖洗液量：必須保證上返速度大于0.3m/s；三參數(shù)合理配合：鉆壓和轉(zhuǎn)速之乘積反映的

29、就是破碎巖石的功率值，這個值越大，沖洗液量也應(yīng)越大，但功率有極值，太大鉆速反而降低。 4、各類地層鉆進(jìn)特性及典型硬合金鉆頭舉例軟地層鉆進(jìn)：巖層舉例：腐植土，次生土，砂土，黃土，粘土，風(fēng)化變質(zhì)的頁巖，泥灰?guī)r，煙煤等等。一般鉆孔在上部覆蓋層最先鉆遇的就是這類地層。地層描述：完整或較完整，弱研磨性，可鉆性13級。鉆進(jìn)特性：硬度低，鉆速快，巖粉多，遇水易膨脹，對切削具磨損小。所以，需要鉆頭底出刃大，切入深；內(nèi)外出刃大，環(huán)狀間隙大，好排粉；切削具數(shù)量不要多，并且鋒利一些好。典型鉆頭舉例：圖右。兩種鉆頭均采用薄片硬合金，大出刃、大水口。不同僅在于單片切削具的布置方向不同。中硬地層鉆進(jìn)：巖層舉例：頁巖，泥質(zhì)

30、板巖，石灰?guī)r，無煙煤等等。一般沉積巖地層鉆遇的差不多就是這類地層。地層描述：完整或較完整，中等研磨性，可鉆性47級。鉆進(jìn)特性：巖石脆，硬度中等，鉆速較快，巖粉不多，對切削具磨損較大。所以，需要鉆頭底出刃不大，切入不深；內(nèi)外出刃不大，環(huán)狀間隙對排粉要求不高；切削具數(shù)量要多，并且有掏槽作用好一些。典型鉆頭舉例：這種鉆頭采用柱狀小八角硬合金，能承受較大鉆壓；出刃和水口不大，單雙間隔排列，前后掏槽。 研磨性強(qiáng)和裂隙發(fā)育的硬地層 ：巖層舉例：硅質(zhì)石灰?guī)r，千枚巖，輝長巖，長石石英砂巖，角礫巖，微風(fēng)化花崗巖等等。一般在基巖段常常鉆遇這類地層。地層描述：破碎，強(qiáng)研磨性，可鉆性68級。鉆進(jìn)特性：巖石硬、脆、碎，

31、鉆速低，對切削具磨損嚴(yán)重。對這類地層最好采用自磨式鉆頭。典型鉆頭舉例：這種鉆頭采用針狀合金，胎塊抗彎強(qiáng)度大，不會崩刃，切削具可自磨出刃。 金剛石取心回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)鉆頭：勘察鉆孔最好選用雙管鉆頭，工程鉆孔可選用單管鉆頭。鉆具：鉆頭確定，鉆具類型即定；勘察鉆孔鉆具長度最好5米以上，工程鉆孔鉆具長度根據(jù)鉆機(jī)確定。鉆進(jìn)規(guī)程：鉆壓容易滿足，關(guān)鍵是轉(zhuǎn)速，應(yīng)正確選用鉆機(jī)。潛孔錘沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)鉆進(jìn)原理：鉆頭在靜壓作用下進(jìn)行回轉(zhuǎn)，同時被施加縱向沖擊動載，從而形成以回轉(zhuǎn)切削和縱向沖擊相結(jié)合的碎巖鉆進(jìn)方法。 應(yīng)用范圍：一般用于5級以上的硬脆性巖石地層全面鉆進(jìn)。優(yōu)缺點(diǎn)：鉆進(jìn)效率高、鉆壓小、轉(zhuǎn)速低； 對地層敏感、需要專用設(shè)備和

32、器具。有閥式潛孔錘工作原理： 內(nèi)腔上部是配氣機(jī)構(gòu)，9是沖錘活塞，23是鐵砧，它直接與鉆頭做成一體。潛孔錘工作時，壓縮空氣從中心孔進(jìn)入，20是一個單向閥，壓縮空氣通過它進(jìn)入內(nèi)腔，在這兒氣流分成兩路，一路經(jīng)閥片7和閥座6進(jìn)入環(huán)形腔，到達(dá)活塞的下部，使沖錘活塞上行；一路經(jīng)沖錘活塞中心孔達(dá)到孔底。沖錘活塞高速上行到配氣桿與中心孔關(guān)閉后，上腔壓力急劇升高，同時下腔通孔被打開，壓氣從環(huán)形腔直通孔底，壓力迅速降低，這樣沖錘活塞就在上腔壓氣作用下，高速下行沖擊鐵砧鉆頭，形成沖擊力。沖擊過程中，沖錘活塞與配氣桿密封的中心孔又打開，上腔壓力降低，同時下腔通孔被封閉，環(huán)形腔壓力升高，又使沖錘活塞高速上行，進(jìn)入第二個

33、沖擊循環(huán)。 工作原理： 壓縮空氣經(jīng)接頭內(nèi)孔推開單向閥1，經(jīng)過氣道進(jìn)入沖錘下腔室10，推動沖錘6上行。上腔室12內(nèi)的氣體從沖錘中心孔11排出，當(dāng)沖錘繼續(xù)上行接觸上閥3時，中心孔11被關(guān)閉，與此同時，沖錘的部位關(guān)閉下腔進(jìn)氣道，沖錘再上行使沖錘部位離開內(nèi)缸體5時，從而打開上腔進(jìn)氣道，使上進(jìn)氣道與上腔室12連通。此時，沖錘的部位打開下排腔進(jìn)氣道，使下腔室的氣體從鉆頭中心孔排出，而壓縮空氣推動沖錘下行直至沖擊鉆頭8破碎孔底巖石。 無閥式潛孔錘潛孔錘鉆頭 鉆頭體：特殊鋼鍛造，要求具有較高的表面硬度和較好的耐磨性以及足夠的沖擊韌性。刃片鉆頭：釬焊方法將片狀硬質(zhì)合金鑲焊在鉆頭體上，適用于軟巖層鉆進(jìn)；柱齒鉆頭：

34、冷壓法將柱狀硬質(zhì)合金齒固鑲于鉆頭體上，適用于硬巖層鉆進(jìn)。鉆進(jìn)規(guī)程 風(fēng)壓 目前所用的潛孔錘有低壓和高壓之分。低壓潛孔錘風(fēng)壓范圍在0.50.7Mpa，高壓潛孔錘風(fēng)壓范圍在0.81.1Mpa之間。潛孔錘的沖擊頻率和沖擊功都與風(fēng)壓有關(guān)。鉆速和風(fēng)壓幾乎是成正比關(guān)系。風(fēng)量 潛孔錘鉆進(jìn)速度快，需要較大的風(fēng)量才能把孔底沖洗干凈?？變?nèi)的上返風(fēng)速至少要大于16米/秒。當(dāng)鉆孔直徑較大時，可采用反循環(huán)鉆進(jìn)方法。沖擊頻率 目前所用的潛孔錘，沖擊頻率一般都在6001000次/分，屬于低頻率潛孔錘。只要達(dá)到其額定的風(fēng)壓和風(fēng)量，潛孔錘工作時都能達(dá)到其額定的沖擊頻率。轉(zhuǎn)速 潛孔錘鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)速應(yīng)當(dāng)和潛孔錘沖擊頻率相適應(yīng)，以使沖擊轉(zhuǎn)

35、角達(dá)到最優(yōu)值，對于每種巖石，都有不同最優(yōu)值。最優(yōu)時才能獲得高效率和小磨損。鉆壓 對不同巖石，鉆壓、扭矩和沖擊三種載荷在鉆進(jìn)碎巖過程中各自發(fā)揮的作用是不一樣的。在硬的、脆性的巖石中鉆進(jìn)，鉆壓主要的作用是克服沖擊反彈，保證沖擊能量的傳遞；在軟的、塑性的巖石中鉆進(jìn)，巖石破碎主要靠鉆壓和回轉(zhuǎn)扭矩，沖擊力只起到促進(jìn)巖石裂隙發(fā)育、脆性增加的輔助碎巖效果。跟管鉆進(jìn)的應(yīng)用范圍：主要用于崩滑體治理工程鉆孔施工，如錨固孔、排水孔、注漿孔等，也可用于勘察孔和監(jiān)測孔施工。鉆孔結(jié)構(gòu)：應(yīng)盡量簡化鉆孔結(jié)構(gòu)，一徑到底。必要時可使用表層套管。鉆進(jìn)方法：軟地層最好采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法；硬地層最好采用沖擊回轉(zhuǎn)（潛孔錘）鉆進(jìn)方法。鉆孔沖

