Lựa chọn đúng máy khoan địa chất theo địa hình giúp tiết kiệm chi phí, tăng hiệu quả khảo sát trong thi công công trình.
Nhiều kỹ sư địa chất và nhà thầu thi công đã từng gặp phải tình trạng “dở khóc dở cười” khi lựa chọn sai loại máy khoan địa chất: khoan không xuyên được tầng đá, gãy mũi liên tục, hoặc tốn nhiên liệu gấp đôi so với dự kiến. Tất cả đều bắt nguồn từ việc không xác định đúng loại địa hình và chọn sai dòng thiết bị.
Với hơn 10 năm kinh nghiệm cung cấp thiết bị khoan cho các công trình lớn nhỏ trên khắp cả nước, Công ty TNHH Hanoi Vietnam nhận thấy việc lựa chọn đúng dòng máy khoan địa chất theo từng điều kiện địa hình là yếu tố then chốt giúp đảm bảo hiệu quả khảo sát, độ chính xác của mẫu đất – mẫu đá, đồng thời kiểm soát tốt chi phí và tiến độ.
Bài viết này sẽ giúp bạn:
- Hiểu được cách phân loại địa hình trong khảo sát địa chất
- Phân tích đặc điểm kỹ thuật từng dòng máy khoan
- Gợi ý lựa chọn thiết bị phù hợp theo tầng địa chất
- Tránh những sai lầm thường gặp khi lựa chọn máy
Phân loại địa hình trong khảo sát địa chất
Địa hình ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn loại máy khoan, mũi khoan, búa khoan và phương pháp khoan. Trong thực tế, có thể chia thành 4 nhóm chính:
1. Địa hình bằng phẳng – đất mềm
- Bao gồm các khu vực đồng bằng, ruộng trũng, đất thịt, đất pha cát.
- Lớp đất thường có độ dày lớn, kết cấu rời, dễ khoan.
- Không cần máy công suất quá lớn, ưu tiên máy nhẹ, dễ cơ động.
2. Địa hình đất cứng – sỏi cuội
- Phổ biến ở các vùng đồi trung du hoặc đất bồi tích lâu năm.
- Lớp đất có thể xen lẫn đá dăm, cuội, sỏi lớn.
- Cần thiết bị có lực xoắn lớn, đầu khoan chống kẹt.
3. Địa hình núi đá – đá gốc
- Tầng địa chất chủ yếu là đá phong hóa, đá granit, đá vôi.
- Khoan khó, dễ hỏng thiết bị nếu dùng sai mũi.
- Cần máy khoan công suất cao, hệ thống ép mạnh và mũi khoan chuyên dụng.
4. Địa hình ven sông – ngập nước
- Lớp địa chất yếu, dễ sập thành hố khoan.
- Cần ống chống và máy có khả năng khoan giữ thành lỗ tốt.
Đặc điểm kỹ thuật các dòng máy khoan địa chất phổ biến
Hiện nay, trên thị trường có nhiều dòng máy khoan với đặc điểm khác nhau. Dưới đây là những mẫu thông dụng, được sử dụng nhiều tại các công trình ở Việt Nam:
| Tên thiết bị | Đường kính mũi khoan (mm) | Độ sâu tối đa (m) | Lực xoắn (Nm) | Phù hợp địa hình |
|---|---|---|---|---|
| Máy khoan XY-1 | 75 – 108 | 100 – 150 | 1100 | Đất mềm – bằng phẳng |
| Máy khoan XY-1M | 75 – 127 | 150 – 180 | 1300 | Đất cứng, cuội – sỏi |
| Máy khoan XY-200 | 89 – 150 | 200 – 300 | 2200 | Núi đá – đá gốc |
| Máy khoan XY-3 | 75 – 150 | 300 – 500 | 2500 | Địa hình phức tạp – đa tầng |
Lựa chọn máy khoan địa chất theo từng loại địa hình
1. Địa hình bằng phẳng – đất mềm
Gợi ý thiết bị: Máy khoan XY-1, XY-1E, hoặc các máy khoan gắn động cơ dầu nhỏ.
Phân tích:
- Đất mềm không cần lực ép cao, chỉ cần tốc độ khoan nhanh và độ ổn định.
- XY-1 là dòng máy lý tưởng vì dễ vận chuyển, chi phí đầu tư thấp, phù hợp với thi công nhanh.
- Lưu ý chọn mũi khoan xoắn ruột gà để tăng tốc độ lấy mẫu.
Ví dụ thực tế:
Công trình khảo sát nền móng tại vùng ven Hà Nội, nhà thầu sử dụng máy XY-1 và đạt tiến độ 20m/ngày với chi phí chỉ bằng 60% so với máy công suất lớn.
2. Địa hình đất cứng – có cuội sỏi
Gợi ý thiết bị: Máy khoan XY-1M, XY-1A hoặc các dòng có búa đập nhẹ.
Phân tích:
- Lực xoắn cần lớn hơn, đầu khoan cần chống rung và có thể xuyên cuội.
