Nắm vững 5 bước cơ bản giúp vận hành máy khoan địa chất an toàn, hiệu quả và tránh sai sót trong khảo sát công trình thực tế.
Nhiều đội thi công mới thường chủ quan trong quá trình vận hành máy khoan địa chất, dẫn tới những sự cố không đáng có như kẹt cần, gãy mũi khoan hay lệch lỗ khoan so với thiết kế. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng khảo sát địa chất công trình, gây tốn kém thời gian và chi phí điều chỉnh.
Với hơn 10 năm cung cấp thiết bị khoan địa chất và hỗ trợ kỹ thuật thực địa, Công ty TNHH Hanoi Vietnam nhận thấy rằng: nắm vững 5 bước cơ bản trong quy trình sử dụng máy khoan địa chất sẽ giúp tổ khoan nâng cao hiệu quả làm việc, giảm thiểu rủi ro và tăng độ chính xác trong lấy mẫu – khảo sát địa tầng.
Bài viết này sẽ hướng dẫn chi tiết từ chuẩn bị ban đầu, lắp đặt thiết bị đến kỹ thuật vận hành máy khoan và xử lý tình huống thường gặp – dựa trên kinh nghiệm thực tế triển khai nhiều công trình nền móng, khảo sát địa chất tại các địa hình phức tạp.
Bước 1: Khảo sát mặt bằng và chọn vị trí đặt máy khoan địa chất
Việc xác định vị trí đặt máy khoan địa chất đúng kỹ thuật đóng vai trò quan trọng, đảm bảo khoan đúng mục tiêu, tránh ảnh hưởng đến kết cấu xung quanh và đảm bảo an toàn cho toàn bộ quá trình thi công.
Các tiêu chí lựa chọn vị trí:
- Đúng vị trí khảo sát theo thiết kế (tọa độ GPS, tim trục)
- Tránh chướng ngại vật: rễ cây, bể nước ngầm, cống ngầm, kết cấu móng cũ
- Địa hình ổn định, không bị lún hoặc nghiêng
- Không cản trở giao thông nội bộ, thuận tiện vận chuyển thiết bị
Xử lý mặt bằng trước khi đặt máy:
- San phẳng bằng đất, xỉ than, ván gỗ hoặc bê tông tạm
- Gia cố bằng đế máy hoặc giằng chống, đặc biệt với các dòng máy lớn như XY-200, XY-1T
- Đảm bảo máy cân bằng tuyệt đối theo phương ngang – tránh lệch tâm lỗ khoan
Bước 2: Kiểm tra và lắp đặt thiết bị khoan địa chất
Trước khi khởi động, tổ khoan cần tiến hành kiểm tra toàn bộ các thành phần thiết bị để đảm bảo vận hành ổn định, tránh sự cố trong quá trình thi công.
Các bộ phận cần kiểm tra kỹ:
| Thành phần | Nội dung kiểm tra |
|---|---|
| Đầu khoan | Rò rỉ dầu, gioăng làm kín, khớp quay |
| Mũi khoan địa chất | Tình trạng lưỡi cắt, độ mòn, đúng loại |
| Cần khoan | Ống có cong vênh, nứt, ren có bị mòn không |
| Hệ thống nâng – hạ | Cáp, puli, tang cuốn hoạt động ổn định |
| Ống mẫu, ống chống | Không móp méo, đúng chiều dài – đường kính |
| Động cơ | Mức dầu, nhiên liệu, hệ thống làm mát |
Tiến hành lắp đặt:
- Gắn đầu khoan lên cần khoan, siết chặt khớp nối bằng dụng cụ chuyên dụng
- Nối các đoạn cần khoan theo đúng trình tự và siết đều tay
- Cố định máy khoan xuống nền bằng bulong – chèn gỗ – thanh giằng
- Kết nối các ống dẫn bùn – nước, kiểm tra hướng xả phù hợp
Việc lắp sai hoặc thiếu bước sẽ gây hậu quả nghiêm trọng như gãy trục, kẹt cần hoặc sập lỗ khoan.
Bước 3: Khởi động và điều chỉnh chế độ khoan phù hợp
Sau khi đã lắp đặt hoàn chỉnh, kỹ thuật viên cần tiến hành khởi động máy khoan theo đúng trình tự, sau đó lựa chọn chế độ khoan phù hợp với địa tầng.
Trình tự khởi động máy:
- Mở van cấp dầu, kiểm tra áp suất thủy lực
- Bật công tắc nguồn và khởi động động cơ chính
- Cho máy chạy không tải 2–3 phút để kiểm tra ổn định
- Bắt đầu khoan chậm, quan sát độ rung, âm thanh máy
Các chế độ khoan phổ biến:
| Loại địa chất | Mũi khoan nên dùng | Tốc độ khoan (vòng/phút) | Áp lực khoan đề xuất |
|---|---|---|---|
| Đất sét, đất pha cát | Mũi xoắn, mũi lưỡi cắt | 80–150 | Thấp – Trung bình |
| Cuội sỏi, đất lẫn đá nhỏ | Mũi ba cánh, mũi hợp kim | 60–100 | Trung bình |
| Tầng đá phong hóa | Mũi đập xoay, mũi hợp kim | 40–80 | Trung bình – Cao |
| Đá gốc cứng (granit, bazan) | Mũi khoan kim cương | 30–50 | Cao |
Lưu ý: Với mỗi địa tầng, cần kết hợp điều chỉnh lực ép và bơm rửa phù hợp để tránh mòn mũi khoan nhanh hoặc gây kẹt thiết bị.
