论山地岩石基础机械开挖劈裂机的优点与缺点

论山地岩石基础机械开挖劈裂机的优点与缺点

黄欠

（四川电力送变电建设公司四川成都610000）

摘要：本文作者阐述了寻找一种适合输电线路工程基础开挖且相对高效的岩石基础开挖方式不仅对本工程施工工期有重大意义，而且对以后岩石基础开挖施工工艺的改进也有着重大的意义。

关键词：劈裂；钻孔；爆破；破碎；优缺点；建议

川内送电线路主要布置于高山大岭之间，基础主要以深掏挖基础为主，基础施工实现机械化或部分实现机械化就成了难题。目前只能采用小型空压机驱动风镐帮助工人完成凿石，钻炮孔等作业。速度相当慢，单个基础开挖时间长达数月，在安全、质量管理耗费较多的管理资源，不利于公司走施工管理型发展的道路，工人生活保障条件十分差，施工效率低下，这些问题急需解决。采用深孔钻机的方法开挖，并探讨该方法的优缺点及改进建议是本文的重点。

一、施工方法简介

新的开挖技术思路是，采用深孔钻机在基础范围内钻孔，弱化地基的岩石结构，再利用劈裂机这类设备在劈裂孔内施加劈裂力或采用静态爆破将完整的岩块破碎，人员松动后，搬出坑外。主要流程如下：

○1先在开挖深度范围内沿开挖基础周边钻孔—→○2在地基中心位置钻孔—→○3用劈裂机分层劈裂破碎—→○4渣料运出坑外—→○5护壁（在较完整岩石段，不需护壁）—→重复○2至○5步—→○6桩的扩大头施工—→○7成孔。

二、实验效果

在达州～黄岩Ⅱ回500千伏线路新建工程Ⅰ标段N41号塔位进行岩石基础机械开挖试验，现将试验结果陈述如下：

（一）优点：

1.钻孔速度快，钻孔1米约10分钟。

2.钻孔深度较深，该机械可钻孔100米以上，完全能满足输电线路基础坑的开挖要求。

3.能各种坚硬的岩石基础钻孔。

（二）缺点：

1.机械虽然可以拆分，但每个单元块重量还是很重，造成山地运输困难，尤其高山路陡地区，人力运输极为困难，运输时间长，运输成本增加。

2.该机械对地形要求比较严格，适合在较为平坦的地形上作业，而岩石基础基本上位于山地坡度较大的地形上。机械组装前需在基坑周围修筑或者开挖一个作业面平台，而修筑平台需要花费大量人力物力，尤其坡度很大的地形开挖作业面平台的方量将近基础开挖方量的一半。下图所示地形在输电线路工程中已算条件非常好的情况，机械仍无法适应该种地形。

3.每个基础断面上需钻孔个数较多，上一个孔钻制结束，钻头移至下一个孔时，需整体移动机械，因机械总重量较重，移动机械较为费时费力。

4.劈裂机劈裂岩石时，裂缝成不规则锯齿状，岩石裂块互相紧密的咬合在一起，导致岩石裂块无法取出。

5.钻孔深度较深时，需增加钻杆数量，钻杆通过螺纹方式连接，因作业过程中钻杆受力较大，螺纹紧密的咬合在一起，导致拆卸钻杆极为费力费时。个别情况下，甚至扭断拆卸扳手都未能拆卸掉钻杆。

6.因机械功率较大，耗油量很高，需提供大量柴油汽油，造成施工成本很高。

三、总结与建议

1.须解决碎裂岩石块互相紧密咬合无法取出的问题，一旦碎裂岩石块无法取出，将无法进一步施工。

2.尽量减轻单元快重量，方便运输，同时也方便操作移动机器。

3.须适应山地陡坡地形。

4.改变钻杆连接方式，利于钻杆拆卸。

5.提高机械油料使用率，降低油耗，控制成本。