1. Передмова
Ротаційна бурова установка — це будівельна техніка, придатна для бурових робіт у фундаментній інженерії. В останні роки він став основною силою в будівництві пальових фундаментів у будівництві мостів у Китаї. Завдяки різному буровому інструменту роторна бурова установка підходить для буріння сухих (коротка спіраль), мокрих (роторний ковш) і гірських порід (коронковий бур). Він має такі характеристики, як висока встановлена потужність, високий вихідний крутний момент, великий осьовий тиск, гнучка маневреність, висока ефективність конструкції та багатофункціональність. Номінальна потужність роторної бурової установки зазвичай становить 125-450 кВт, вихідний крутний момент становить 120-400 кН•м, максимальний діаметр отвору може досягати 1,5-4 м, а максимальна глибина отвору становить 60-90 м, що може відповідати вимогам різного великомасштабного будівництва фундаменту.
При будівництві мостів у геологічно важких районах зазвичай використовуються методи будівництва пальових фундаментів: ручний метод виїмки паль і метод ударного буріння. Ручний метод виїмки поступово виходить з ладу через тривалість будівництва пальових фундаментів, застарілу технологію та необхідність проведення вибухових робіт, що становить значні ризики та небезпеки; Існують також певні проблеми з використанням ударних бурів для будівництва, які в основному проявляються в надзвичайно низькій швидкості буріння ударними бурами в геологічно твердих шарах гірських порід і навіть у феномені відсутності буріння протягом дня. Якщо геологічний карст добре розвинений, часто виникає заклинювання буріння. Після виникнення заклинювання буронабивної палі будівництво буронабивної палі часто займає 1-3 місяці, а то й більше. Застосування роторних бурових установок для будівництва пальових фундаментів не тільки значно підвищує швидкість будівництва і знижує витрати на будівництво, але й демонструє очевидну перевагу в якості будівництва.
2. Характеристика методів будівництва
2.1 Швидка швидкість утворення пор
Розташування зубів і структура бурового долота для породи роторної бурової установки розроблені на основі теорії фрагментації породи. Він може свердлити безпосередньо шар гірської породи, що забезпечує високу швидкість буріння та значно покращує ефективність будівництва.
2.2 Видатні переваги в контролі якості
Ротаційні бурові установки, як правило, оснащені обсадною колоною приблизно 2 метри (яку можна подовжити, якщо ґрунт засипки в свердловині товстий), і сама установка може вбудовувати обсадну трубу, що може мінімізувати вплив ґрунту засипки на отвір. на буронабивну палі; Ротаційна бурова установка використовує зрілий процес заливки бетонної палі підводного трубопроводу, який дозволяє уникнути несприятливих наслідків бруду, що випадає з отвору, і осаду, що утворюється під час процесу заливки; Ротаційна бурова установка — це обладнання для будівництва пальових фундаментів, яке поєднує сучасні передові науки та технології. У процесі буріння має високу точність по вертикалі, перевірку шару породи на дні свердловини, контроль довжини палі. При цьому, завдяки невеликій кількості осаду на дні свердловини, отвір легко очищається, тому якість будівництва пальового фундаменту повністю гарантована.
2.3 Сильна пристосованість до геологічних утворень
Роторна бурова установка оснащена різними буровими долотами, які можна використовувати для різних геологічних умов, таких як шари піску, шари ґрунту, гравій, шари гірських порід тощо, без географічних обмежень.
2.4 Зручна мобільність і сильна маневреність
Шасі роторної бурової установки використовує шасі гусеничного екскаватора, яке може ходити самостійно. Крім того, роторні бурові установки можуть працювати автономно, мають високу мобільність, адаптуються до складного рельєфу місцевості, не потребують допоміжних приміщень для монтажу та демонтажу. Вони займають невеликий простір і можуть працювати біля стін.
2.5 Охорона навколишнього середовища та чистота будівельного майданчика
Обертова бурова установка може працювати в гірських породах без бруду, що не тільки зменшує марну витрату водних ресурсів, але й запобігає забрудненню навколишнього середовища, спричиненому брудом. Таким чином, місце будівництва роторної бурової установки є чистим і мінімально забруднює навколишнє середовище.
3. Сфера застосування
Цей метод будівництва в основному підходить для буріння паль за допомогою роторних бурових машин у помірно та слабо вивітрюваних скельних утвореннях із відносно твердою якістю.
4. Принцип процесу
4.1 Принципи проектування
На основі робочого принципу буріння на роторній буровій установці в поєднанні з механічними властивостями гірських порід і основною теорією дроблення гірської породи роторною буровою установкою, тестові палі були пробурені в помірно вивітрених вапнякових формаціях з відносно твердою породою. Проведено статистичний аналіз відповідних технічних параметрів та економічних показників різних процесів буріння, що використовуються роторною буровою установкою. Шляхом систематичного техніко-економічного порівняння та аналізу було остаточно визначено метод будівництва бурових паль роторної бурової установки в помірно вивітрених вапнякових формаціях з відносно твердою породою.
4.2 Принцип технології буріння роторною буровою установкою в гірських породах
Завдяки оснащенню роторної бурової установки різними типами бурових долот для виконання градуйованого розширення отворів у твердих гірських породах, вільна поверхня на дні свердловини створюється для бурового долота роторної бурової установки, покращуючи здатність роторного буріння проникати в породу. бурової установки та, зрештою, досягнення ефективного проникнення в скелю, заощаджуючи витрати на будівництво.
Час публікації: 12 жовтня 2024 р