Bước 4: Vận hành và theo dõi quá trình khoan
Trong quá trình khoan, kỹ thuật viên cần luôn theo dõi sát các chỉ số và hiện tượng bất thường để có phương án xử lý kịp thời.
Các điểm cần theo dõi:
- Tốc độ khoan có ổn định không?
- Áp lực thủy lực và áp suất bơm rửa có đủ?
- Nhiệt độ động cơ – tránh để quá nhiệt
- Tiếng động lạ từ đầu khoan hoặc động cơ
- Nước rửa khoan có mang ra đủ đất – đá không?
- Kiểm tra định kỳ độ sâu khoan, so sánh với thiết kế
Ghi nhật ký khoan:
| Thời điểm | Độ sâu | Tầng địa chất gặp | Ghi chú kỹ thuật |
|---|---|---|---|
| 08:00 | 0–3m | Đất bùn pha cát | Bơm rửa yếu, điều chỉnh lại |
| 09:30 | 3–6m | Sỏi cuội | Tốc độ khoan giảm |
| 11:00 | 6–10m | Đá phong hóa | Thay mũi khoan hợp kim |
Việc ghi chép cẩn thận giúp tổng hợp hồ sơ khảo sát, hỗ trợ thiết kế nền móng sau này.
Bước 5: Rút thiết bị và lấy mẫu địa chất
Sau khi đạt được độ sâu cần thiết hoặc hoàn tất hố khoan, tiến hành rút cần khoan và lấy mẫu đất – đá phục vụ cho phân tích phòng thí nghiệm.
Trình tự thao tác:
- Ngưng cấp nước – dầu, giảm áp từ từ
- Cho quay ngược để tháo cần khoan
- Rút từng đoạn cần, vệ sinh sạch bùn đất bám
- Dùng ống mẫu chuyên dụng (loại có van đóng) để lấy mẫu nguyên dạng
- Bảo quản mẫu trong hộp nhựa hoặc túi nilon, ghi nhãn rõ ràng
Một số lưu ý:
- Không để mẫu tiếp xúc ánh nắng trực tiếp
- Lấy mẫu liên tục theo từng tầng địa chất
- Lập biên bản lấy mẫu: độ sâu, vị trí, thời gian
Bảng tổng hợp thông số kỹ thuật máy khoan địa chất phổ biến
| Model máy khoan | Đường kính lỗ khoan | Độ sâu tối đa | Địa chất phù hợp |
|----------------------|----------------------|---------------|---------------------------|
| XY-1 | 75–108 mm | 100–150 m | Đất mềm – trung bình |
| XY-1M | 75–127 mm | 150–180 m | Lẫn sỏi, đá nhỏ |
| XY-200 | 89–150 mm | 200–300 m | Đá phong hóa, đá gốc |
| XY-1T | 75–127 mm | 150 m | Địa hình đồi núi khó tiếp cận |
Các lỗi thường gặp khi vận hành máy khoan địa chất
- Không kiểm tra kỹ đầu khoan – mũi khoan, dẫn đến mòn nhanh, không hiệu quả
- Chọn sai loại mũi khoan, làm giảm tiến độ hoặc gãy cần
- Không giám sát liên tục áp suất và dòng chảy nước rửa
- Bố trí máy không cân bằng, dẫn đến lệch lỗ hoặc đổ thiết bị
- Lấy mẫu không đúng kỹ thuật, làm sai lệch kết quả khảo sát
Kết luận
- Lựa chọn vị trí và chuẩn bị mặt bằng đặt máy khoan địa chất đúng kỹ thuật là nền tảng quan trọng.
- Kiểm tra kỹ thiết bị, đặc biệt là mũi khoan, cần khoan, đầu khoan, ống mẫu trước khi vận hành.
- Điều chỉnh tốc độ và áp lực khoan phù hợp với từng tầng địa chất.
- Vận hành cần có người giám sát liên tục, ghi chép nhật ký khoan đầy đủ.
- Lấy mẫu cần đúng quy cách để đảm bảo chất lượng khảo sát địa chất công trình.
Nếu bạn cần tư vấn cụ thể về cách sử dụng từng dòng máy khoan địa chất XY-1, XY-1T, XY-200 hoặc muốn được hướng dẫn trực tiếp tại công trình, hãy liên hệ đội ngũ kỹ thuật của Công ty TNHH Hanoi Vietnam để được hỗ trợ tốt nhất.
Chat với tư vấn viên
Gọi ngay