Lựa chọn số lượng và loại cần khoan cho giàn khoan đá một cách phù hợp

Việc xác định số lượng cần khoan và lựa chọn loại cần khoan cho giàn khoan đá phải xem xét nhiều yếu tố, bao gồm điều kiện thi công, hiệu suất thiết bị, hiệu quả vận hành và khả năng tương thích tại công trường. Quyết định này có thể được chia thành hai khía cạnh chính, với những cân nhắc chính sau.

I. Các yếu tố cốt lõi để xác định số lượng cần khoan

1. Đặc điểm mặt cắt ngang đào: Diện tích mặt cắt ngang là đơn vị đo lường cơ bản. Đối với các đoạn hầm lớn từ 50–150 m², số lượng lỗ khoan thường được tính toán ở mức 1–2 lỗ trên một mét vuông; các đoạn hầm lớn hơn thường cần nhiều cần hơn để phân bổ khối lượng công việc. Hình dạng mặt cắt ngang (ví dụ: hình tròn, hình chữ nhật) ảnh hưởng đến sự phân bổ lỗ khoan; các mặt cắt phức tạp có thể cần thêm cần để đáp ứng nhu cầu khoan ở các khu vực khác nhau.

2. Yêu cầu về chu kỳ tiến độ và tiến độ thi công: Thời gian phân bổ cho việc khoan trong chu kỳ tiến độ đào hầm trực tiếp hạn chế số lượng cần khoan. Khi tiến độ hàng tháng vượt quá 100 m, thời gian khoan thường được giới hạn trong 4–8 giờ; nếu thời gian eo hẹp, cần thêm cần khoan để giảm thời gian thi công. Lịch trình tổng thể càng chặt chẽ, việc cung cấp số lượng cần khoan phù hợp càng quan trọng để đảm bảo tiến độ và tránh tình trạng quá tải.

3. Năng suất của máy khoan/giàn khoan: Các loại giàn khoan khác nhau có hiệu suất khác nhau rõ rệt. Giàn khoan khí nén hạng nặng đạt tốc độ khoan hiệu quả khoảng 0,5 m/phút trên đá cứng, trong khi giàn khoan thủy lực có thể đạt khoảng 0,8 m/phút. Tốc độ khoan thực tế thường chỉ bằng 60–70% tốc độ khoan lý thuyết và cũng bị ảnh hưởng bởi kỹ năng của người vận hành. Năng suất thấp hơn làm tăng số lượng cần khoan cần thiết để đạt được cùng một thể tích khoan. Cũng cần xem xét công suất khu vực làm việc trên mỗi giàn khoan: giàn khoan khí nén hạng nặng thường bao phủ 15–20 m² bề mặt, trong khi giàn khoan thủy lực bao phủ 20–30 m²; những con số này cho phép ước tính nhanh chóng số lượng cần khoan cần thiết.

II. Các yếu tố cốt lõi để lựa chọn loại cần khoan

1. Khả năng tương thích và phạm vi hoạt động của thiết bị: Các giàn khoan lớn nên được kết hợp với cần trục thủy lực hạng nặng để đáp ứng nhu cầu hỗ trợ và vận hành của các cần trục trôi dẫn hướng đường ray hạng nặng. Đối với các đoạn hầm lớn, cần trục ống lồng mang lại nhiều ưu điểm: tầm với mở rộng bao phủ một mặt cắt ngang lớn hơn trong quá trình vận hành, trong khi chiều dài thu gọn giúp rút ngắn giàn khoan khi vận chuyển, cải thiện khả năng quản lý trọng tâm, đồng thời tăng cường tính cơ động và khả năng thích ứng với địa hình. Đối với các đoạn hầm nhỏ hoặc có phạm vi hoạt động cố định, cần trục có chiều dài cố định thường là đủ.

2. Yêu cầu về độ chính xác khi khoan: Nếu cần khoan lỗ chu vi để kiểm soát biên dạng đào, hãy chọn cần trục có ray dẫn hướng xoay/xoay để cần trục có thể hoạt động gần ranh giới mặt cắt và kiểm soát chính xác đường viền đào. Đối với các lỗ khoan phụ hoặc lỗ khoan bên trong, nơi độ chính xác cạnh không quá quan trọng, cần trục dẫn hướng không xoay được chấp nhận và giảm chi phí thiết bị.

3. Phù hợp với thương hiệu và điều kiện làm việc: Các nhà sản xuất lớn như Atlas Copco và Tamrock cung cấp các mẫu giàn khoan tiêu chuẩn với cấu hình cần trục hoàn chỉnh; hãy sử dụng các tiêu chuẩn tương thích mẫu này để đảm bảo khả năng tương tác giữa thiết bị và đơn giản hóa việc bảo trì. Ngoài ra, hãy lựa chọn loại cần trục phù hợp với điều kiện mặt đất: trong môi trường đá rất cứng, cần trục thủy lực thường có độ bền và hiệu suất cao hơn, giảm thiểu hao mòn thiết bị và thời gian ngừng hoạt động.

Bằng cách đánh giá các yếu tố này cùng nhau—hình dạng đào, lịch trình, năng suất giàn khoan, tầm với của cần trục, nhu cầu về độ chính xác và khả năng tương thích của thiết bị—bạn có thể xác định số lượng cần trục phù hợp và chọn loại cần trục phù hợp nhất với dự án.