36、洗介質(zhì)：可采用氣體或液體?；剞D(zhuǎn)鉆進(jìn)最好采用無固相泥漿或清水，沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)最好采用純空氣或泡沫。 跟管鉆進(jìn)指全孔或部分孔段施工采用套管隨鉆跟進(jìn)護(hù)壁技術(shù)措施的鉆進(jìn)。2、跟管鉆進(jìn)跟管鉆進(jìn)一級成孔鉆進(jìn)跟管二級成孔擴(kuò)孔跟管單偏心鉆進(jìn)跟管雙偏心鉆進(jìn)跟管偏心式擴(kuò)孔跟管同心式擴(kuò)孔跟管跟管鉆進(jìn)方法分類一級成孔鉆進(jìn)跟管單偏心鉆頭鉆進(jìn)跟管 工藝原理：采用單個鉆頭只需一級孔徑的孔底破碎，就完成套管跟進(jìn)所需的鉆進(jìn)成孔工作。 結(jié)構(gòu)原理：它依靠偏心機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鉆頭的徑向的伸出與縮回，鉆進(jìn)中，鉆頭的回轉(zhuǎn)軸線偏出于鉆孔軸線，鉆頭在自轉(zhuǎn)的同時作偏心公轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以可以鉆出大于鉆頭直徑的鉆孔。 優(yōu)缺點(diǎn)：鉆具結(jié)構(gòu)簡單、鉆進(jìn)效率高； 鉆頭負(fù)

37、荷大，壽命不長，且鉆頭施加于孔底的 載荷不均衡，孔斜難以控制。 目前，這種方法只用于潛孔錘鉆進(jìn)。 單偏心鉆頭鉆進(jìn)跟管鉆具 這種鉆具主要由單偏心鉆頭和導(dǎo)正器組成。兩者直接連接在潛孔錘上。下鉆前將單偏心鉆頭回轉(zhuǎn)到與導(dǎo)正器同外徑的位置，就可以自由地通過套管內(nèi)下到孔底了。到孔底后開車回轉(zhuǎn)鉆桿，單偏心鉆頭就在孔底及孔壁摩擦力作用下，依靠偏心機(jī)構(gòu)使其徑向轉(zhuǎn)動伸出。單偏心鉆頭伸出到位后，即可在潛孔錘的沖擊以及鉆桿回轉(zhuǎn)扭矩的作用下進(jìn)行鉆進(jìn)，由于鉆頭在自轉(zhuǎn)的同時又作偏心公轉(zhuǎn)運(yùn)動，其鉆出的鉆孔直徑就可以大于本身的直徑，達(dá)到套管跟進(jìn)所需的尺寸。鉆進(jìn)中，一方面是鉆頭破碎孔底，使鉆孔加深；另一方面，導(dǎo)正器上的臺階還可在

38、潛孔錘作用下沖擊套管鞋，帶動套管鞋及套管跟進(jìn)，這樣就實(shí)現(xiàn)了同步的鉆進(jìn)跟管。鉆進(jìn)結(jié)束，稍稍上提鉆具并反向回轉(zhuǎn)，單偏心鉆頭就在偏心機(jī)構(gòu)作用下回收，回到與與導(dǎo)正器同外徑的位置，就可以自由地通過套管內(nèi)提出地表了。 新型單偏心鉆頭鉆進(jìn)跟管鉆具 它的主要改進(jìn)是將鉆頭分成了上下兩級，其下部是不偏心的中心鉆頭，上部是受偏心機(jī)構(gòu)控制的擴(kuò)孔鉆頭。這種鉆具有兩個優(yōu)點(diǎn)，一是擴(kuò)孔能力大大提高，二是由于中心鉆頭不偏心承載，鉆具在孔底的受力較為均衡，對預(yù)防孔斜和提高鉆頭壽命大有好處。 雙偏心鉆頭鉆進(jìn)跟管 工藝原理：將一級成孔單偏心鉆頭平分成雙鉆頭體，也是只需一級孔底破碎，就完成套管跟進(jìn)所需的鉆進(jìn)成孔工作。 結(jié)構(gòu)原理：雙鉆頭

39、體分別由兩個平行的偏心機(jī)構(gòu)控制，實(shí)現(xiàn)雙鉆頭的同步徑向伸出與縮回，鉆進(jìn)中，雙偏心鉆頭的回轉(zhuǎn)軸線也各自偏出于鉆孔軸線作偏心公轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以也鉆出大于鉆頭直徑的鉆孔。 優(yōu)缺點(diǎn)：克服了單偏心鉆頭孔底負(fù)荷大且載荷不均衡的問題； 鉆具結(jié)構(gòu)復(fù)雜性增加，可靠性降低。 目前，這種方法也只用于潛孔錘鉆進(jìn)。雙偏心鉆頭鉆進(jìn)跟管鉆具 這種鉆具其實(shí)是將一個單偏心鉆頭平分成了兩塊鉆頭體，兩鉆頭體分別由兩個平行的偏心機(jī)構(gòu)同時控制其伸出和縮回，其工作原理與單偏心鉆頭完全相同。當(dāng)然，兩塊鉆頭體的對稱伸出，鉆進(jìn)中孔底的受力就很均勻了。這種鉆具的優(yōu)點(diǎn)是克服了單偏心鉆頭孔底負(fù)荷大且載荷不均衡的問題，缺點(diǎn)是鉆具結(jié)構(gòu)復(fù)雜性增加，可靠性降低。

