施工中经常见的旋挖钻机事故

旋挖钻机是目前世界上比较先进的工程施工机械，它集机、电、液一体化，以载荷——专感系统为依托，用先导型电液比例阀控制，借助机载计算机和屏幕显示系统，使操作、监测和质量保证体系进入人机对话并且有一定智能特征的监控阶段。只要操作手能熟练掌握电子控制系统、液压系统、工作装置，并按生产厂家规定的旋挖钻机操作流程操作（国内尚无操作规程），旋挖钻机事故是可以避免的。

然而，旋挖钻机施工工艺是最近几年引进我国的，国内对设备性能和工法了解甚少，懂设备的对工艺不熟悉，懂工艺的（真正懂的人不多）对设备性能却又不甚了解。这些年来在施工过程中旋挖钻机事故经常出现，已造成巨大经济损失，而且事故呈增长趋势。小编搜集了一些旋挖钻机事故资料提供大家参考。

一.各类销轴磨损剪断事故

销轴连接是旋挖钻机应用较多的一种连接方式,绝大多数为铰连接，如旋挖钻机钻头与钻杆的连接、变幅机构与各种油缸轴铰接、桅架与支撑油缸之间的连接等。对于这类连接，由于它受力情况比较复杂，一旦被扭剪断将造成重大事故，因此要勤检查。

1.旋挖钻斗与钻杆连接

此销轴与之连接的轴孔为动配合，它承受拉压剪切和扭转剪切应力作用，钻进时承受轴向压力受剪切，提升时承受钻斗和钻渣以及制动惯性力、摩擦力作用，卸渣作业时还承受冲击载荷作用。由于长时间在含砂量大的泥浆中运动，易受磨损；或材料有缺陷，在动载作用下极易被剪断。若在钻进中被剪断，钻斗留在孔内，很难打捞。因此，对这种销要勤检查，用柴油或机油清洗后检查是否有肉眼可见缺陷和过度磨损，发现异常要及时更换。此外常检查两端的定位销（穿销），防止因穿销断裂而使销轴退出配合而掉钻斗。因为我们在施工中强调检查，避免出现了此类事故，如几次因穿销折断使销轴退出，在下放钻具时及时发现而幸免发生掉钻。

2.桅架与支撑油缸连接销

这两根销在正常情况下不易被剪断，但由于它们的受力比较复杂,特别是上支点承受很大的弯应力，若材料中有局部缺陷或材质有问题，经反复起竖，桅架的磨损容易造成剪断事故。R618钻机在北京西直门立交桥施工中就发生了此类事故。事故发生在晚上，正常钻进起钻后卸渣复位时销轴突然断裂，幸好钻杆已进入孔内成为支点，桅架也随之插入孔内，避免了一场砸伤人员和破坏设备的严重事故。从销轴剪断的断口看，材料存在质量问题。

处理此类事故不宜在晚上进行，因为晚上处理事故视线不清，决定白天用50t长臂吊起吊复位装上新销轴，次日恢复生产。

二.旋挖钻机钻杆事故

1.钻杆台肩脱焊事故

这类事故发生的原因主要是操作上造成的。出现的现象是四节钻杆的第三节，

在提升过程中从钻杆上的导向架中冲出至天车（滑轮处）。分析事故产生的原因是由于钻斗卸渣过程中的“猛墩”以及下放钻具过快，使第三节钻杆的台肩被冲击、焊缝脱焊后造成的。

为防止此类事故的发生，卸渣操作特别是钻进黏泥含量多的黏性土卸渣时宜在钻斗结构上采取措施，避免用钻杆向下“猛墩”的方法卸渣，下放钻具的操作亦不宜过快。 

2.钻杆管体被扭剪及鼓胀事故

钻杆管材的直径及壁厚是生产商设计制造时便确定了的，最外层伸缩钻杆的直径最大，往往为减轻重量，选择的管壁较薄。如土力公司配的钻杆（摩擦式或机械锁紧式）最外层直径355mm，壁厚8mm，在传递大压力、大扭矩时容易产生局部变形。

R618钻机在山西太原一高速公路高架公路桥施工中，钻至桩端持力层为花岗岩时就发现钻杆收缩较困难，经检查发现钻杆壁鼓胀。

R18钻机在京承高速怀柔二标段施工钻进卵石层时，钻杆管壁被扭撕裂。撕裂断口与钻杆母线约成45度，属典型的扭转剪切破坏。

从两起事故情况看，都是在钻进基岩或卵石层中出现的事故。由于钻进此类地层进尺较困难，操作手只能提高钻压，钻压提高扭矩增大，且孔底阻力随地层软硬变化而变化，产生冲击动载荷传至钻杆和动力头。钻杆扭矩在不同截面也各不相同，钻杆柱最上面扭矩最大，而管壁最薄，导致扭断或在压力作用下产生鼓胀。为此，在钻进基岩或卵石层时，钻斗和钻头的选择应合理，而不能用切削土体的斗齿切削角，用加大压力提高扭矩的方法钻进，才能避免钻杆事故的发生。

钻杆壁鼓胀影响钻杆伸缩，可用木锤锤击鼓胀部分即可恢复（也可用铁锤轻击），钻杆管壁撕裂情况需送有关厂家修复。

综合钻杆事故发生的情况大致归纳有如下几种：键被剪断、钻杆断裂、芯杆“扭麻花”、钻杆鼓胀、动力头驱动键磨损等。因此，建议旋挖钻机厂家要从两方面改善钻杆承受大压力和大扭矩的能力：

（1）合理提高芯杆直径和壁厚，使之承受最大弯矩和扭矩时不产生变形（刚度）、弯曲和“扭麻花”现象，钻杆的设计扭矩应考虑芯节杆与动力头扭矩相匹配。

（2）外层钻杆合理提高壁厚，即满足刚度要求，减少变形，特别要改善键的传递扭矩性能。

最后，小编提醒师傅们一定要对旋挖钻机零部件经常进行检查，并在施工中认真操作，避免旋挖钻机事故的发生，减少不必要的经济损失。