Ротационните сондажни платформи предлагат множество предимства по отношение както на технологията, така и на оборудването, но също така са изправени пред няколко ограничения. Само чрез внимателно анализиране на тези неблагоприятни фактори и предприемане на ефективни мерки за преодоляването им могат да се реализират напълно предимствата на технологията за ротационно сондиране, водеща до по-големи печалби.#пробивна пробивна машина#
I. Често срещани проблеми и решения за ротационни сондажни платформи по време на строителство
1. Скъсване на въжето на основната лебедка. Неправилната работа по време на сондиране може лесно да доведе до скъсване на основното въже на лебедката. Следователно, по време на сондиране, трябва да се внимава да се избегне прекомерна сила или разхлабване при навиване и развиване на въжето на лебедката и да се предотврати тяхното захапване едно друго. При повдигане на свредлото първо трябва да се освободи силата на обгръщане на земята върху свредлото или сондажната колона трябва да се издърпа с помощта на хидравличната система. Ако стоманеното въже показва признаци на износване, то трябва да се смени незабавно, за да се предотврати скъсване на въжето и падане на сондажната колона.
2. Износване и изтичане на масло от вътрешната втулка на захранващата глава. Освен конструктивните недостатъци на сондажната платформа, това явление се причинява главно от сондиране над неговия проектен капацитет. Следователно трябва да се обърне внимание на дизайна и конструктивния капацитет на ротационната сондажна платформа и трябва да се избягва претоварването.
3. Износване и изтичане на масло от вътрешната втулка на силовата глава. Освен недостатъци в дизайна на сондажната платформа, това се дължи главно на сондиране над проектния капацитет на сондажната платформа. Следователно трябва да се обърне внимание на дизайна и конструктивния капацитет на ротационната сондажна платформа и трябва да се избягва претоварването.
4. Заклинване на боркорона. Заклинването на боркорона е най-често срещаният и опасен инцидент при ротационното сондиране. Ето защо трябва да се вземат превантивни мерки за предотвратяването му по време на строителството. След като възникне авария, трябва да се вземат ефективни мерки за незабавното й справяне. (1) В относително рохкави слоеве от пясък или плаващ пясък, стената на сондажа е склонна към срутване в голям-мащаб, което води до блокиране на свредлото. Преди да се сблъскате с този слой, трябва предварително да се формулират контрамерки, като коригиране на свойствата на калта и инсталиране на дълги обсадни колони. (2) В глинести слоеве, ако дълбочината на пробиване е твърде дълбока наведнъж, стената на сондажа е склонна към стесняване, което води до блокиране на свредлото. Следователно дълбочината на сондиране в този тип пласт трябва да се контролира. Например, при пробиване на дълбочина от 15 m или повече, дълбочината на едно пробиване за предпочитане не трябва да надвишава 40 cm. (3) Силното износване на страничните зъби на свредлото и страничните зъби прави невъзможно да се гарантира диаметърът на отвора и няма празнина между външната стена на цевта на свредлото и стената на отвора. Ако пробиването е твърде дълбоко, лесно можете да заклещите свредлото. Следователно диаметърът на цевта на свредлото обикновено трябва да бъде повече от 6 cm по-малък от диаметъра на отвора, а страничните зъби и страничните зъби трябва да бъдат удължени, за да заемат 2/3 от дължината на цевта на свредлото. В същото време страничните зъби и страничните зъби на свредлото трябва да бъдат ремонтирани своевременно след износване по време на употреба. (4) Поради механични аварии свредлото остава на дъното на отвора твърде дълго, което води до твърде много утайка около стената на цевта на свредлото или свиване на стената на отвора, което води до засядане на свредлото. Следователно трябва да се обърне внимание на навременната поддръжка и ремонт на самата сондажна платформа и свойствата на калта трябва да се регулират, за да се гарантира, че няма утайка на дъното на дупката за определен период от време.
5. Мерки за лечение. Основните методи за справяне със заклещени свредла са: (1) Метод на директно повдигане, т.е. използване на кран или хидравличен крик за директно повдигане нагоре. (2) Метод за изчистване на околната зона на свредлото, т.е. използване на методи за обратно циркулиране или подводно рязане за почистване на утайката около цевта на свредлото преди повдигане. (3) Метод на струя под високо{7}}налягане: Два малки отвора се пробиват симетрично от двете страни на оригиналния сондаж (центърът на малкия отвор е на около 0,5 m от ръба на свредлото). След това една дюза се спуска и се насочва към заклещеното свредло с високо налягане, докато двата отвора бъдат пробити, което кара утайката в първоначалния отвор да падне в малкия отвор, а заклещеното свредло може да се завърти и повдигне. (4) Метод на изкопаване за защита на стената: Когато заседналото свредло не е дълбоко, стената се защитава с обшивка, цимент и т.н., а утайката се изкопава ръчно и се почиства.