40、 二級成孔擴(kuò)孔跟管偏心擴(kuò)孔跟管 工藝原理：鉆進(jìn)和擴(kuò)孔同步，但分成兩級孔徑進(jìn)行，主鉆頭（又稱中心鉆頭）承擔(dān)破碎孔底的任務(wù)，擴(kuò)孔鉆頭承擔(dān)破碎環(huán)狀孔壁的任務(wù)。 結(jié)構(gòu)原理：主鉆頭和擴(kuò)孔鉆頭由同一鉆進(jìn)系統(tǒng)驅(qū)動，擴(kuò)孔鉆頭依靠偏心機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)徑向的伸出與縮回。起下鉆具時，擴(kuò)孔鉆頭與主鉆頭和鉆孔同心；鉆進(jìn)時，擴(kuò)孔鉆頭的回轉(zhuǎn)軸線相對于主鉆頭和鉆孔軸線偏心，擴(kuò)出套管所需的鉆孔直徑。 優(yōu)缺點(diǎn)：鉆進(jìn)和擴(kuò)孔分兩級孔徑，擴(kuò)孔碎巖是在階梯自由面存在的條件下進(jìn)行，主鉆頭和擴(kuò)孔鉆頭載荷分擔(dān)均勻，鉆頭壽命長；鉆具結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、鉆進(jìn)效率高。 目前，這種方法也只用于潛孔錘鉆進(jìn)。偏心擴(kuò)孔跟管鉆具鉆具結(jié)構(gòu)： 主要由中心鉆頭、偏心擴(kuò)孔鉆

41、頭、導(dǎo)正器、聯(lián)接銷系統(tǒng)等組成。 構(gòu)成跟管鉆進(jìn)系統(tǒng)的還有潛孔錘、管靴、套管等。 工作原理鉆具起下鉆狀態(tài)：（圖左所示），中心鉆頭、偏心擴(kuò)孔鉆頭、導(dǎo)正器等的中心軸線處于同一條中心線上，鉆具可在套管內(nèi)自由進(jìn)出。鉆進(jìn)和擴(kuò)孔工作狀態(tài)：（圖右所示），其偏心擴(kuò)孔鉆頭離開中心線，旋至擴(kuò)孔工作位置，中心鉆頭和偏心擴(kuò)孔鉆頭均進(jìn)行破巖鉆進(jìn)，導(dǎo)正器的凸肩帶動管靴、套管進(jìn)行跟管鉆進(jìn)。鉆進(jìn)結(jié)束：反轉(zhuǎn)鉆具使偏心擴(kuò)孔鉆頭收斂到位，鉆具又回到起下鉆狀態(tài)，即可方便提出鉆具了。 同心擴(kuò)孔跟管 工藝特征：也是鉆進(jìn)和擴(kuò)孔分成兩級孔徑進(jìn)行，但擴(kuò)孔鉆頭和主鉆頭與鉆孔軸線始終保持同心。 根據(jù)套管跟進(jìn)動力的驅(qū)動方式，這種工藝方法又可分為單鉆進(jìn)系

42、統(tǒng)和雙鉆進(jìn)系統(tǒng)兩種；根據(jù)鉆進(jìn)碎巖機(jī)理分，可分為回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)跟管和沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)（主要是潛孔錘鉆進(jìn)）跟管兩種。 單鉆進(jìn)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管鉆具鉆具結(jié)構(gòu)：屬于擴(kuò)孔翼張斂式跟管鉆具，采用楔形張斂機(jī)構(gòu)。工作原理：由內(nèi)鉆桿和外套管組成的單鉆進(jìn)系統(tǒng)，依靠張斂機(jī)構(gòu)驅(qū)動擴(kuò)孔翼片張開或收斂（鉆具重力使擴(kuò)孔翼收斂；沖洗液壓力使擴(kuò)孔翼伸出張開。）適用范圍：可用于復(fù)雜地層金剛石取心回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，也可加上液動沖擊器進(jìn)行取心沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，可用于較深鉆孔；除能直接跟管鉆進(jìn)外，還能在已有套管的鉆孔中進(jìn)行擴(kuò)孔接力跟管。 雙鉆進(jìn)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管 雙鉆進(jìn)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管，其實(shí)就是內(nèi)外兩套獨(dú)立的通

