旋挖鉆機鉆頭被粘土糊住,即糊鉆問題,是旋挖機在黏土類地層或者泥質類巖層中施工過程中常見的問題。以下是對該問題的詳細分析及處理方法:
一、糊鉆現象分析
糊鉆具體表現為鉆頭底部切削齒被泥土完全糊住,喪失破碎地層的能力。這主要是由于粘土類地層或者泥質類巖層中含有較多的高嶺石、伊利石、蒙脫石之類的粘土礦物,這些粘土礦物遇水容易水化,聚結在一起,產生較大體積的粘結物。同時,受鉆頭底板鉆齒攜渣能力的影響,破碎下來的鉆渣不及時進入撈砂斗內,在鉆斗底板下聚結積壓,最終導致鉆頭底板鉆齒被鉆渣包裹。
二、處理方法
選用合適鉆斗:
在泥質類巖石、黏土、淤泥等易糊鉆地層施工時,可以采用分體式鉆斗來減少糊鉆發生的可能性。分體式鉆斗可以將斗齒攜渣能力的優勢發揮出來且強度較高;底板結構的變化減少了鉆渣在底部堆積的可能性;鉆頭成錐形,減少了鉆頭與地層的接觸面積,鉆齒入巖切入能力高。
在強度較低的地層可以選用斗齒或鏟齒分體式鉆斗;強度較高的地層則可以選用截齒分體式鉆斗。
調整泥漿性能:
使用比重和粘度較低的泥漿或者清水鉆進,以減少粘土的糊鉆現象。施工人員需根據實際情況調整泥漿配方,以確保鉆孔過程的順利進行。
改進鉆頭結構:
削低中心齒、裙邊,以減少粘土在鉆頭底部的積聚。在筒壁上開豁口,便于粘土和泥漿進入,起到潤滑作用,減少糊鉆現象。
優化施工工藝:
在鉆進過程中,應控制鉆深,避免一次鉆進過深導致鉆渣無法及時排出。減小提鉆速度,特別是在流塑粘土區段,以減少粘土向鉆孔中心流動造成的局部縮徑和吸鉆現象。
及時清孔,盡量使孔底少剩渣土,保持鉆頭的清潔和切削效率。
增強鉆頭的攜渣能力:
合理改造鉆頭,如增大開始接觸時齒作用在橡膠泥層的壓強,盡量避免泥漿起潤滑作用,增大摩擦阻力,破壞土的黏性。選擇合適的鉆具,如摩擦桿、單底土斗、雙底土斗、雙底撈砂斗等,以提高鉆頭的攜渣能力。
三、總結
旋挖鉆機鉆頭被粘土糊住是一個復雜的問題,需要從鉆斗選擇、泥漿性能調整、鉆頭結構改進、施工工藝優化以及增強鉆頭攜渣能力等多個方面入手進行解決。通過采取這些措施,可以有效減少糊鉆現象的發生,提高旋挖鉆機的施工效率和鉆孔質量。
