Способы и средства бурения

По роду воздействия на породу бурового инструмента сущест­вует четыре основных механических способа бурения: вращатель­ный, шарошечный, ударный и ударно-вращательный.

При вращательном бурении порода разрушается под нажимом лезвия и срезания ее частиц вращающимся инструментом. Шаро­шечное бурение разрушает породу в результате сжатия и выкола частиц под большим давлением зубьев вращающейся шарошки. При ударном бурении порода разрушается последовательными ударами инструмента по забою скважины или шпура, который по­ворачивают после каждого удара на некоторый угол. Ударновращательное бурение включает воздействие на породу ударом, не­прерывным давлением и срезанием. Этот способ бурения приме­няется при сооружении тоннелей. Частицы разрушенной породы — буровой шлам удаляют из скважины сжатым воздухом или шнеком.

Шарошечное бурение машиной БТС-150 наиболее распростране­но. Рабочим инструментом машины является шарошечное долото. Эта машина может бурить скважины и шпуры в скальных грунтах диаметром 150 мм. Буровой шлам удаляется сжатым воздухом.

Для бурения в скальных грунтах скважин и шпуров диаметром 60—112 мм применяют универсальную машину БТС-75 (рис. 54). Эта машина имеет сменные рабочие органы и инструмент для бу­рения выносным и погружным ударниками, а также для шарошеч­ного бурения. Для бурения скважин и шпуров в сезонно- н вечно­мерзлых грунтах применяют машину БТС-М, имеющую два рабо­чих органа для резцового вращательного и шарошечного инстру­мента. Летом машина может бурить скважины, в скальных поро­дах шарошечным инструментом или погружным ударником и ко­ронкой диаметром 105 мм.

Ударное бурение с погруженными ударниками применяется главным образом при разработке скальных уступов в карьерах щебеночных заводов. На стройках этот способ бурения встречается редко — при производстве взрывных работ в очень крепких поро­дах IX—XI групп (по ЕНиР), а также в сложных рельефных усло­виях. В последнем случае пневмоударное бурение выполняют стан­ками БМК-4, рабочим органом которых является погружной пнев­моударник с буровой коронкой. Пневмоударник работает от энергии сжатого воздуха, вырабатываемого передвижной компрессорной станцией, а рабочий орган — от электродвигателя. Станками БМК-4 бурят скважины диаметром 105 мм.

Ударное бурение с перфораторами применяется при небольших объемах взрывных работ в выемках. Перфораторы работают от энергии сжатого воздуха передвижных компрессорных станций, ими бурят шпуры диаметром от 36 до 44 мм с использованием специ­альных штанг и коронок.

Вращательное бурение на транспортном строительстве получило распространение преимущественно при взрывании сезонно- и веч­номерзлых грунтов без твердых включений.