43、用鉆進(jìn)系統(tǒng)。一般，外鉆進(jìn)系統(tǒng)就是普通套管帶普通環(huán)狀鉆頭（與普通取心鉆進(jìn)鉆頭相同），內(nèi)鉆進(jìn)系統(tǒng)可根據(jù)地層情況選用： A.硬及破碎地層采用普通回轉(zhuǎn)全面鉆進(jìn)鉆頭及鉆具； B. 松軟地層采用普通長螺旋鉆具。特點(diǎn)：其器具及其使用工藝與普通鉆具相同。要求專門設(shè)備，目前適用孔深有限。雙鉆進(jìn)系統(tǒng)的優(yōu)越性1、雙鉆進(jìn)系統(tǒng)的動力驅(qū)動和鉆具各自獨(dú)立，可以根據(jù)地層情況的需要分別或共同使用，對地層適應(yīng)性最強(qiáng)；2、可根據(jù)鉆進(jìn)和擴(kuò)孔各自的工況需要，采用不同的鉆進(jìn)規(guī)程參數(shù)，并可以根據(jù)需要超前或落后；3、動力大。可適應(yīng)惡劣的地層環(huán)境條件。單鉆進(jìn)系統(tǒng)潛孔錘鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管鉆具 鉆具結(jié)構(gòu)：主要由潛孔錘中心鉆頭、同心擴(kuò)孔鉆頭、套管鞋及

44、套管幾個部分組成。工作原理：中心鉆頭連結(jié)在潛孔錘上，由潛孔錘和鉆桿驅(qū)動，能在套管中自由起下。套管鞋與套管焊接，同心擴(kuò)孔鉆頭通過鎖定鋼絲安裝在套管鞋上，中心鉆頭與擴(kuò)孔鉆頭之間有臺肩和鍵配合聯(lián)結(jié)，所以可以驅(qū)動擴(kuò)孔鉆頭，并帶動套管鞋與套管下行。適用范圍：用于復(fù)雜地層潛孔錘跟管鉆進(jìn)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，可用于潛孔錘能夠鉆進(jìn)的孔深和地層條件。 這種方法及器具由英格索蘭公司發(fā)明，又稱為CONCENTRIX工法。目前在世界上使用非常廣泛。 雙鉆進(jìn)系統(tǒng)潛孔錘鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管 這種工藝方法與雙鉆進(jìn)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)同心擴(kuò)孔跟管一樣，不同的僅是內(nèi)鉆進(jìn)系統(tǒng)采用了常規(guī)潛孔錘鉆進(jìn)方法及器具。 四、取心工藝及器具取心工藝

45、方法常規(guī)樣品取心 原狀樣品取心 雙層巖心管取心孔底反循環(huán)取心土層取樣淤泥細(xì)砂層取樣繩索取心 全孔反循環(huán)連續(xù)取心 砂礫層取樣雙層巖心管取心 雙層巖心管取心有雙動雙管和單動雙管兩種。雙管取心的最主要優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)層巖心管能夠很好地保護(hù)巖心不受到?jīng)_洗液的沖刷和沖蝕。單動雙管因?yàn)閮?nèi)管不轉(zhuǎn)動，還具有保護(hù)巖心不受機(jī)械外力破壞的優(yōu)點(diǎn)。雙管取心的適用范圍是：軟、松、散的怕沖蝕巖層和硬、脆、碎的易碎裂巖層。 雙動雙管取心鉆具結(jié)構(gòu)：由內(nèi)外管及鉆頭、異徑接頭、單向閥等組成。工作原理：鉆進(jìn)中，沖洗液經(jīng)異徑接頭兩側(cè)水路通向內(nèi)外管的環(huán)狀間隙，避免直接沖刷巖心頂部。沖洗液從環(huán)狀間隙出來后，由于內(nèi)管鉆頭超前，也沖刷不到巖心的根部。

