Chương III. Máy và thiết bị trong các công nghệ đào kín kết hợp khoan phá và khoan nổ mìn

Sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ mỏ kết hợp với máy đào liên hợp combai: 1 - đầu phá đất combai; 2 - bộ phận cào vơ combai; 3 - cấu kiện gỗ hay thép làm che chắn tạm thời; 4 – xích tải g

Chương III.

Máy và thiết bị trong các công nghệ đào kín

kết hợp khoan phá và khoan nổ mìn

§ 3.1 Tổng quan các công nghệ mỏ truyền thống

I Các công nghệ đào kín mỏ truyền thống

Phương pháp mỏ truyền thống là phương pháp phát triển lên trong thựctiễn thi công lâu dài của con người Phương pháp này dùng cấu kiện gỗ haythép làm che chắn tạm thời, đợi đến khi đường hầm đã hình thành xong thìthay dần hệ che chắn tạm thời bằng vỏ xây dày toàn khối có tính vĩnh cửu Đàotuyến ngầm với phương pháp mỏ truyền thống có 3 sơ đồ công nghệ

1) Mỏ truyền thống kết hợp với máy đào liên hợp: đất được đào bởi máyđào liên hợp, dùng cấu kiện gỗ hay thép làm che chắn tạm thời sau đó xây vỏtunnel vĩnh cửu

Hình 3.1 Sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ mỏ kết hợp với máy đào liên hợp

combai:

1 - đầu phá đất combai; 2 - bộ phận cào vơ combai; 3 - cấu kiện gỗ hay thép làm che chắn tạm

thời; 4 – xích tải gạt combai; 5 – máy vận tải hầm lò

2) Mỏ truyền thống kết hợp khoan - nổ mìn: đất được đưa ra khỏi gươngđào nhờ khoan - nổ mìn, dùng cấu kiện gỗ hay thép làm che chắn tạm thời sau

đó xây vỏ tunnel vĩnh cửu Sơ đồ bố trí thiết bị thể hiện trên hình 3.2 Phương

án này chỉ dùng cho đào tuyến ngầm trên núi, đất có độ cứng trung bình có ítnước

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thiết bị công nghệ mỏ kết hợp khoan - nổ mìn:

1 – gương đào; 2 - cỗ máy khoan; 3 – máy cào vơ; 4 - máy vận tải hầm lò; 5 - cấu kiện gỗ hay

thép làm che chắn tạm thời

Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ mỏ đào thủ

công:

1 – đào đất bởi sức người bằng dụng cụ thủ công,

máy khoan cầm tay hoặc búa chèn hơi v.v…; 2 - cấu

kiện gỗ hay thép làm che chắn tạm thời

3) Mỏ truyền thống kết hợp

đào thủ công:

Đất được đào bởi sức ngườibằng dụng cụ thủ công, máykhoan cầm tay hoặc búa chènhơi v.v…, dùng cấu kiện gỗhay thép làm che chắn tạmthời, sau đó xây vỏ tunnelvĩnh cửu Phương án nàyđược sử dụng khi đào tunnelqua vùng có điều kiện địachất ổn định, khó sạt lở, độcứng từ nhỏ tới trung bình và

ít nước ngầm

§ 3.2 Tổng quan công nghệ khoan nổ mìn trong đất đá cứng và

phương pháp mới của Áo

I Phương pháp mới của Áo

Hình 3.4 Trình tự và sơ đồ công nghệ thi công tunnel theo công nghệ mới của

Áo NATM:

1 — máy khoan; 2 — neo; 3 — lưới thép; 4 — lớp bê tông phun (khô hoặc ướt) gia cố tạm thời;

5 — tổ hợp máy bơm phụt vữa bê tông; 6 — xe di chuyển có lắp các thiết bị quan trắc;

7 — ván khuôn di động, 8 — vỏ tunnel vĩnh cửu

Phương pháp thi công đường hầm mới của Áo (New Austrian TunnelingMethod - NATM) là do nhà bác học người Áo K.V Rabcewicz đề xuất ra trướctiên Phương pháp này lấy phun bê tông và neo làm biện pháp che chống chủyếu, thông qua giám sát đo đạc khống chế biến dạng Phương pháp thi công

NATM tận dụng năng lực tự chịu tải của đất đá thường được thi công trong nềnđất đá có khả năng tự ổn định hình 3.4.

