DTH-bitar och ringbitar

Nedanför-hålet (DTH) borrar och ringborrar representerar viktiga borrmaterial i smådiameter grundborrningsoperationer, särskilt för konstruktion av grundväggar, avskärmningsgardiner och relaterade djupa grundelement. Dessa specialiserade skärverktyg är integrerade i modern geoteknisk ingenjörskonst, vilket möjliggör effektiv och kostnadseffektiv borrning i grundläggningsapplikationer som kräver exakt borrgeometri och konsekvent prestanda under varierande markförhållanden. DTH-borrar fungerar som percussionborrverktyg kopplade till DTH-hammarenheter, som levererar impaktenergi direkt vid borrens ansikte för att fragmentera berg och kompetenta jordlager. Ringborrar, kännetecknade av sin ringformade skäryta med härdade stål- eller volframkarbidsegment, är specifikt konstruerade för diamantkärnborrning eller öppna hål-borrningsapplikationer. I samband med grundläggningsingenjörskonst används dessa borrar främst för att konstruera diafragmväggar och avskärmningsgardiner—kontinuerliga underjordiska barriärer som används för grundvattenkontroll, infiltrationsförebyggande och stöd för laterala laster. Deras tillämpning sträcker sig till konstruktion av sekantpelare, där överlappande, precisionsborrade borrhål skapar bärande strukturella element, och installation av spontväggar som kräver pilotborrning. Specialiserade grundläggningsapplikationer inkluderar också jetgrouting pilotborrningar och förborra för jordblandningspelare, där DTH-borrar ger den noggrannhet och penetrationshastighet som krävs för markförbättringstekniker. Den operativa principen beror på borrtyp och markförhållanden. DTH-hammare levererar snabba, kontrollerade percussionslag—vanligtvis 1 500–2 500 slag per minut—som överför kinetisk energi genom borren till borrhållets botten. Ringborrar förlitar sig på rotationskraft och percussionåtgärd för att skapa en slipande och krossande åtgärd vid formationsgränsen, med ringgeometrin som möjliggör materialevakuering genom hålets centrala kärna. Systemet för borttagning av borrkax varierar: luftspolning evakuerar borrkax i luftrotaryborrning, medan mudcirculation (för ringborrar) transporterar fragmenterat material till ytan, vilket möjliggör kontinuerlig borrningsdokumentation och formationsloggning. Utrustningstyper inom denna kategori inkluderar standard DTH percussionborrar med olika spolhålskonfigurationer (vanligtvis 6 till 16 hål) anpassade för specifika hammarmodeller; knapparborrar som inkluderar volframkarbidinsatser i matris kroppar för förbättrad slitstyrka i abrasiva lager; och ringborrar i både öppna diametrar och fatkonfigurationer för kontrollerad diameterborrning. Borrdiametrar varierar från 75 till 200 millimeter för smådiameter grundarbete, vilket matchar grunddesignspecifikationer och DTH-hammars borrstorlekar. Urvalskriterier för DTH- och ringborrar inkluderar markklassificering (jord, väderbiten berg, kompetent berg och heterogena lager), erforderlig borrhastighet, krav på borrhållets stabilitet och casingkonfiguration. Entreprenörer bedömer borrlivets ekonomi baserat på förväntade penetrationshastigheter i den förväntade geologin, percussionenergiutvärdering av tillgängliga hammarenheter och tryckkrav. Miljöfaktorer—grundvattenaggressivitet, temperaturextremer i kalla klimatapplikationer—inverkar på materialval, med koboltrika matriser och specialiserade hartsystem som ger förbättrad prestanda i korrosiva eller låga temperaturförhållanden. Relevanta standarder som styr DTH-borrningspraxis inkluderar ISO 13143 (percussionborrning för pelare), DIN 4098 (konstruktion av diafragmväggar) och EN 1538 (diafragmväggar utförda i mark). API-standarder för borrvätskor och mudsystem (API 65) säkerställer cirkulationsmediumets kompatibilitet, medan tillverkarens specifikationer definierar driftsparametrar för hammare-borrkompatibilitet och prestandaoptimering, vilket säkerställer konsekvent borrkvalitet över grundläggningsingenjörsprojekt.