II. Технически предимства на ротационни сондажни машини#пробивна сондажна машина#
1. Усъвършенствана производителност на оборудването, висока степен на автоматизация и ниска интензивност на труда. Ротационните сондажни платформи са верижни, напълно хидравлични само-задвижващи се сондажни платформи, използващи цялостна хидравлична система, а някои също са оборудвани с модерни компютърни операционни системи. За да осигурят отличната производителност на ротационните сондажни машини, повечето производители на ротационни сондажни машини купуват части по целия свят, като шаси от Caterpillar (CAT) в Съединените щати, хидравлични системи от Германия и електрически компоненти от Япония. Това може да удължи цялостния живот на ротационната сондажна машина и да попречи на нейната употреба да бъде засегната от повреда на един компонент. Ротационните сондажни машини интегрират механични, електрически и хидравлични системи, отличаващи се с компактна конструкция, гъвкава и удобна работа и висока степен на механизация и автоматизация. Те могат да се движат независимо в рамките на строителната площадка, да издигнат своя собствена мачта и да улеснят бързото и лесно преместване и подравняване на сондажа. Използването на телескопични сондажни пръти спестява работна сила и време, изразходвани за добавяне на сондажни пръти, минимизиране на допълнителното време и максимално използване на времето.
2. Мулти{1}}функционалност, позволяваща различни методи за пробиване. В международен план проектирането на сондажни платформи за големи дупки за пилоти и изграждане на фундаменти използва изцяло технологията за хидравлична трансмисия и използва модулни методи за проектиране. Без промяна на основното устройство, една машина може да се използва за множество цели, за да отговори на адаптивността на големите строителни машини към различни строителни методи. В моята страна оборудването, използвано за сухо сондиране или сондиране с не-циркулиращ кал за създаване на пилоти с помощта на къси шнекови накрайници или кофи, се нарича ротационна сондажна машина. В действителност това е широкомащабна-инженерна сондажна платформа, адаптирана към различни строителни методи. Освен ротационно сондиране, той може също така да извършва сондиране в обсадна или пълна-корпусна обшивка, да бъде оборудван с кофа за захващане за конструкция на диафрагмена стена, да използва двойни-мощни глави за рязане на пилотни стени и да извършва сондиране с дълъг шнек (метод CFA), като наистина постига-функционалност за много цели.
3. Висока ефективност на пробиване. Ротационните сондажни платформи могат да бъдат конфигурирани с различни свредла в зависимост от геоложките условия. В кохезионни почвени слоеве могат да се използват дълги бурени за ускоряване на скоростта на пробиване; за пластове с високо съдържание на пясък и чакъл могат да се използват къси сондажни цевни с опора за кална стена за контролиране на скоростта на сондиране; за слоеве, съдържащи камъни, неравности и по-твърди скали, могат да се използват дълги и къси шнекови накрайници за разхлабване и след това цевта на свредлото може да бъде сменена, за да продължи сондирането. В сравнение с конвенционалните сондажни платформи, ротационните сондажни платформи имат по-голям въртящ момент и могат автоматично да се регулират според геоложките условия. Високо налягане на пробиване, лесно контролирано. Освен това, тъй като ротационните сондажни свредла извличат почва и скали директно от сондажа, тяхната скорост на пробиване е изключително висока. Обикновено скоростта на пробиване може да достигне 10 m/h в почвени и пясъчни слоеве и 4-6 m/h в глинести слоеве, което е 3-5 пъти или дори по-високо от обикновеното ротационно сондиране.
4. Ниско замърсяване на околната среда. Ротационното сондиране е сух или не{2}}метод за сондиране с кал, като се използва само 1/10 до 1/20 от обема на калта, използван при сондиране с права и обратна циркулация. Поради това строителната площадка е чиста, а замърсяването на околната среда е минимално. Ротационното пробиване също произвежда по-малко вибрации и шум.
5. Високо{1}}качествено формиране на купчина. Ротационното сондиране причинява минимално смущение на пластовете, което води до тънка кална утайка върху стената на сондажа и груба стена на сондажа, което увеличава страничното триене на пилота и осигурява проектната носеща способност на основата на пилота. По-малкото утайка на дъното на сондажа улеснява почистването и подобрява носещата способност на края на пилота.