46、當(dāng)巖心進(jìn)入內(nèi)管，內(nèi)管液體壓力升高，頂開單向閥，從兩側(cè)水路流到外管與孔壁的環(huán)狀間隙。提鉆時，單向閥可隔離鉆桿內(nèi)水柱壓力，不會壓脫巖心。特點(diǎn)：能夠很好地保護(hù)巖心不受到?jīng)_洗液的沖刷和沖蝕。但如果內(nèi)管鉆頭超前過多，鉆進(jìn)中就不能得到?jīng)_洗液的充分冷卻。適用范圍：軟、松、散的怕沖蝕巖層。單動雙管取心 單動雙管鉆具也是雙管鉆具，與雙動雙管不同的只不過是內(nèi)管上部增加了一個軸承機(jī)構(gòu)，切斷了回轉(zhuǎn)扭矩，所以內(nèi)管在鉆進(jìn)中可以在巖心的摩擦力作用下保持不轉(zhuǎn)動狀態(tài)。由于內(nèi)管不轉(zhuǎn)動，它就不能帶動鉆頭切削巖石，所以它的內(nèi)管都不帶任何鉆頭，同時，除了對很軟的地層取心外，一般也不內(nèi)管超前。 孔底反循環(huán)取心 無泵孔底反循環(huán)取心 這種工

47、藝方法不用泵送沖洗液，就靠孔內(nèi)水位進(jìn)行鉆進(jìn)和取心。適用于軟、松、散的怕沖蝕巖層鉆進(jìn)取心。 孔底反循環(huán)取心 噴射式孔底反循環(huán)取心 依靠高壓沖洗液從噴嘴噴出形成的高速射流，在巖心管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓抽吸，將巖心和巖屑就控制在巖心管內(nèi)。適用于硬、脆、碎地層鉆進(jìn)取心。缺點(diǎn)：巖心管內(nèi)的巖心和巖屑受到反循環(huán)液流的作用，可能上下浮動和翻滾，產(chǎn)生相互磨損。 孔底反循環(huán)取心 強(qiáng)制孔底反循環(huán)取心 鉆具上有專門設(shè)計(jì)的沖洗液通道，可使其在彈性膠囊的阻隔下或者外管的阻隔下，被強(qiáng)制從巖心管內(nèi)返回孔壁環(huán)狀間隙。大塊巖心被控制在巖心管內(nèi)，細(xì)小的巖屑、巖粉就與沖洗液一起返回地面。 孔底反循環(huán)取心 氣舉反循環(huán)取心 在鉆具內(nèi)靠近巖心管上部

48、輸入壓縮空氣，氣體膨脹后，與液體混合后形成低比重的氣液混合物，環(huán)狀空間的液體就在大氣壓力作用下，進(jìn)入巖心管，與氣體混合從鉆具內(nèi)上升到地面，大塊巖心被控制在巖心管內(nèi)。 繩索取心 這是一種提高取心效率和質(zhì)量的先進(jìn)技術(shù)，在較深的崩滑體地質(zhì)災(zāi)害勘察鉆孔施工中可以選用這種方法。 它其實(shí)也是一種單動雙管取心方法，特殊的是，它采用繩索系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)巖心管的投放與打撈，可大大提高取心效率。 全孔反循環(huán)連續(xù)取心 全孔反循環(huán)取心采用雙壁鉆桿，鉆進(jìn)中，沖洗液由雙層管環(huán)狀間隙泵入，到達(dá)孔底，從鉆頭底部進(jìn)入鉆具中部，再返回地面。在反循環(huán)過程中，將巖心直接就輸送到了地面。這種方法取心效率比繩索取心還高，并且取心質(zhì)量也非常好。

49、 原狀樣品的采取 一些崩滑體地質(zhì)災(zāi)害勘察時，對鉆孔取心有特殊的要求，如：要求采取原狀土樣或砂樣。 原狀樣的定義：擾動程度符合技術(shù)要求的樣品。 目前，在鉆孔中采取原狀樣的方法都是機(jī)械方法，樣品的原生結(jié)構(gòu)會受到一定程度的破壞，即樣品內(nèi)部會發(fā)生變形和位移，這種變形和位移稱為擾動。取樣時，要求絕對原狀、完全無擾動是不可能的，但是，取出擾動程度小的土樣是完全可以做到的，通過控制擾動帶，也可以保證樣品中心部分?jǐn)_動小或無擾動。原狀土樣取土器 黃土層取土器 一種最簡單的取土器，主要適用于我國西北地區(qū)廣大的黃土層取樣。由于那里的黃土顆粒均勻細(xì)小，具有一定的粘接力，其塑性與附著力也較強(qiáng)，又無地下水影響。所以，它的