Sau khi đào hở vách lò người ta gia cố tạm tời bằng khoan neo, bằngphun bê tông lên bề mặt nóc và vách lò, đồng thời quan trắc một cách thoảđáng biến dạng hầm lò và khẩn trương thi công vỏ lò vĩnh cửu

Trong thực tế tại Việt nam đã sử dụng công nghệ này từ lâu, cụ thể là đàohầm qua núi đá bằng công nghệ khoan nổ mìn Trên thế giới công nghệ này đãđược ứng dụng cho các tunnel đi qua đất có khả năng tự ổn định và đất có khảnăng tự ổn định kém với công nghệ tạm gọi là công nghệ đào tunnel bằngphương pháp “chống trước đào sau ”

Tóm lại công nghệ thi công tunnel theo công nghệ mới của Áo NATM có 2loại với 2 điều kiện địa chất hoàn toàn khác nhau đó là:

1) Công nghệ “chống trước đào sau” kết hợp với công nghệ NATM

Hình 3.5 Chống trước bằng gia cố trước khi đảo trên mặt đất:

1 – thiết bị KPVCA; 2 – bê tông đất; 3 – tunnel; 4 – các cọc bê tông đất chông lên nhau tạo một lớp địa

tầng tốt cho đào tunnel.

Khi thi công qua nền đất có khả năng tự ổn định kém, nếu tiếp tục ứngdụng công nghệ áo mới thì phải gia cố nền đất yếu dưới sâu xung quanh hoặcxung quanh và toàn bộ tiết diện tunnel bằng bê tông đất trước khi đào tunnel.Gia cố nền đất có khả năng ổn định kém dưới sâu bằng công nghệ trộn sâu tạichỗ Mix in situ mà nổi bật là công nghệ khoan phụt vữa cao áp (KPVCA) sẽđược đề cập kỹ trong chương 7

Hình 3.6 Chống trước bằng gia cố đất vượt lên phía trước tunnel nằm ngang:

1 – lớp đất yếu cần sử lý; 2 – các trụ xi măng đất được tạo ra bằng cách khoan chéo để tạo ra lớp đất có khả năng chịu tải và chống thấm nước tốt; 3 – khiên thủ công hoặc tổ hợp khiên; 4 – lớp đất tốt; vỏ lò

Phương án chống trước với hai giải pháp: Chống trước trên mặt đất (khimặt bằng cho phép hình 3.5) và chống trước bằng cách gia cố đất vượt lênphía trước tunnel ngang hoặc nghiêng hình 3.6 kết hợp khiên hoặc NATM

Thứ tự thi công tunnel bằng công nghệ chống trước đào sau là:

- Bước 1: Gia cố lớp đất yếu dưới sâu;

- Bước 2: Đào tunnel (đào kín hoặc hở);

- Bước 3: Lắp lưới cốt thép;

- bước 4: Khoan neo;

- Bước 5: Phun bê tông gia cố tạm thời (có lưới thép hoặc không có lướithép);

- Bước 6: Đồng thời kiểm soát biến dạng thoả đáng và chính xác để kịpthời sử lý nếu có sự cố và nhanh chóng thi công tunnel vĩnh cửu

II Công nghệ khoan nổ mìn thi công trong nền đá cứng - NATM

Hiện nay khi xây dựng tuyến ngầm đi qua những vùng đất đá cứng vàrất cứng (các tunnel dẫn nước trên núi cho các công trình thuỷ điện chẳng hạn)người ta sử dụng rất nhiều phương pháp đào phá đất đá như: khoan nổ mìn,máy đào một càng (main beam machine)…, tuy nhiên tại Việt nam phươngpháp phổ biến nhất vẫn là khoan nổ mìn