III. Ограничителни фактори за популяризирането и прилагането на технологията за ротационно сондиране
1. Висока цена на оборудването. Обикновено диаметърът на сондажните пилоти е 1,2-1,5 m. При закупуване на оборудване обикновено се взема предвид границата на безопасност и строителният капацитет на закупената ротационна сондажна машина трябва да бъде малко по-голям. Следователно най-често използваните ротационни сондажни машини в момента имат диаметър на пробиване между 1,5-2m. Цената на такава платформа е над 4 милиона юана. Ако диаметърът на пробиване е по-голям, цената на една платформа плюс аксесоари може да достигне десетки милиони юани. За повечето строителни компании, особено за по-голямата част от геоложките екипи, ангажирани в изграждането на пилотни основи, инвестирането на няколко милиона или дори десетки милиони юана в оборудване наведнъж е трудно. Първо, те просто нямат средства за такава голяма покупка на оборудване. Второ, от гледна точка на сегашната система за управление, дори и да имаха възможността да закупят това усъвършенствано строително оборудване, ръководството на компанията би взело предвид различни фактори и няма да направи лесно покупката.
2. Ограничение по обхват на проекта. Тъй като ротационните сондажни платформи са скъпи и имат високи експлоатационни разходи, към проектите, които ги използват, се поставят определени изисквания, за разлика от традиционната конструкция на пилотни основи, която изисква само подходящи геоложки условия и няма специфични изисквания за самия проект. Първо, проектите за ротационни сондажни платформи изискват-широмащабни операции и открити, равни площадки. Ротационните сондажни платформи са тежки, обикновено тежащи десетки или дори стотици тонове. Ако един единствен проект е малък, разходите за преместване са високи и времето е дълго, което води до ниско използване на времето, като всичко това пречи на ротационната сондажна платформа да реализира своите предимства. Следователно само когато един проект е достатъчно голям, за да позволи на ротационната сондажна платформа да работи на едно и също място за продължителен период от време, намалявайки разходите за преместване и максимизирайки използването на времето, неговите предимства могат да бъдат напълно реализирани. Освен големия мащаб на индивидуалните проекти, общото работно натоварване, необходимо за поддържане на нормалната работа на една ротационна сондажна платформа, също има определени изисквания. Понастоящем обикновено трябва да постигне годишен обем на сондиране от над 20 000 линейни метра и цена на проекта от над 5 милиона юана, за да реализира напълно своите предимства. Междувременно, поради теглото и размера на оборудването, строителната площадка трябва да бъде относително отворена, равна и да има определена степен на твърдост, за да се предотврати потъването на сондажната платформа. Строителството не може да се извършва върху рохкава, кална или неуплътнена земя. Второ, проектите, използващи ротационни сондажни платформи, изискват високи маржове на печалба. Тъй като ротационното сондажно оборудване е скъпо и има високи оперативни разходи, струва си да се изгради проект само ако той постигне определен марж на печалба. Въз основа на инженерния опит, като цяло ротационните сондажни платформи се използват само когато маржът на брутната печалба на даден проект достигне 50% или повече.
3. Ограниченията на геоложката формация. Ротационното сондиране е подходящо за слоеве почва, пясъчни слоеве и относително рохкави слоеве чакъл с малки размери на частиците. Той се представя най-добре в кохезионни почвени слоеве като тинеста глина и глинеста тиня. Строителството е трудно в твърди скални слоеве, плътни чакълени слоеве и скални слоеве, а злополуките вътре в сондажа и механичните повреди са по-вероятни за възникване, което отрича предимствата на ротационното сондиране.
4. Високи експлоатационни разходи. Високата цена на оборудването естествено води до високи експлоатационни разходи. Според производителите на сондажни платформи и отзивите на потребителите нормалният експлоатационен живот при пълно-натоварване на ротационна сондажна платформа е 6300 часа. След този живот някои компоненти изискват подмяна или ремонт, особено системата на лебедката, главната помпа на хидравличната система, захранващата глава и сондажната щанга. Тези компоненти са сравнително скъпи и времето за подмяна е дълго. Това значително увеличава експлоатационните разходи на ротационните сондажни платформи в реална употреба, като впоследствие повишава разходите за изграждане на пилотни основи. В момента, поради интензивната и нерегулирана конкуренция на пазара на пилотни основи, много проекти се възлагат многократно на подизпълнители, преди да достигнат до строителните компании, което води до ниски цени и минимални маржове на печалба. Докато използването на ротационни сондажни машини предлага висока ефективност и добро качество на проекта, печалбите са ниски или дори отрицателни. Това е основната причина, поради която много строителни компании оставят ротационните сондажни платформи бездействащи, продължавайки да използват традиционни, относително остарели строителни методи.
Технологията за ротационно сондиране е едно от бъдещите направления на технологията за фугиране на сондажи. В сравнение с традиционното ударно или ротационно сондиране и технологията за защита на стените с циркулация на кал, ротационното сондиране има много предимства, но има и много ограничаващи фактори. Трябва да се възползваме напълно от силните му страни и да отхвърлим слабите му страни, за да се възползваме по-добре от предимствата на технологията за ротационно сондиране и да създадем повече богатство за нас!#пробивна пробивна машина#