50、結(jié)構(gòu)非常簡單，使用也很容易，將其壓入或擊入土層即可取樣。 原狀土樣取土器 限制球閥式取土器 這種取土器主要由接頭、異徑接頭、余土管、取土管和管鞋五個部份組成。接頭上端直接與鉆桿相連，下端與異徑接頭相連。在異徑接頭里面，有一個彈簧限制的單向球閥，土樣進(jìn)入時，管內(nèi)液體壓力大時，可頂開彈簧和球閥排出；壓力小于外界壓力時，彈簧使單向球閥關(guān)閉。 使用時用鉆桿將其下到孔底。取樣開始，不回轉(zhuǎn)地將其壓入或打入孔底土層，土樣就通過管鞋進(jìn)入取土管內(nèi)，此時管內(nèi)液體壓力增大，頂開單向球閥彈簧通過側(cè)向孔排出到管外。取樣到位，停止壓入，管內(nèi)上部壓力降低，彈簧推動單向球閥關(guān)閉，使取土管內(nèi)部密封，土樣與管外液體隔離。這時扭斷

51、土樣，上提鉆具，既可取出原狀樣品。鉆具上提過程中，由于球閥關(guān)閉，取土管內(nèi)上部被密封，樣品即不會脫出管子，保證了安全取上土樣。 原狀土樣取土器 上提橡皮墊活閥式取土器 與限制球閥式取土器區(qū)別是接頭跟異徑接頭不是螺紋連接，而是通過一根操縱桿連接，異徑接頭和余土管、取土管、管鞋一起可相對于接頭作軸向滑動。 它也是通過壓入或打入孔底土層取樣，土樣進(jìn)入取土管時，管內(nèi)上部的液體或氣體通過側(cè)向孔排出到管外。取樣完畢，上提鉆具，橡皮墊活閥封閉異徑接頭內(nèi)孔，將土樣與管外隔離，即可安全提出地表了。 取土管中可安裝襯管，也叫對開管或半合管。取土器提出地表后，擰下管鞋，褪出襯管，打開就可以得到原狀土樣了。原狀土樣取土

52、器 回轉(zhuǎn)壓入式取土器 與前兩種取土器的區(qū)別是：它有兩層鋼管，故又稱為雙層巖心管式取土器。其內(nèi)外管之間沒有螺紋連接，只有異向頭軸向滑動頂住，當(dāng)鉆桿帶動外管轉(zhuǎn)動向下鉆進(jìn)時，內(nèi)管不轉(zhuǎn)動，在異向頭頂壓下吃入土層取樣，所以它是單動雙管鉆具。 外管下段的外表面加工有螺旋，可用于沒有沖洗液的干鉆時排出土屑；使用沖洗液鉆進(jìn)時，沖洗液從鉆桿內(nèi)下到側(cè)向通孔，再從內(nèi)外管之間的環(huán)狀間隙下到孔底，將土屑從外管外環(huán)間隙排到孔口。 這種取土器用于比較硬的、一般難以直接壓入的土層采取原狀土樣。需要時，它的外管下邊還能安裝硬合金鉆頭鉆進(jìn)。 原狀土樣取土器 活塞式取土器 與前邊三種敞口式取土器不同，屬于閉口式取土器。特點(diǎn)是在取土

53、之前，活塞將取土管下端封閉，可防止孔內(nèi)液體進(jìn)入污染土樣。壓入取土?xí)r，活塞相對土樣靜止，取土管下壓切入土層，使樣品進(jìn)入管內(nèi)。由于活塞與取土管內(nèi)徑配合緊密，可完全隔離液體與土樣接觸，不受液體壓力作用；并且由于活塞密封好，土樣在上提過程中受真空壓力作用，不會脫落。 取樣時將其下到孔底，開泵送水，液體壓力將取土管壓入土層，樣品進(jìn)入管內(nèi)，活塞后部的液體從小孔頂開單向閥，流到管外。樣品取滿后，上提鉆桿，即可將土樣安全提出地表。 圖中是水壓式的，相近的還有機(jī)械壓入式的，工作原理相同。 砂礫層取樣器 砂礫層的地層結(jié)構(gòu)特殊，取樣要求較高，如要求樣品保持原顆粒級配、分清其中的夾砂層、夾泥層等等。砂礫層的特點(diǎn)是顆粒

