Cách xử lý khi mũi khoan đập gặp đá granit hoặc lớp địa chất cứng

MỤC LỤC

Hướng dẫn kỹ thuật xử lý khi mũi khoan đập gặp đá granit, đất sét kết hoặc địa chất cứng trong quá trình khoan đập cáp công trình.

Trong thi công khoan cọc nhồi, khoan lấy mẫu địa chất hay thi công hố móng bằng phương pháp khoan đập cáp, việc gặp phải lớp đá granit, đá gốc, đất sét kết hoặc các địa tầng siêu cứng là điều hoàn toàn có thể xảy ra. Khi đó, mũi khoan đập có thể bị bào mòn nhanh, giảm hiệu quả khoan, thậm chí bị mắc kẹt hoặc gãy nếu không có biện pháp xử lý hợp lý.

Trong bài viết này, Hanoi Vietnam sẽ phân tích sâu các khía cạnh kỹ thuật, công năng thực tế, chi phí vận hành và so sánh với các dòng mũi khoan khác, từ đó giúp kỹ sư và chủ đầu tư đưa ra quyết định đúng đắn.

Bài viết sẽ đi sâu vào từng nội dung: cách nhận biết lớp địa chất cứng, nguyên nhân khiến mũi khoan bị hỏng, lựa chọn búa đập và mũi khoan phù hợp, cũng như các kỹ thuật khoan đặc biệt để vượt qua địa tầng khó xử lý.

Dấu hiệu nhận biết mũi khoan đập đang gặp lớp đá granit hoặc địa chất siêu cứng

Trong quá trình khoan, nếu gặp đá granit hay địa chất cứng, thiết bị thường xuất hiện các hiện tượng rõ rệt như:

Tốc độ khoan chậm đột ngột, mặc dù vẫn duy trì lực đập và tốc độ cáp ổn định.
Âm thanh va đập khô, sắc và mạnh hơn bình thường, đặc trưng khi mũi khoan va vào bề mặt đá đặc.
Nhiệt độ đầu khoan tăng nhanh, thậm chí có hiện tượng bốc khói nhẹ nếu không dừng kịp thời.
Bề mặt cát hoặc đất khoan lên có lẫn mảnh đá vụn, màu xám hoặc hồng đặc trưng của đá granit.

Những dấu hiệu này giúp kỹ sư nhanh chóng khoanh vùng vấn đề và áp dụng biện pháp kỹ thuật phù hợp, tránh gây hư hỏng thiết bị hoặc mất thời gian xử lý hậu quả.

Nguy cơ khi cố tiếp tục khoan mà không thay đổi giải pháp kỹ thuật

Việc tiếp tục dùng mũi khoan thông thường để khoan vào đá cứng có thể gây ra nhiều hệ lụy nghiêm trọng:

Mòn nhanh lưỡi cắt hoặc đầu chèn hợp kim ở mũi khoan đập, dẫn đến giảm hiệu quả truyền lực.
Gãy chốt hàn hoặc lỏng bulông giữ mũi do rung lắc quá mức.
Kẹt mũi khoan trong hố khoan, buộc phải dùng cẩu hoặc phương án kéo thủ công tốn thời gian.
Gãy trục búa đập thủy lực do truyền lực không đều hoặc chịu phản lực ngược quá mạnh.

Ngoài chi phí sửa chữa, các lỗi này còn gây đình trệ tiến độ thi công, ảnh hưởng dây chuyền đến các hạng mục khác trong công trình.

Lựa chọn mũi khoan đập và búa đập phù hợp để xử lý đá granit

Để xử lý hiệu quả các lớp đá granit hoặc đất đá kết cứng, cần sử dụng mũi khoan và búa đập được thiết kế chuyên dụng:

Mũi khoan đập hợp kim vonfram hoặc mũi xuyên thép gắn đầu hợp kim siêu cứng (Tungsten Carbide) cho hiệu quả phá đá tốt hơn.
Búa đập thủy lực có lực đập ≥ 4.5 tấn, tốc độ đập lớn và có cơ cấu giảm rung để bảo vệ mũi.
Với đá granit hạt thô, nên chọn mũi khoan dạng răng dẹt dày, để tăng khả năng “gặm” và tránh bị bật ngược lực.