- Sử dụng đầu khoan ba cánh hoặc mũi hợp kim để tránh kẹt mũi.
- Cần kiểm soát áp suất ép khoan để không gãy trục.
Lưu ý kỹ thuật:
- Lắp thêm đầu búa đập nhẹ để tăng hiệu quả phá cuội.
- Luôn theo dõi lực tải để tránh hỏng hộp số.
3. Địa hình núi đá – đá gốc phong hóa
Gợi ý thiết bị: Máy khoan XY-200, XY-3, hoặc dòng HYDX-4, HYDX-5.
Phân tích:
- Cần lực ép mạnh và trục chính chịu tải cao.
- Bắt buộc dùng mũi khoan kim cương hoặc hợp kim cứng.
- Hệ thống cấp nước làm mát liên tục là yêu cầu bắt buộc.
Sai lầm thường gặp:
- Dùng mũi khoan thường để khoan đá gây gãy mũi, vỡ đầu khoan.
- Không dùng ống chống trong tầng đá nứt gây sập thành lỗ.
4. Địa hình ngập nước – đất yếu ven sông
Gợi ý thiết bị: Máy XY-1M có hệ ống chống, hoặc máy khoan cáp có búa đập.
Phân tích:
- Lỗ khoan dễ mất thành, cần dùng ống mẫu, ống chống giữ lỗ liên tục.
- Máy cần linh hoạt di chuyển, có khả năng khoan trong điều kiện ẩm ướt.
- Tăng hiệu quả lấy mẫu bằng mũi khoan ống rút lõi.
Ví dụ thực tế:
Tại công trình ven sông Lam, đội khảo sát sử dụng máy XY-1M kết hợp ống chống D114, đạt độ sâu 120m không bị sập hố khoan.
So sánh nhanh các dòng máy theo điều kiện địa chất
| Địa hình | Gợi ý máy khoan | Mũi khoan phù hợp | Ghi chú kỹ thuật |
|---|---|---|---|
| Đất mềm, bằng phẳng | XY-1, XY-1E | Mũi xoắn ruột gà | Không cần búa đập, chỉ cần ổn định vòng tua |
| Đất cứng, có sỏi | XY-1M, XY-1A | Mũi ba cánh, hợp kim | Nên dùng thêm búa đập nhẹ |
| Núi đá, đá gốc | XY-200, XY-3, HYDX | Mũi kim cương, hợp kim | Cần hệ thống làm mát, hộp số khỏe |
| Vùng ngập nước | XY-1M, khoan cáp | Mũi rút lõi, mũi cắt | Bắt buộc dùng ống chống giữ thành |
Những sai lầm phổ biến khi lựa chọn máy khoan địa chất
- Chọn máy khoan nhỏ để tiết kiệm chi phí nhưng không đủ lực ép → gây kẹt mũi, dừng tiến độ.
- Không tính đến đường kính ống mẫu cần lấy → gây không tương thích thiết bị.
- Không dùng mũi chuyên dụng theo địa chất → nhanh hỏng thiết bị, tốn kém sửa chữa.
- Bỏ qua yếu tố cơ động khi thi công vùng núi → máy nặng, khó di chuyển, phải tháo rời.
- Không kiểm tra bộ truyền lực – ly hợp → dễ cháy động cơ khi khoan quá tải.
Cách kiểm tra máy khoan trước khi đưa vào sử dụng
Trước khi đưa vào công trường, bạn nên thực hiện các bước kiểm tra sau:
- Kiểm tra động cơ: đề nổ thử, quan sát tiếng máy, kiểm tra áp suất dầu.
- Kiểm tra bộ hộp số: chuyển số mượt không, có tiếng kêu bất thường không.
- Kiểm tra khung máy: độ rung, độ ổn định khi quay trục chính.
- Kiểm tra hệ thống cấp nước/làm mát: không bị rò rỉ, đầy đủ van khóa.
- Kiểm tra mũi khoan, cần khoan: đảm bảo độ thẳng, không cong vênh.
Kết luận
- Địa hình ảnh hưởng trực tiếp đến việc chọn máy khoan địa chất phù hợp
- Địa hình đất mềm nên dùng máy XY-1, tiết kiệm chi phí và linh hoạt
- Địa hình có sỏi cuội nên chọn XY-1M, có lực xoắn lớn và ổn định
- Địa hình núi đá phải dùng máy XY-200 hoặc XY-3, mũi khoan kim cương
- Khu vực ngập nước bắt buộc cần máy có ống chống và kiểm soát tốt thành lỗ
- Tránh sai lầm khi chọn sai thiết bị, ảnh hưởng lớn đến tiến độ và chi phí
Nếu bạn cần tư vấn chuyên sâu hoặc báo giá chi tiết từng dòng máy khoan, hãy liên hệ với đội ngũ kỹ thuật của Công ty TNHH Hanoi Vietnam – chuyên cung cấp thiết bị khoan địa chất chính hãng, bảo hành đầy đủ, hỗ trợ tận nơi trên toàn quốc.
Chat với tư vấn viên
Gọi ngay