54、松散不均勻，沒有粘接力和附著力，因此，取樣器下口需設(shè)置關(guān)閉機(jī)構(gòu)，防止樣品脫落。 這種取樣器的最主要特征是取樣筒下端的抓撈機(jī)構(gòu)。它也是壓入或擊入式的，取樣時內(nèi)外管一起壓入砂礫層，樣品進(jìn)入內(nèi)層取樣筒。取樣到位，停止壓入，此時開動鉆機(jī)，扭轉(zhuǎn)鉆桿，鉆桿就帶動絲杠轉(zhuǎn)動。這時外管在孔壁砂礫層摩擦力作用下不轉(zhuǎn)動；絲杠下旋，頂進(jìn)內(nèi)層取樣筒下行，抓撈齒的齒尖在管鞋內(nèi)錐面的引導(dǎo)下向內(nèi)收縮并下行，直至最后完全封閉取樣筒的下端出口，這樣樣品就不會脫落了。 為了保證絲杠螺紋不被鉆孔中的砂?？ㄗ?，專門設(shè)置了一個保護(hù)絲杠的空間，它的上部用密封材料密封。同時，為了保證樣品進(jìn)入內(nèi)層取樣筒無阻力，取樣筒上部設(shè)置了兩個單向閥，樣品

55、進(jìn)入時管內(nèi)壓力增大，液體可通過單向閥和側(cè)向孔流到管外。 細(xì)砂及淤泥層取樣器 這是一種彈簧封閉式取樣器。它的最主要特征是在管鞋的內(nèi)部鉚固了一圈彈簧鋼片。取樣前這些彈簧鋼片是被內(nèi)層取樣筒撐開，藏于內(nèi)外管的環(huán)狀間隙中，取樣以后，上提鉆桿，先帶動內(nèi)層取樣筒上行，彈簧鋼片彈出，即可封閉取樣筒下端出口。 為了保證取樣器下孔過程中內(nèi)層取樣筒不上行，在鉆桿上設(shè)置了一個卡銷，相應(yīng)地在異徑接頭上設(shè)置了一圈環(huán)狀卡槽，環(huán)狀卡槽有一個供卡銷出入的開口，卡銷正對開口時，即可進(jìn)入或脫出。下鉆時將卡銷卡入環(huán)槽中，限制住內(nèi)層取樣筒不上行，取樣完畢以后，先轉(zhuǎn)動鉆桿，使卡銷正對開口脫出，再上提鉆桿，即可先提動內(nèi)層取樣筒，彈出簧片，

56、封閉下端出口后再提出鉆孔了。 五、常見問題的預(yù)防及處理鉆孔彎曲的預(yù)防及處理鉆遇軟硬夾層的處理 鉆遇大漏失層的處理 鉆桿折斷事故的預(yù)防及處理 套管折斷事故的預(yù)防及處理 卡鉆事故的預(yù)防及處理 埋鉆事故的預(yù)防及處理 氣動潛孔錘鉆進(jìn)的除塵問題 鉆孔彎曲的現(xiàn)象易斜地層鉆孔彎曲嚴(yán)重；水平孔、小傾角孔彎曲嚴(yán)重。潛孔錘鉆進(jìn)如果不注意防斜，鉆孔彎曲將可能非常嚴(yán)重。鉆孔彎曲質(zhì)量指標(biāo)提高，相對鉆孔彎曲嚴(yán)重。1、鉆孔彎曲的測量目前存在的問題： 鉆孔彎曲質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)要求很高，以前鉆探常用的測斜儀是無法達(dá)到的。（例如許多常規(guī)磁針式測斜儀的頂角測量皆采用偏重塊作為測量敏感元件，頂角的測量誤差一般都為0.5）可供選擇的儀器：頂角（或傾角）的測量采用液面水平為敏感元件的；頂角（或傾角）的測量采用液體中的氣泡或其它浮體為敏感元件的；頂角（或傾角）的測量采用重力加速度計(jì)為敏感元件的。 準(zhǔn)確測量出孔斜，是預(yù)防和糾正鉆孔彎曲的基礎(chǔ)，所以施工中一定要首先正確地選用測斜儀。2、鉆孔彎曲的原因地質(zhì)原因：A. 巖石的各向異性；B. 地層的軟硬互層； C. 地層的軟硬不均。技術(shù)原因：A. 鉆機(jī)安裝；B. 開孔；C. 鉆具；D. 鉆頭。 工藝原因：A. 鉆進(jìn)方法；B. 鉆進(jìn)規(guī)程參數(shù)。 3、鉆孔彎曲的條件存在孔壁間隙，為粗徑鉆具偏倒或彎曲提供了空間；存在偏倒或彎曲力，為粗徑鉆具偏倒或彎曲提供了動力；偏倒或彎曲力的方向穩(wěn)定，使粗徑鉆具定