反循環(huán)鉆具適合于堅(jiān)硬地質(zhì)和巖層。刀具一般為：牙輪滾刀和楔齒滾刀。有全截面反循環(huán)鉆具和環(huán)面反循環(huán)鉆具。
1工藝原理
旋挖鉆機(jī)氣舉反循環(huán)又稱(chēng)氣壓反循環(huán)。其基本原理是壓縮機(jī)通過(guò)旋挖鉆機(jī)動(dòng)力頭下面的隨動(dòng)氣龍頭及配套送氣管路將壓縮空氣送至孔底牙輪或滾刀鉆頭的氣水混合室，并使空氣與鉆頭吸渣管內(nèi)的水合物，從而形成比重小于吸渣管外泥水混合物的氣水混合物。在不同比重形成的壓力的作用，吸渣管內(nèi)的氣水流挾帶巖屑派離孔底沉淀在鉆頭上部集渣筒內(nèi)或直接排到孔外沉淀池內(nèi)。沉淀析出的水以自流的方式向鉆頭與孔壁的環(huán)狀間隙直至孔底，形成往復(fù)循環(huán)。
2工藝特點(diǎn)
●適應(yīng)旋挖鉆機(jī)加壓能力大特點(diǎn)，鉆進(jìn)效率較其他鉆進(jìn)方式高。
●旋挖鉆機(jī)采用氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)工藝，孔底大塊巖石渣都能排離孔底，無(wú)巖石二次破碎現(xiàn)象，鉆進(jìn)效率高。
●鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆頭切削具冷卻效果好，提高鉆頭所以壽命。
●工藝操作比較復(fù)雜，需要人員較多，并且要求技術(shù)比較熟練。
3旋挖鉆機(jī)全斷面破巖成孔的工藝設(shè)備
?。?）設(shè)備條件
旋挖鉆機(jī)氣舉反循環(huán)巖石鉆進(jìn)設(shè)備主要由空氣壓縮機(jī)〈氣壓在0.7㎏，氣量在5立方以上為宜〉，隨動(dòng)氣龍頭送風(fēng)及排渣管路系統(tǒng)孔底全斷面鉆進(jìn)牙輪〈滾刀鉆頭〉
?。?）孔璧條件
旋挖鉆機(jī)氣舉反循環(huán)由于是孔底局部循環(huán)，細(xì)小巖粉不能沉淀在儲(chǔ)藏筒內(nèi)，往往在孔底形成粥樣粉漿，巖粉漿循環(huán)擾動(dòng)使得孔壁難以形成泥皮護(hù)壁，所以本工藝要求在地質(zhì)比較穩(wěn)定的條件下使用在孔壁不穩(wěn)定，如有松散層，流沙層的情況下，要求下鋼或尼龍護(hù)筒到基巖面上，以防塌孔形成孔下事故
4設(shè)備的安裝
?。?）氣龍頭的安裝
氣龍頭到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)立即焊接吊耳與鉆機(jī)動(dòng)力頭運(yùn)動(dòng)件相連，同時(shí)焊接反扭桿，使氣龍頭中間外圈側(cè)耳與鉆機(jī)桿或動(dòng)力頭機(jī)座相連，傳遞氣龍頭旋轉(zhuǎn)時(shí)的反扭矩。氣龍頭進(jìn)氣口也應(yīng)用快速接頭和膠管與空氣壓縮機(jī)相連。
(2)進(jìn)氣膠管的連接
將膠管的快速接頭分別焊接于氣龍頭出氣口閥門(mén)下接頭和鉆頭氣管接頭上，中間用合適長(zhǎng)度的膠管相連，形成進(jìn)氣通道。
5鉆進(jìn)工藝參數(shù)
?。?）加壓力
旋挖鉆機(jī)工作效率取決動(dòng)力頭扭矩與加壓，對(duì)于滾刀鉆頭，原則上加壓力越大工作效率越高，但要考慮鉆機(jī)的加壓能力及鉆桿的承受能力。
（2）轉(zhuǎn)速
旋挖鉆機(jī)鉆進(jìn)硬巖時(shí)轉(zhuǎn)速以8—15轉(zhuǎn)/每分鐘為宜，不可過(guò)快或過(guò)慢，過(guò)緩則鉆進(jìn)效率太低，或快則造成孔底泥漿渦動(dòng)過(guò)大，沖刷孔壁，同時(shí)容易使鉆機(jī)鉆桿擺動(dòng)過(guò)大造成損壞。
?。?）空壓機(jī)氣量及氣壓
空壓機(jī)排出的氣壓及氣量以能形成孔底循環(huán)即可，不可太大，過(guò)大使孔底泥漿循環(huán)過(guò)快，沖刷孔壁，同時(shí)容易使巖渣不易沉淀。鉆進(jìn)時(shí)氣壓以大于孔底液柱壓力一個(gè)大氣壓即可，如孔底液柱30M，氣壓調(diào)整4㎏即可，鉆進(jìn)時(shí)氣量以不超過(guò)5立方/分鐘為宜。
6注意事項(xiàng)
?。?）鉆頭下孔前必須檢查滾刀或牙輪使之轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，檢查鉆頭各焊接部位無(wú)裂紋。如發(fā)現(xiàn)滾刀或牙輪軸承損壞及時(shí)更換；刀座及鉆頭筒有磨損及時(shí)補(bǔ)焊，防止發(fā)生孔下事故。
（2）鉆頭孔底應(yīng)保證無(wú)異物，如有掉落物，提前打撈，否則滾刀或牙輪合金刀頭容易崩落，或刀頭及牙輪不能完全接觸巖面導(dǎo)致鉆頭失效。
（3）鉆頭在初入巖時(shí)應(yīng)輕壓慢轉(zhuǎn)，待孔底不平巖面掃平后施壓鉆進(jìn)以防止孔斜及鉆頭損壞。
（4）為防止氣道阻塞，鉆頭入水前通氣循環(huán)，鉆頭出水后停止通氣。必要時(shí)可關(guān)閉氣閥門(mén)避免泥漿倒灌。
(5）鉆機(jī)用其他方式鉆進(jìn)，把氣龍頭反扭桿卸下，以延長(zhǎng)氣龍頭壽命。
(6)氣龍頭的保養(yǎng)很重要，定期注油。如發(fā)現(xiàn)漏氣，既更換密封件。
(7)氣龍頭避免強(qiáng)烈撞擊，在開(kāi)合旋挖斗時(shí)，緩慢進(jìn)行。
(8)孔底細(xì)小巖粉不能沉淀于鉆頭筒內(nèi)孔底形成粥狀泥漿，長(zhǎng)時(shí)間鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)定期更換泥漿或稀釋?zhuān)@頭清潔確保掘進(jìn)效率。
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