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探水鉆機(jī)的設(shè)備主要包括鉆機(jī)和泵,其中泵和地表相同,常采用往復(fù)式水泵,但鉆機(jī)與地表鉆探相比卻具有如下特殊要求:鉆機(jī)由主機(jī),操縱臺(tái),動(dòng)力機(jī)組和油箱四大部分組成,彼此之間用軟管連接。鉆進(jìn)上仰孔時(shí),必須在坑道地板開(kāi)鑿淺坑,當(dāng)升降作業(yè)時(shí),向淺坑時(shí)下入水龍頭和立軸鉆桿。 為降低噪音和提高生產(chǎn)效率,往往將鉆探用泵安裝再另開(kāi)鑿的一個(gè)小硐室中。
探水鉆機(jī)坑道與設(shè)備之間的通道應(yīng)在不運(yùn)轉(zhuǎn)一側(cè),鉆機(jī)左側(cè)和端頭應(yīng)留0.7米,操作者所在一面應(yīng)留1.8米?;_(tái)木用4根支撐立柱固定在坑道中,立柱與坑道頂板接觸處用硬木墊實(shí)。在水平孔和緩斜孔時(shí),為保護(hù)主動(dòng)鉆桿,可用直徑127mm 套管制成專門保護(hù)槽,槽的前端焊有兩條腿,其高度可調(diào),后端固定在立柱上邊,進(jìn)行升降工作時(shí),可方便地將保護(hù)槽移至一邊。
鉆進(jìn)深孔時(shí)設(shè)備布置如圖。
探水鉆機(jī)是伸縮支腿將鉆機(jī)按需要位置支撐在巖壁上,也可與鉆機(jī)地盤配合使用。鉆機(jī)前端的卡盤有一錨桿,可用活動(dòng)漲套與預(yù)先在巖壁上鉆好的毛孔固定在一起,并用水泥固定。另有兩根螺桿可以頂固再掌子面上 ,形成兩頂一拉的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),避免了鉆機(jī)工作時(shí)的擺動(dòng),具體安裝示意如圖。這種固定方式不用支柱,因而不受坑道空間的限制,鉆機(jī)直接固定在掌子面上。
探水鉆機(jī)水平孔,上仰空鉆進(jìn)時(shí)空地沖洗條件與垂直孔有很大區(qū)別,鉆頭端部幾乎不會(huì)有巖粉層或很少,巖粉迅速?gòu)你@頭唇面處排出,因此金剛石鉆頭胎體磨損較小。有的研究者提出,在低和中等研磨性巖石中上仰孔金剛石鉆進(jìn)效率決定與沖洗液量,并得出鉆頭圓周線速度與單位沖洗液量的關(guān)系式: