DTH fúrófejek és gyűrűs fúrófejek

A lefelé fúró (DTH) fúrófejek és gyűrűs fúrófejek alapvető fúróanyagok a kis átmérőjű alapozási fúrási műveletekben, különösen a talajfalak, elvágó függönyök és kapcsolódó mélyalapozási elemek építése során. Ezek a speciális vágóeszközök szerves részét képezik a modern geotechnikai mérnöki gyakorlatnak, lehetővé téve a hatékony és költséghatékony fúrást az alapozási alkalmazásokban, amelyek pontos fúrási geometriát és következetes teljesítményt igényelnek a változó talajviszonyok mellett. A DTH fúrófejek ütvefúró eszközként működnek, amelyek DTH kalapács egységekkel párosulnak, és ütési energiát szállítanak közvetlenül a fúrófej felületére, hogy széttörjék a kőzetet és a megfelelő talajrétegeket. A gyűrűs fúrófejek, amelyek jellemzője a kemény acélból vagy volfrám-karbidból készült szegmensekkel rendelkező gyűrűs vágófelület, kifejezetten gyémántmagos vagy nyitott lyukú fúrási alkalmazásokhoz lettek tervezve. Az alapozási mérnöki kontextusban ezeket a fúrófejeket elsősorban a diagramban falak és elvágó függönyök építésére használják - folyamatos földalatti akadályok, amelyeket a talajvíz szabályozására, a szivárgás megelőzésére és a vízszintes terhelés támogatására használnak. Alkalmazásuk kiterjed a szekáns cölöpök építésére, ahol az átfedő, precízen fúrt furatok teherhordó szerkezeti elemeket hoznak létre, valamint a pilóta lyuk fúrását igénylő lemez cölöp falak telepítésére. A speciális alapozási alkalmazások közé tartozik a jet grouting pilóta lyukak és a talajkeverő oszlopok előfúrása, ahol a DTH fúrófejek biztosítják a szükséges pontosságot és behatolási sebességet a talajjavító technikákhoz. A működési elv a fúrófej típusától és a talajviszonyoktól függ. A DTH kalapácsok gyors, kontrollált ütéseket adnak le - jellemzően 1500–2500 ütést percenként - átadva a kinetikus energiát a fúrófejnek a fúrólyuk aljára. A gyűrűs fúrófejek a forgási erőre és az ütőhatásra támaszkodnak, hogy őrlő és törő hatást hozzanak létre a képződmény határán, a gyűrű geometriája lehetővé teszi az anyag eltávolítását a lyuk középső magján keresztül. A vágóanyag eltávolító rendszer változó: a levegővel történő öblítés eltávolítja a vágóanyagot a levegő rotációs fúrás során, míg a iszapkör (gyűrűs fúrófejek esetén) a töredezett anyagot a felszínre szállítja, lehetővé téve a folyamatos fúrási dokumentációt és a képződmények naplózását. A kategórián belüli berendezéstípusok közé tartoznak a standard DTH ütvefúró fejek különböző öblítő lyuk konfigurációkkal (jellemzően 6-16 lyuk) a specifikus kalapácsmodellekhez méretezve; gomb fúrófejek volfrám-karbid betétekkel a mátrix testekben a kopásállóság fokozása érdekében az abrazív rétegekben; és gyűrűs fúrófejek nyitott átmérőjű és hordó konfigurációkban a kontrollált átmérőjű fúráshoz. A fúrófej átmérők 75 és 200 milliméter között mozognak a kis átmérőjű alapozási munkákhoz, megfelelve az alapozási tervezési specifikációknak és a DTH kalapács fúrási méretének. A DTH és gyűrűs fúrófejek kiválasztási kritériumai közé tartozik a talaj osztályozása (talaj, időjárás által érintett kőzet, megfelelő kőzet és heterogén rétegek), a szükséges fúrási sebesség, a fúrólyuk stabilitási követelményei és a burkolat konfigurációja. A vállalkozók a fúrófej élettartamának gazdaságát az előrejelzett behatolási sebességek, a rendelkezésre álló kalapács egységek ütési energia besorolása és a nyomás követelményei alapján értékelik. A környezeti tényezők - a talajvíz agresszivitása, a hőmérsékleti szélsőségek hideg éghajlati alkalmazásokban - befolyásolják az anyag kiválasztását, a kobaltban gazdag mátrixok és a speciális gyanta rendszerek fokozott teljesítményt nyújtanak korrozív vagy alacsony hőmérsékleti körülmények között. A DTH fúrási gyakorlatot irányító vonatkozó szabványok közé tartozik az ISO 13143 (ütvefúrás cölöpökhez), a DIN 4098 (diagramban fal építése) és az EN 1538 (a földbe végzett diagramban falak). Az API szabványok a fúrófolyadékok és iszaprendszerek számára (API 65) biztosítják a keringési közeg kompatibilitását, míg a gyártói specifikációk meghatározzák a működési paramétereket a kalapács-fúrófej kompatibilitás és teljesítmény optimalizálása érdekében, biztosítva a fúrólyuk minőségének következetességét az alapozási mérnöki projektek során.