Tùy từng loại địa tầng cụ thể (đá gãy nứt, đá nguyên khối, đá phong hóa…), nên trao đổi với kỹ thuật viên hoặc đơn vị cung cấp để lựa chọn đúng mũi phù hợp.

Kỹ thuật khoan kết hợp: đập – xoay hoặc khoan bằng ống vách tăng cường

Ngoài thay đổi thiết bị, các phương pháp thi công phối hợp cũng đem lại hiệu quả cao:

Kết hợp đập và xoay: Dùng máy khoan xoay chậm để xoay nhẹ mũi trong khi đập, giúp mài phá mặt đá đồng đều hơn.
Khoan bằng ống vách tăng cường: Khi gặp đá tầng sâu, dùng ống vách thép và búa rung để hạ sâu, sau đó khoan đập bên trong.
Dùng phụ gia bôi trơn hoặc làm mát mũi khoan như nước tuần hoàn, giảm mài mòn và chống kẹt mũi.

Kỹ thuật khoan này đòi hỏi thiết bị đồng bộ và người vận hành có kinh nghiệm. Nếu áp dụng đúng cách, có thể rút ngắn thời gian thi công xuống 30–40% so với khoan đập đơn thuần.

Tính toán chi phí và thời gian khi gặp địa tầng khó thi công

Một trong những sai lầm thường gặp là chủ đầu tư không dự phòng chi phí tăng khi gặp lớp đá, khiến dự toán thiếu hụt hoặc phải thay đổi nhà thầu giữa chừng. Các yếu tố cần tính đến gồm:

Chi phí thay mũi khoan chuyên dụng (đắt gấp 2–3 lần mũi thường)
Thời gian thi công kéo dài thêm 20–50% nếu không có giải pháp kỹ thuật phù hợp
Chi phí thuê cẩu hoặc nhân công xử lý sự cố mũi kẹt

Vì vậy, nên khảo sát địa chất kỹ trước khi chọn phương án thi công. Khi thuê nhà thầu khoan đập cáp, nên yêu cầu báo giá trong trường hợp gặp đá để tránh tranh chấp hợp đồng.

Kinh nghiệm thực tế từ các công trình đã thi công khoan đập vào lớp đá cứng

Tại nhiều công trình thi công hố móng hoặc khoan khảo sát địa chất ở Hà Giang, Cao Bằng, Nghệ An, kỹ sư hiện trường cho biết:

Dùng mũi thường không hiệu quả, dễ gãy răng, phải thay bằng mũi hợp kim ngay từ đầu nếu nghi có đá.
Giảm tốc độ đập và tăng lực nén mũi giúp hạn chế mòn và kiểm soát hướng khoan.
Một số công trình đã kết hợp mũi đập với cọc khoan xoay, sau đó dùng máy xúc gắp đá lớn sau khi phá vỡ khối đá trên cùng.

Những kinh nghiệm này cho thấy tính linh hoạt và dự phòng kỹ thuật là yếu tố then chốt giúp công trình không bị đình trệ.

Kết luận

Khi mũi khoan đập gặp đá granit hoặc địa chất cứng, cần xác định nhanh dấu hiệu và không cố khoan tiếp bằng thiết bị thông thường.
Nên thay mũi khoan hợp kim cứng, kết hợp với búa đập có lực mạnh và kỹ thuật khoan hỗ trợ.
Chủ đầu tư và nhà thầu cần dự phòng chi phí – thời gian để tránh bị động khi gặp địa tầng phức tạp.
Lựa chọn đơn vị có kinh nghiệm thực tế và thiết bị phù hợp là giải pháp bền vững cho thi công khoan đập cáp chuyên nghiệp.

Nếu bạn cần tư vấn kỹ thuật hoặc thuê thiết bị khoan đập, mũi khoan hợp kim, hãy liên hệ:

Công ty TNHH Hanoi Vietnam
Trụ sở: Số 35, Lô BT3, Khu đô thị mới Đặng Xá 2, Đặng Xá, Gia Lâm, Hà Nội
Kho bãi: Thôn Phù Dực 1, xã Phù Đổng, huyện Gia Lâm, Hà Nội
Hotline: 0906601755
Website: Mayxaydunghanoi.com

Bài viết mới: