一、根據地質條件選擇鉆桿類型

  1. 軟巖/土層/砂層

    • 摩阻式鉆桿:適用于一般地層(如土層、砂層、淤泥層),通過摩擦傳遞扭矩,操作靈活。

    • 螺旋鉆桿:適合干法成孔,排渣效率高,可用于小直徑樁基或錨桿施工。

    • 三棱鉆桿:對軟煤層塌孔有修復作用,可減少換桿次數,提高效率。

  2. 硬巖/卵礫石層

    • 機械鎖定式鉆桿:通過機械鎖緊傳遞扭矩,適合硬巖、卵礫石層,避免打滑。

    • 潛孔錘鉆桿:配合沖擊器使用,破碎硬巖效率高,適用于復雜地質。

  3. 深孔/復雜地質

    • 地質鉆桿:采用合金鋼管(如R780、DZ50),抗彎強度高,適合深孔鉆進。

    • 摩擦焊鉆桿:焊接牢固,抗疲勞強度高,適合長距離鉆進。

二、根據鉆孔參數確定鉆桿規格

  1. 直徑選擇

    • 示例:鉆孔直徑150mm時,鉆桿直徑建議選 33-34mm

    • 經驗公式:鉆桿直徑(d)與鉆孔直徑(D)按 D/d ≈ 4.5 匹配。

    • 常用規格:Φ34mm、Φ42mm、Φ50mm、Φ63.5mm、Φ73mm、Φ89mm等。

  2. 長度選擇

    • 單節長度:0.5m、0.8m、1.0m、1.5m等,根據鉆孔深度和桅桿高度選擇。

    • 多節連接:通過螺紋或接頭連接實現更長深度,需確保連接牢固性。

  3. 連接方式

    • 錐螺紋:密封性好,適合高壓環境。

    • 矩形內螺紋:強度高,適合深孔鉆進。

    • 六方形接頭:扭矩傳遞效率高,如三棱鉆桿常用此設計。

三、根據材質與性能匹配需求

  1. 高速鋼鉆桿

    • 優點:韌性好,抗高溫耐磨,適合一般地層。

    • 缺點:硬度較低,不適合硬巖層。

  2. 合金鋼鉆桿

    • 優點:硬度高,耐磨性好,適合硬巖層。

    • 缺點:成本較高,韌性較差。

  3. 碳素鋼鉆桿

    • 優點:成本低,加工性能好,適合淺孔。

    • 缺點:綜合性能一般,需通過熱處理提升性能。

四、關鍵注意事項

  1. 鉆機參數匹配

    • 確保鉆桿扭矩和給進壓力不超過鉆機設計值,避免超負荷使用。

  2. 鉆桿質量檢查

    • 檢查焊接質量、螺紋磨損情況,避免因鉆桿斷裂導致事故。

  3. 操作規范

    • 鉆進時保持鉆頭接觸孔底,避免空轉;在砂層或卵石層中控制進尺深度,防止塌孔。

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