Đây là công nghệ thi công tunnel mà bản chất là theo công nghệ mớicủa Áo trong điều kiện đất đá cứng và rất cứng, khả năng tự ổn định rất lớn.Công nghệ này đã được sử dụng ở Việt nam từ khá lâu, thường được dùng để

thi công các tunnel xuyên núi, tunnel dẫn nước cho các nhà máy thuỷ điện

Dưới đây là sơ đồ khối thứ tự thi công tunnel bằng công nghệ khoan nổmìn:

Sơ đồ khối 3.1

Nội dung cơ bản của phương pháp này là dùng thiết bị khoan để tạo racác lỗ khoan nhỏ đường kính 36-75mm có độ sâu tới 7m (theo một sơ đồ nhấtđịnh gọi là hộ chiếu khoan) trong lòng khối đá (gương khoan) rồi nạp một lượngthuốc nổ vào trong lỗ khoan Sau khi nạp thuốc nổ, khoảng trống còn lại của lỗmìn, kể từ khối thuốc tới miệng lỗ mìn được chất kín bằng vật liệu trơ, đó là nút

lỗ mìn và khởi nổ lượng thuốc “Trơ” ở đây có nghĩa là không có khả năng bắtcháy dưới tác dụng của nhiệt độ cao trong quá trình nổ mìn Nút lỗ mìn thường

là cát pha lẫn bột sét Năng lượng phát sinh khi nổ của lượng thuốc sẽ phá vỡkhối đá, tạo ra khoảng trống theo yêu cầu trong lòng khối đá, và việc tiếp theo

là bốc xúc vận chuyển làm sạch đá nổ, gia cố tạm thời và thi công vỏ tunnelvĩnh cửu

So với các phương pháp khác thì phương pháp khoan nổ mìn có nhiều

ưu điểm: vốn đầu tư ít, hiệu quả phá đá cao, phương pháp có thể áp dụng chođất đá có độ kiên cố cao, không phụ thuộc vào diện tích của gương đào vàchiều dài của công trình Công nghệ thi công tuyến ngầm bằng phương phápkhoan nổ mìn có thể được ứng dụng cho các tuyến tunnel đi qua đất có điềukiện địa chất khác nhau, nhưng công nghệ này đặc biệt hiệu quả khi thi côngtuyến tunnel qua nền đất có độ cứng từ trung bình đến rất cứng, và khi mà cáccông nghệ khác không đạt hiệu quả cần thiết

Nhược điểm của phương pháp nổ mìn là độ nguy hiểm cao trong quátrình thi công, gây ô nhiễm môi trường bởi các sản phẩm nổ, gây chấn độngảnh hưởng đến độ ổn định của đất đá, các công trình liền kề… và chỉ nên ápdụng cho các công trình đi qua nền đá cứng ít nước nơi có ít dân cư

Trên thế giới các khái niệm về công nghệ khoan nổ mìn với tiếng Anh là

Drill and Blast, Drilling and Blasting, drill-and-shoot, hoặc D&B, nghĩa là

“khoan và nổ mìn” Ở một góc độ nào đó, nó còn có một phần nghĩa củaConventional Tunnelling - Kỹ thuật làm hầm thông thường (truyền thống), do đãđược ứng dụng rộng rãi và rất lâu đời từ khi con người bắt đầu thi công cáccông trình ngầm

Khoan nổ

mìn Đưa đá vụn ra Dựng lưới cốt thép thép vào lòNeo lưới

Phun bê tông

Thi công

vỏ tunnel cửu

Ép vữa đỉnh,

vòm và sườn

Gia cố bằng neo

Tóm lại, phương pháp khoan và nổ mìn là phương pháp phá vỡ đá bằngcách khoan các lỗ đường kính nhỏ theo một sơ đồ lập sẵn, nhồi chúng bằngthuốc nổ và sau đó kích nổ theo một chương trình cố định để cắt khối đá thànhmột hình dạng không gian ngầm mong muốn.

Có nhiều sơ đồ bố trí thiết bị trong thi công khoan nổ mìn như đã liệt kêtrong chương 1 Ở đây ta chi nghiên cứu công nghệ và thiết bị khoan nổ mìntrong nền đá cứng đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nghành xây dựngthuỷ điện của chúng ta

Các công đoạn thi công tuyến ngầm bằng phương pháp nổ mìn trongnền đá cứng bao gồm:

- Thiết kế hộ chiếu khoan (vị trí và hướng của từng lỗ khoan trên gươngđào);

- Khoan lỗ nổ mìn theo hộ chiếu khoan;

- Nạp thuốc mìn, bịt lỗ mìn bằng nút trơ ;

- Nổ mìn;

- Bốc xúc và vận chuyển đất đá ra khỏi gương đào;

- Khoan neo;

- Lắp đặt lưới thép làm cốt thép cho lớp bê tông gia cố tạm thời

- Phun bê tông (khô hoặc ướt)

- Chống thấm;

- Thi công vỏ tunnel bê tông cốt thép liền khối vĩnh cửu ngay (nếu khảnăng chịu tải của đất đá không lớn lắm) hoặc sau nhiều chu kỳ tuần hoànkhoan nổ để có chiều dài đủ lớn, sau đó thi công vỏ tunnel vĩnh cửu

Thiết bị phục vụ thi công tuyến tunnel ngầm bằng phương pháp khoan

nổ mìn bao gồm máy khoan cầm tay, máy khoan cột, cỗ máy khoan, cỗ máykhoan neo, thiết bị thông gió (xem chương 7), tổ hợp thiết bị phun bê tông (xemchương 7), máy bốc xúc và vận tải đá (xem chương 6) Trong chương nàychúng ta chỉ nghiên cứu các thiết bị phục vụ cho công tác khoan tạo lỗ nổ mìn

§ 3.3 Công tác khoan và những đặc tính tổng quát của các

đường kính từ 250 – 300mm được gọi là giếng khoan, và nếu giếng khoan ấy

có chiều sâu trên 5 m thì được gọi là giếng khoan sâu

Khoan là công đoạn đầu tiên và quan trọng nhất trong công nghệ thi côngtunnel bằng phương pháp khoan nổ mìn Nội dung của công đoạn này là quátrình tạo lỗ trên gương đào bao gồm việc phá vỡ đất đá ở gương lỗ khoan bằngdụng cụ khoan và đưa phoi đất đá bị phá vỡ lên khỏi miệng lỗ khoan

2 Phân loại các phương pháp khoan

Tính đa dạng của phương tiện và các phương pháp khoan đòi hỏi phảiphân loại chúng theo những đặc điểm khác nhau

a) Theo bản chất của ứng suất phá vỡ đất đá các phương pháp khoanđược chia thành:

- Khoan cơ học: Đất đá bị phá vỡ do phát triển ứng suất cơ trong nó(khoan quay, khoan đập-xoay, khoan đập-quay, khoan quay-đập);

- Khoan nhiệt: Sự phá vỡ đất đá xảy ra do phát triển ứng suất nhiệt trong

nó (khoan nhiệt, khoan plazma, khoan điện-nhiệt)

b) Theo sơ đồ phá vỡ gương lỗ khoan các phương pháp khoan gồm có:

- Khoan lấy mẫu: khoan vòng quanh tiết diện gương lỗ khoan, phần đất đá

ở giữa không bị phá vỡ (gọi là mẫu), mẫu được lấy lên mặt đất nhờ thiết bị đặcbiệt;

- Khoan phá toàn bộ gương lỗ khoan: dụng cụ khoan phá vỡ toàn bộ tiếtdiện gương lỗ khoan

c) Theo phương pháp lấy sản phẩm phá vỡ ra khỏi gương lỗ khoan: cócác phương pháp sau:

- Phương pháp khoan với sự làm sạch gương lỗ khoan theo chu kỳ;

- Phương pháp khoan với sự làm sạch lỗ khoan liên tục

Ngoài ra người ta còn các cách phân loại khác như: theo phương pháptruyền chất làm sạch vào lỗ khoan (có phương pháp khoan với việc làm sạchthuận với nghịch), theo các dạng năng lượng sử dụng

Xét một cách tổng quát, có thể phân tất cả các phương pháp khoan rathành 2 nhóm:

- Nhóm khoan cơ học: được sử dụng phổ biến

- Nhóm khoan vật lý - cơ: còn đang trong giai đoạn nghiên cứu

Đối với tất cả các phương pháp khoan, khi tiến hành khoan đều phải thựchiện những khâu chủ yếu như: chuẩn bị và đặt máy khoan, tiến hành khoan vàlấy sản phẩm khoan ra khỏi lỗ khoan, nối dài cần (ty hoặc choòng) khoan để

đạt được độ sâu cần thiết, tháo nó ra khi kết thúc khoan, thay đầu choòng (mũikhoan) đã bị mòn, di chuyển máy khoan đến vị trí lỗ khoan mới.

II Những đặc tính tổng quát của các phương pháp khoan cơ học

Các phương pháp khoan cơ học được sử dụng phổ biến bao gồm:khoan quay thuần tuý, khoan đập-xoay, khoan đập-quay, khoan quay-đập vàkhoan đập Tất cả các phương pháp khoan này đều có thể được dẫn độngbằng điện, khí nén và thuỷ lực

1 Khoan quay thuần tuý:

Dụng cụ khoan quay xung quanh trục trùng với trục của lỗ khoan dưới một

áp lực dọc trục tác dụng lên gương lỗ khoan Giá trị của lực dọc trục (P) đượctạo ra phải lớn hơn giới hạn bền nén của đất đá trên mặt tiếp xúc giữa dụng cụkhoan với đất đá Đất đá bị cắt theo từng lớp xoắn vít do tác dụng của lực dọctrục P và mô men xoay M Sản phẩm phá vỡ được đưa ra khỏi lỗ khoan nhờ tyxoắn, nước hoặc khí nén Phương pháp khoan quay bao gồm: khoan bằng lưỡicắt dùng tay và dùng máy, khoan bằng dụng cụ có gắn kim cương, khoan bằngbi

Bản chất của phương pháp khoan quay là mũi khoan dưới tác dụng củalực nén ấn vào gương khoan để phá lở đá Khi độ cứng đất đá tăng lên thì phảităng tăng lực nén để ép mũi khoan vào gương đào Vì vậy khoan quay chỉ dùng

để khoan đá có độ cứng 6 – 8

Ưu điểm của phương pháp khoan quay là quá trình khoan liên tục, năngsuất cao, phoi khoan với lưỡi cắt lớn làm giảm bụi và giảm rung động khikhoan

Nhược điểm: chỉ khoan được đất đá có độ cứng trung bình Các máykhoan quay trên thị trường gồm có: máy khoan điện, máy khoan điện thuỷ lực

2 Khoan đập kết hợp với quay và xoay

Khi khoan đập, dụng cụ khoan đập lên gương lỗ khoan gây phá huỷ đất

đá Sau mỗi lần đập, dụng cụ khoan nhấc lên và quay đi một góc  đảm bảophá vỡ toàn bộ tiết diện gương lỗ khoan và tạo thành tiết diện tròn

Cần phân biệt khoan đập–quay, quay-đập và đập-xoay:

a) Khoan đập–quay:

Có thể hiểu là quá trình đập kết hợp với mũi khoan quay liên tục Khoanđập quay được sử dụng cho các cỗ máy khoan dùng để khoan đất đá có độcứng lớn và đất đá có độ mài mòn cao

b) Khoan quay-đập:

Là sự kết hợp của hai phương pháp khoan quay thuần tuý và khoanđập, khi khoan thì mũi khoan bị lực nén và mô men xoắn lớn cắt đất đá và kếthợp với tải trọng đập Dùng để khoan các lỗ khoan với chiều sâu lớn Điểmkhác nhau giữa khoan quay-đập với khoan đập-quay là ở chỗ mũi khoan bị lựcnén từ ty khoan lớn hơn nhiều so với khoan đập-quay.

c) Khoan đập-xoay:

Mũi khoan có dạng hình nêm được ấn sâu vào gương đào nhờ tải trọngđập dọc trục (chỉ xuất hiện trong khoảng thời gian ngắn) Sau mỗi lần đập, mộtmặt lưỡi khoan nhấn vào gương đào mặt khác nó xoay đi một góc từ 10 – 200

