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鉆桿斷裂如何改進(jìn)鉆桿工藝?
(1)規(guī)范操作:在施工過(guò)程中,必須嚴(yán)格按照各種鉆桿所允許的拉力、扭矩和曲率半徑來(lái)使用鉆桿。對(duì)于施工單位而言,只有按照規(guī)范正確使用鉆桿,才能有效避免鉆桿的非正常失效。
(2)過(guò)渡桿的作用:在擴(kuò)孔和拉管的過(guò)程中,與擴(kuò)孔鉆頭相連的鉆桿的曲率半徑可能會(huì)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)的曲率半徑,導(dǎo)致該鉆桿在回轉(zhuǎn)并承受拉力時(shí)受到較大的循環(huán)應(yīng)力,從而引發(fā)疲勞損傷并最終導(dǎo)致斷裂。這種斷裂現(xiàn)象通常發(fā)生在距鉆桿公接頭0.3至0.8米之間。通過(guò)在普通鉆桿與擴(kuò)孔鉆頭之間添加過(guò)渡桿,可以將曲率半徑的過(guò)渡過(guò)程轉(zhuǎn)移到過(guò)渡桿上,從而保護(hù)普通鉆桿。然而,這種作用常常被使用者所忽視,但實(shí)際上許多看似無(wú)法解釋的鉆桿斷裂事故都源于此問(wèn)題。
(3)防止鉆桿失穩(wěn):鉆桿作為力學(xué)中的細(xì)長(zhǎng)桿,在受壓時(shí)容易發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。因此,在導(dǎo)向孔施工階段需要對(duì)處于自由狀態(tài)的鉆桿進(jìn)行適當(dāng)約束,以防止在造斜頂進(jìn)過(guò)程中鉆桿失穩(wěn)彎曲失效。鉆桿失穩(wěn)的情況多發(fā)于鉆機(jī)夾持器到入土點(diǎn)之間的鉆桿段,應(yīng)盡量縮短該段長(zhǎng)度或采取適當(dāng)?shù)募s束措施。為了防止鉆桿失穩(wěn),一般建議鉆桿自由段長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)鉆桿直徑的20倍。
(4)絲扣油的使用:優(yōu)質(zhì)的絲扣油能夠有效防止鉆桿粘扣、降低卸扣扭矩,并減少扣面磨損。
(5)沖洗液的使用:在砂層和卵礫石層中鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)該使用高質(zhì)量的泥漿作為沖洗液。泥漿可以在鉆桿外壁形成一層泥皮,起到潤(rùn)滑作用,從而減小鉆進(jìn)扭矩,減少鉆桿磨損,對(duì)保護(hù)鉆桿具有重要作用。
(6)鉆桿的檢查:鉆桿使用一段時(shí)間后,需要定期檢查鉆桿的磨損、彎曲和表面劃痕情況,及時(shí)淘汰那些磨損嚴(yán)重、明顯彎曲以及表面劃痕嚴(yán)重的鉆桿。特別是要仔細(xì)檢查鐓鍛過(guò)渡段的磨損情況,因?yàn)檫@里最容易因磨損變薄而導(dǎo)致斷裂。
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