29.4米/天!安百拓智能岩心钻机正在川藏铁路发明深孔钻进新记录

近期,从川藏铁路雅江施工现场传来捷报:安百拓Diamec Smart 8智能岩心钻机历时28天,以29.4米/天的惊人速度成功完成803.4
m水平钻进任务,顺利终孔。

DZ-高尔寺-水平-01孔由中铁二院设计,成都澳华勘查工程有限公司施工,采用安百拓Diamec Smart
8全液压智能化岩心钻机施工。作为新都桥至理塘段定测的重要地质预报孔,该孔承担着验证
“长距离水平地质预报与长距离隧道掘进相结合”工艺可行性的重要任务。同时,也是国内高度自动化、智能化岩心钻进的一次全新而成功的尝试。

图1 安百拓Diamec Smart 8 川藏铁路雅江施工现场

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图2 经过28天DZ高尔寺孔顺利终孔

图2 经过28天DZ高尔寺孔顺利终孔

该孔自4月26日开孔,至5月24日终孔,历时28天,656个小时,完成了803.4 m超深取心水平孔,达到地质目的后终孔,远超初始设计孔深目标640
m,钻进速度达29.4米/天。

该孔经过20
m覆盖层,并穿过角砾土、板岩、风化砂质板岩、砂质绢云板岩、变砂岩和节理密集带及断层破碎带。其中节理发育处碳质板岩发育,强风化,多呈粉末状。孔内见断裂带水,涌水量高达10
000 m3/天,大量涌水造成内管投送困难,并伴随着钻孔破碎以及坍塌现象。然而,久经验证的Diamec Smart
8机身结构能够确保在长时间、深孔钻进时,推进梁和动力头没有振动,机身稳如泰山。钻机动力头可长时间保持在1 300-1 400 r/min 之间运行,最大扭矩达2
425
Nm,强大的脱困能力保证动力持续高效输出,最终全孔岩心采取率达到96.75%。卡盘式动力头与氮气弹簧夹持器连锁运动,起/下钻速度高达11秒一根钻杆,与传统全液压钻机相比,该孔节省了30%辅助时间。基于CanBUS串行总线的第4代RCS电脑控制系统保证了该孔钻进过程中,未出现设备故障停机时间,为工程施工节省了大量宝贵时间。

图3 强风化带的高采取率

图3 强风化带的高采取率

 图4 开孔67 m至终孔的涌水情况。

图4 开孔67 m至终孔的涌水情况。

DZ-高尔寺-水平-01孔的成功,验证了Diamec Smart
8可以通过“长隧短打”的方式,与TBM或钻爆法隧道掘进工艺做深度结合。钻机可在导坑内快速钻进,不影响正断面掘进,超前获取地质信息,有效缩短隧道贯通时间。

图5 长隧短打工艺示意图

图5 长隧短打工艺示意图

针对公路、铁路隧道施工的地质预报,快速水平取心钻进可取代大部分地表垂直钻孔,并大幅提高岩心代表性、降低岩心钻进总进尺;与长隧短打工艺结合的千米级超前地质预报,更是对长度2公里以上隧道掘进工艺的完善和优化。优化和完善的前提,就是Diamec
Smart 8优异的钻进速度和稳定的表现。

经过DZ-高尔寺-水平-01孔的成功试用,施工方成都澳华勘查工程有限公司正式与安百拓签订了Diamec Smart
8钻机的采购合同。同时,这台Diamec Smart 8钻机已在川藏线第二个快速水平超前勘探孔位准备就绪,相信它将会有更优异的钻孔表现!

(来源于安百拓)

责任编辑:Zishuai

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