để đập tiếp Phoi đất đá sau khoan bị nước rửa hoặc khí nén thổi ra ngoài

Ưu điểm: có thể khoan đất đá có độ cứng khác nhau bất kỳ từ cứng đếnrất cứng

Nhược điểm: năng suất thấp so với khoan quay thuần tuý, bụi, tiếng ồn

và độ rung của máy do quá trình khoan tạo ra rất lớn

3 Khoan phay

Đất đá tại gương khoan bị phá vỡ bởi các răng vấu cắt chéo nhau (kiểu lưỡiphay) khi khoan cùng với mô men xoắn phay cắt đất các đầu cắt kiểu nửa hình cầu tỳvào gương khoan với một lực tỳ dọc trục cực lớn để mài, phay tạo ra lỗ khoan (đôi khikết hợp với đập)

Hình 3.7 Mũi khoan chóp phay dùng để khoan đá cứng và rất

§ 3.4 Đầu khoan, dụng cụ khoan, các loại máy khoan nhỏ và

trung bình

I Đầu khoan (búa khoan)

Đầu khoan là cơ cấu máy có nhiệm vụ nhận năng lượng (điện năng, thếnăng của khí nén hoặc dầu thuỷ lực) và biến các năng lượng này thành cơnăng dưới dạng mô men xoắn hoặc lực đập xung kích, qua cụm choòng khoan

tới mũi khoan, để cắt phá đất đá.

Đầu khoan được được phân loại theo các dấu hiệu sau:

1) Theo tần số đập:

- Loại bình thường (tần số đập f  2000 lần/ph);

- Loại tần số cao (f > 2000 lần/ph)

2) Theo nguyên tắc xoay choòng khoan:

- Loại có cơ cấu xoay phụ thuộc;

- Loại có cơ cấu xoay độc lập

3) Theo phương pháp sử dụng:

- Loại khoan tay;

- Loại khoan cột;

- Loại khoan có giá đỡ

4) Theo khối lượng:

- Loại nhẹ: khối lượng m  18kg

- Loại trung bình: khối lượng m = 20kg

- Loại nặng: khối lượng m > 30kg

5) Theo loại năng lượng sử dụng để dẫn động:

- Búa khoan đập khí nén

- Búa khoan đập thuỷ lực

- Búa khoan đập chạy điện

Đa số búa khoan sử dụng năng lượng khí nén (áp suất khí nén 0,5-0,6MPa) dùng để khoan lỗ khoan hướng bất kỳ, đường kính choòng khoan 28 –

85 mm và chiều sâu khoan từ 4 – 25 m trong đất đá có độ cứng khác nhau.Khi khoan có thể thu bụi khô hoặc khử bụi bằng chất lỏng (nước) Nướcvới lưu lượng < 4 lít/ph được truyền vào gương lỗ khoan qua rãnh trung tâmcủa choòng khoan với áp suất 0,5-0,6 MPa

Búa khoan tay và khoan cột có ưu điểm là có thể sử dụng để khoan lỗkhoan nằm ngang, nghiêng và từ trên xuống Búa khoan có giá đỡ dùng đểkhoan lỗ từ dưới lên

Để khoan những lỗ khoan đường kính 50-70 mm với chiều sâu 5-20 mthường đặt búa khoan trên các xe khoan tự hành chạy bằng bánh lốp hoặcxích, các búa khoan này có công suất lớn và có cơ cấu xoay độc lập Gần đâyngười ta đã đưa vào sử dụng búa khoan đập thuỷ lực có năng suất cao hơnbúa khoan đập khí nén

II Dụng cụ khoan

Dụng cụ khoan cho các máy khoan đá tuyến tunnel ngầm gồm có choòngkhoan và mũi khoan.

