II. Một số tìm hiểu về máy khoan cọc nhồ
a. Cơ sở lý thuyết của khoan đập
Với đất đá có hệ số độ cứng f = 6 thì sử dụng phơng pháp khoan đập là hợp lí.
Nguyên tắc khoan đập nh sau : Khi đập, lỡi đầu khoan tác dụng vào đất đá đến độ sâu h và tạo thành rãnh có chiều rộng là a. Sau mỗi lần đập, dụng cụ khoan đợc nâng lên khỏi gơng lỗ khoan và quay đi một góc ω nhất định rồi đập tiếp tạo thành rãnh mới. Khi lực đập và chiều sâu phá vỡ đủ lớn thì khối đất đá trong giới hạn góc ω bị
phá vỡ tại thời điểm tạo thành rãnh mới. Sản phẩm phá vỡ đợc lấy ra khỏi lỗ khoan nhờ nớc hoặc không khí nén.
Dụng cụ khoan tiến sâu vào lỗ khoan chỉ tại thời điểm đập dới tác dụng của xung lợng dọc trục. Khi dụng cụ khoan quay trớc mỗi lần đập thì đất đá không bị phá vỡ.
Trên gơng lỗ khoan, một phần đáng kể diện tích (gần trung tâm) chịu tải trọng đập lặp lại nên đất đá bị nghiền nát nhiều. Góc quay ω càng nhỏ thì phần diện tích này chịu tải trọng đập vô ích càng lớn. Tuy nhiên góc quay ω không đ- ợc quá lớn, vì khi đó đất đá trong giới hạn góc ω sẽ không bị phá vỡ.
Cơ cấu phá vỡ đất đá khi khoan đập nh sau : Khi tác dụng vào đất đá, xung quanh lỡi của dụng cụ khoan tạo thành vùng đất đá bị đập vỡ. Khi năng l- ợng đập đủ lớn thì biên của vùng này có dạng tròn. Kề với vùng đập vỡ là vùng đất đá bị phá vỡ bởi những nứt nẻ hớng tâm. ở bề mặt của gơng lỗ khoan những vết nứt bị cong và lộ ra tạo thành vùng vỡ lở.