3 施工過程及方法

3.1反井鉆機的安裝

    反井鉆機采用實際載重能力在10 t以上的平板貨車,貨箱的長度不宜超過5.5 m,離地高度不宜超過1.2 m。

3.2φ216 mm先導孔施工

    反井鉆機施工的關鍵在于先導孔鉆孔質量。最終導孔能否鉆通,鉆通后的偏離誤差大小在開鉆后無法進行中間檢測和控制,只能依靠經驗,針對不同的圍巖類別,實施不同的主、副泵工作壓力、轉速和適時裝配穩定鉆桿進行控制。反井鉆機的鉆桿分為普通鉆桿(1 m)和穩定鉆桿(0.5 m),差別在于后者比前者外周多了均勻分布的四條3 cm厚的鋼肋板,其作用是導向,防止鉆桿隨深度的增加旋轉產生過大彎曲、過大擺幅,起到穩定的作用,同時保護鉆桿與孔壁的接觸磨損。采用的穩定鉆桿的加設方法如下:鉆進2 m時必須加設1根,鉆進8~10 m時再加設1根,然后每鉆進20 m加設1根。上述方法較為合理、穩妥。鉆桿加設時一般采用副泵提供的較小動力運行,鉆桿絲扣之間力度適中,過緊容易損傷絲扣,過松鉆桿容易脫落。為了便于拆卸鉆桿,可在鉆桿套接前于絲扣處加設少量10號鉛絲。先導孔開始施工時一般采用副泵提供較小的、均勻的動力,以免孔口周壁因振動過大開裂而難以成型。主、副泵在不同圍巖類別、不同鉆孔深度等條件下的工作壓力經驗數據見表1。

.3φ1 200 mm擴孔施工

    擴孔開始施工時一般圍巖破壞嚴重,鉆頭周圈難以均勻受力。因此,采用副泵提供較小的、均勻的動力,進尺較慢,控制在10 cm/h,以防鉆頭偏心受力過大而扭斷鉆桿。鉆進施工中要求有較為穩定供水量,以使刀具能得到水冷卻,供水量要求不小于7.8 m3/h。擴孔施工時,鉆桿的拆卸要特別注意鉆桿卡瓦正確擺放及自身的完好程度,以免出現卡瓦突然斷裂,造成擴孔鉆頭、鉆桿脫落。反井鉆機在各種條件下,進行擴孔施工的工作壓力經驗數據見表1。

 4 人力資源配置

    斜井導孔、擴孔施工時現場人力資源配置為:操作班由6人組成,2人一組進行三班倒,6人中有機械技術員三名。另設一名機械工長期跟蹤服務,適時進行現場指導。

5  結語

    將反井鉆機應用于長斜井,同時在未來水電工程施工應用中前景廣闊,特別是在保證施工安全方面,該方法值得借鑒與推廣。

        (1)反井鉆機的工作原理較為先進,能適用于大傾角、長深度的斜(豎)井施工,與其他導井施工方法相比較,具有一定的進度優勢和明顯的安全優勢;

        (2)加設、拆卸鉆桿時要特別注意施工方法,鉆機壓力應適中、均勻,以防鉆桿脫落,造成難以處理的工程事故;

        (3)施工中要注意鉆進速度,不能盲目追求高進尺,否則容易造成導孔偏斜率偏高而難以控制,甚至扭斷鉆桿;

        (4)就現有的性能而言,LM-200型反井鉆機適用于深度在150 m以下、可一次性貫通、并且在斜井施工中具有足夠的安裝工作面。