反井钻机测量控制方法总结
作者:王俊波
2010年于大岗山水电站接触竖井与斜井开挖工作,第一次接触反井钻机测量方面的控制工作。共有3条竖井,4条斜井,测量控制方法从繁琐且不易检查控制到简单易行且可以严格控制,现工作均以完成,做个方法总结。
第一步:建立以钻杆前进方向为方向的施工坐标系,选取合适位制作3个控制点。两点用来设站,一点校合。这里需要注意一点,如果准备采用前视法设站,设站控制点应确定在钻机
第二步:前期控制点完成后,在钻机安装前首先放出开孔位置,用红油漆标注清楚。竖井在钻机安装到位后首先吊铅锤检查开孔位置是否偏差,之后如下图所示:
图中绿色部分为机体黄色部分为钻杆机体连接结构。免棱镜观测A、B、C、D、E、F,6个点,其中A点与C点,B点与D点,取偏中位置相同处(即坐标Y值相同),检查桩号(即坐标X值)相差多少,把高低两处位置桩号调整到同一数字。E点与F点取桩号相同处,检查偏中相差多少,最后偏中值调整到同一数字。各点都调整到位后钻机也就调整好了。
如为斜井,如下图所示:
图中绿色部分为机体黄色部分为钻杆机体连接结构。同样免棱镜观测A、B、C、D、E、F四个点,A点与C点,B点与D点选取同一偏中位置,计算AC、BD两线段与水平面夹角,夹角调整到设计角度。E、F两点,首先选任意合适位置E点,测出数据并记录,之后找出满足设计角度的F点,查看F点偏中值与E点偏中值相差多少,把两点偏中值调整到同一数字。各点都调整到位后,钻机也就校好了。
以上方法需要注意以下两点;
一、该方法建立在钻机上下底面长宽相同的基础上,如不同,需要把各面变化率考虑进去。且钻杆轴线与机身外轮廓各铅垂面相互平行,即钻杆与机身方向应为平行线,遇到几款反井钻都可以满足此种条件,因见过钻机类型太少,若有不满足上述条件的此方法不可用。
二、观测数据前应检查机身各点观测位置是否有油泥或鼓起漆壳,若有,应先清理干净。
第三步:施工过程中的检查,每周要重新观测一次数据,每月要检查一次控制点是否发生位移,做好观测与记录。当发现角度有微小变动时,应减慢进尺速度。因为卡钻或不返水需灌浆等原因提起钻杆后,在二次进尺前应再次调校钻机。
附1:
卡西欧5800角度计算程序
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其中X、Z分别为点A、B、E三点的桩号和高程(坐标X与H值),N、E分别为C、D、F三点的桩号和高程(坐标X与H值)。