跟管钻进分为偏心跟管及同心跟管两种方式,二者在工艺原理上有所不同。
偏心跟管钻进的工作原理
正常钻进时,通过冲击器的振动冲击作用,带动偏心钻具进行钻孔,钻进时由于离心力及摩擦力的作用,偏心轮朝外偏出从而达到扩大孔径的目的,再通过稳杆器的冲击带动套管跟进,钻孔产生的岩粉通过稳杆器上的键槽吹出孔外。钻孔结束后,通过反转,使偏心轮收拢提出套管,套管留在孔内护壁而成孔。偏心跟管钻进宜在孔深40m以内且地层中无较多较大的孤石时采用。
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同心跟管钻进的工作原理
我们通过中心钻头及套在中心钻头外的同心套冲击破碎岩石造孔,同时利用同心套的扩孔作用将套管带入孔内,同心套内设键槽,到基岩后,中心钻头反转通过同心套中退出。同心跟管能较好地解决偏心跟管钻进时因地质条件复杂而造成的卡钻及孤石钻进问题,更加有利于施工操作,提高钻孔工效。同心跟管钻进宜在孔深超过40m且地层中有较多较大的孤石时采用。
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空气潜孔锤跟管钻进工作原理
跟管钻具结构类型空气潜孔锤跟管钻具是进行跟管钻进**主要的器具,目前国内外有很多种结构类型,主要有偏心、同心、对心、取芯跟管钻具四类,结构不同其工作原理也不一样。
空气潜孔锤偏心跟管钻进原理
偏心跟管钻具要有二种功能:
1.能实现扩底钻进
2.同步跟进套管
空气潜孔锤同心跟管钻进原理
同心跟管钻具要有二种功能:
1.能实现扩底钻进
2.同步跟进套管
空气潜孔锤对心跟管钻进原理
钮矩:钻机--钻杆--冲击器--中心钻头凹槽--环形钻头凸肩;环形钻头与管靴之间通过卡簧实现环形钻头转动而管靴和套管不转动的目的。
注浆施工工艺
(1)注浆顺序
管棚注浆顺序遵循“先两侧后中间、由稀到浓”的原则。注浆施工由两端开始施工,向隧道拱顶方向推进,开始时注浆的浆液浓度要低一些,逐渐加浓至设计浓度。
(2)浆液拌制
浆液的拌制要均匀,具有良好的流动性和粘稠度。如要求掺入水玻璃时,应先浆水泥浆拌制好,按配比称量出水玻璃的质量,徐徐加入,并随加入随搅拌,搅拌工作不能停止,一直至注浆完毕为止。
(3)注浆压力与注浆量控制
有设计要求时应按设计压力施工,无说明时应根据现场试验来确定。实际注浆量应大于理论计算的注浆量。为防止注浆时跑浆,在掌子面应喷射20cm厚混凝土,孔口管与钢管端部应用较粘的素水泥浆封堵严密,待其凝结硬化后方可开始注浆。注浆时应徐徐加压,达到压力后,表示已注满,注满后,浆液有时会从封口处均匀溢出,有时也会从周围的岩隙裂缝处溢出。注浆完毕后,应把注浆量与理论数值相比较,当注浆量小于理论数值时,说明管内未注满,此时应停止注浆查明原因后再进行压注。
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操作注意事项
1)由正循环改为反循环时,因孔底有很多未排除的岩粉,下钻时应防止岩粉堵塞循环管路。通常,钻具下到孔底2~3m就开始反循环,然后慢慢下放钻具至孔底。
2)钻进过程中,可根据排渣口的排渣情况及返水量大小判断孔内工作状况。若发现岩屑突然减少或水量减小时,应及时提动钻具,减少孔底压力,减慢进尺或停止钻进,以解除循环线路不畅的故障。
3)加接钻杆、暂停钻进或提升钻具时,钻具停止回转后仍要循环延续1~2min,待吸到钻杆内钻渣全部排出后再停泵或空压机。
4)气举反循环钻进时,应经常监视空气压力表。表压突然增大可能是管路堵塞或垮孔造成的,表压突然降低可能是管路漏气或地层漏失造成的。孔内冒泡指示外管漏气。压力表值下降很多,排渣减少,进尺减慢,则可能是内管损坏的反映。无论发生任何异常,都应及时停钻处理。
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钢管按生产方法可分为两大类:无缝钢管和有缝钢管,有缝钢管简称为直缝钢管。
1、无缝钢管按生产方法可分为:热轧无缝管、冷拔管、精密钢管、热扩管、冷旋压管和挤压管等。
无缝钢管用质量碳素钢或合金钢制成,有热轧、冷轧(拔)之分。
2、焊接钢管因其焊接工艺不同而分为炉焊管、电焊(电阻焊)管和自动电弧焊管,因其焊接形式的不同分为直缝焊管和螺旋焊管两种,因其端部形状又分为圆形焊管和异型(方、扁等)焊管。
焊接钢管是由卷成管形的钢板以对缝或螺旋缝焊接而成,在制造方法上,又分为低压流体输送用焊接钢管、螺旋缝电焊钢管、直接卷焊钢管、电焊管等。无缝钢管可用于各种行业的液体气压管道和气体管道等。焊接管道可用于输水管道、煤气管道、暖气管道、电器管道等。
钢管横截面是一个圆环。 南宁管注浆
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