1 Choòng khoan

Choòng khoan (còn được gọi là ty khoan hoặc cần khoan) có công dụngtruyền lực dọc trục và mômen xoắn từ máy khoan tới mũi khoan để cắt phá đấtđá

- Theo phương thức chế tạo, lắp ghép giữa choòng và mũi khoan thìchoòng khoan gồm hai loại: loại liền và loại có đầu khoan tháo lắp được

+ Choòng khoan loại liền được chế tạo từ thép đặc biệt, một đầu dùng đểphá vỡ đất đá gọi là đầu khoan (mũi khoan), còn đầu kia lắp với đoạn choòngkhác hoặc trực tiếp với búa khoan bằng ren ngoài với búa khoan gọi là đuôichoòng

Hình 3.8 Choòng khoan loại liền được chế tạo liền với mũi khoan

+ Choòng khoan có mũi khoan tháo lắp được bao gồm: cần khoan có đuôilắp với đoạn choòng khác hoặc trực tiếp với búa khoan bằng ren ngoài và lắpvới mũi khoan bằng ren trong

Theo đường kính: có loại < 85mm, 100105mm; 155 160mm; 190 200mm;

Choòng khoan rời được nối với mũi khoan nhờ nhờ ren côn (góc côn

3030’)

- Bộ choòng khoan gồm tổ hợp các choòng khoan dùng để khoan hết độsâu một lỗ khoan Choòng đi tiên phong có ghép ren trong với mũi khoanthường là choòng ngắn nhất trong tổ hợp gọi là choòng đột phá Giữa cácchoòng khoan được nối với nhau nhờ chi tiết măng-xông ren trong

- Choòng khoan thường được chế tạo từ thép 55C-2, 278 ХГНЗМ có tiết diệntròn hoặc 6 cạnh có lỗ trung tâm đường kính 6-8 mm để cấp nước thổi phoi khoan

Hình 3.9 Choòng khoan loại rời (choòng đột phá) một đầu có ren trong

để ghép với mũi khoan, đầu còn lại là ren ngoài ghép với đoạn choòng khác

nhờ măng xông

Một trong những nguyên nhân cơ bản làm giảm tuổi thọ của choòng làchất lượng các tấm hợp kim cứng không cao, chưa hoàn thiện công nghệ hàn,trình độ phục hồi dụng cụ khoan còn kém, đặc biệt là việc mài lại choòngkhoan

Ở Mỹ và Thuỵ Điển người ta sản xuất một số lượng lớn các mẫu choòng

có dk = 76 - 229mm không có lưỡi vượt trước có kích thước và trọng lượngcao, đặc biệt là hình dạng thay đổi trơn tru tránh được tập trung ứng suất, cảithiện được chỉ tiêu truyền năng lượng đập từ piston Việc nối choòng với vỏthường là bằng mối ghép then hoa

2 Mũi khoan

Tuỳ thuộc vào độ cứng và cấu tạo của đất đá mà người ta sử dụng cácloại mũi khoan có hình dạng khác nhau Phổ biến là mũi khoan chữ thập (+) vàchữ nhất (-) Loại chữ nhất đảm bảo tốc độ khoan lớn nhất trong đá đặc chắc, ítnứt nẻ, loại chữ thập dùng để khoan đất đá nứt nẻ mạnh

Mũi khoan được trực tiếp lắp vào đầu cán khoan (loại tháo lắp), mũikhoan được hàn lưỡi bằng thép hợp kim có độ cứng và chịu được mài mòncao

Lưỡi khoan liên tục hình phiến chữ nhất dễ chế tạo và sửa chữa đơn giản,năng lực thích ứng với đá rất tốt, thích hợp với loại máy khoan chạy bằng khínén công suất nhỏ, rất hợp với việc khoan lỗ mìn trong loại đá cứng vừa trởxuống, song tốc độ khoan rất chậm và trong loại đó có nhiều vết nứt thì dễ bịkẹt khoan

Lưỡi khoan hình phiến liên tục hình chữ thập (+) chế tạo và sửa chữatương đối phức tạp, thích hợp với các máy khoan lớn chạy bằng sức gió hoặcthuỷ lực công suất và tần số tương đối cao, dùng để khoan lỗ mìn trong các loạinham thạch, nhất là trong các loại đá có độ cứng cao, hoặc nhiều khe nứt, hiệuquả rất tốt và tốc độ cũng nhanh