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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。
(1)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(2) 同心跟管钻进的工作原理
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。
跟管结束后换用常规钻头钻至设计孔深。
贵州贵阳注浆钢管制造有限公司创办于2016年,专业生产【R780地质管】等产品。本厂家设备齐全、技术实力雄厚、企业内部管理严密、生产效率高;本厂家生产的【R780地质管】品种多,规格齐全,并能承接各种特殊规格需求的【R780地质管】产品定做。
随着我国高速铁路的迅猛发展,5年后将面临大量的维护和养护工作,控制路基变形问题摆在突出的位置。在不破坏路基结构、不影响车辆通行情况下,如何加固路基,已成为目前亟待解决的问题。现有路基维护工作采用钻孔灌注砂浆实现路基加固,但因每层路基所用填料不同,碎石颗粒大小不一,常规钻探技术(液体冷却、气动正循环等)难以满足路基维护要求。而气动反循环潜孔锤跟管钻进技术可以满足路基钻孔护壁要求,但目前国内外该类钻具普遍较少,且存在反循环不彻底、切削齿布置不合理、变径和跟管机构配合不完善等问题。因而,本文基于气动反循环理论,借助ANSYS和FLUENT软件,针对路基注浆加固问题,分析并设计了一套新型气动反循环跟管钻具,主要研究成果如下: (1)通过国内外现有跟管钻具调研,基于高速铁路路基加固对钻孔要求,提出了气动反循环潜孔锤跟管钻具设计方案,创新设计了一种新型跟管钻头,采用中心钻头与扩孔钻头分置方式,中心钻头在底,扩孔钻头呈三瓣均布于中心钻头上部,正转扩孔,反转收拢,并完成了气路设计、柱齿拓扑设计、各部件接口设计和动力参数匹配等。 (2)基于有限元分析理论,应用ANSYS软件,对关键零部件如套管靴、钻头体、钻头体与中心钻头间连接销进行静力分析,完成了强度、刚度和可靠性校核。
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