1. 样架法钻预裂孔
采用样架法钻预裂炮孔是原陕西机械学院姚尧先生结合李家峡水电站工程的具体设计。
一般情况下，潜孔钻机都是由行进系统（例如带履带的机身）、操纵系统（气动、油压系统）和钻进系统组成的，有的钻机还自带动力系统。原则上讲，把由滑架、钻杆、冲击器、风机组成的钻进系统，单独安装在特制的固定于岩面的样架上，都可以用来钻进建基面上的预裂孔。但多数钻机的钻进系统尺寸偏大，且有的部件位置在滑架之下，难以完全满足贴壁钻孔的要求。目前唯有YQ-100B 型潜孔钻机（河北宣化风动工具厂制造）和QZ100K 型潜孔钻机（长沙矿山研究院机械厂制造）的结构、尺寸能较好地满足要求，为许多水电站及其他矿山工程所采用。这两种潜孔钻机都是轻型钻机，移动、安装轻便，但钻机机身刚度较差。
图11-37 样架法钻孔装置（原陕西机械学院姚尧先生提供[23]）
1—风机；2—卸钎器；3—钻杆；4—滑架；5—托钎器；6—冲击器；7—卡环（导向器，此零件原机器上没有，自行配制）；8—钻头；①～⑦见表11-15
图11-37 为样架钻孔装置结构图。其具体尺寸是参照其他工程经验，结合黄河李家峡水电站工程情况具体设计的，经试验能满足钻孔要求。样架由两根与锚筋相固连的相互平行的角钢组成，将钻机滑架用螺栓、点焊或粗铅丝拧结的办法固定在样架上，即可钻孔。样架的两根角钢组成平面的倾向和倾角应与预裂相同。值得指出的是，一旦样架位置按设计确定后，不管岩面如何起伏，孔口位置便不需另行确定。但在开凿孔口时，容易因钻头在岩面上滑移而使孔口位置及钻孔倾角偏差过大。为解决这一问题，除在滑架端部增添卡环减小钻头悬臂长度外，还须在钻孔之前将岩面用人工修整，使其与钻杆方向基本垂直。
若在平台上钻进预裂孔时，可将样架角钢或槽钢固定于特制的三脚架上。这些三脚架隔一定间距设置一个，用点焊的办法固定于地面锚筋上。
在一些特殊情况下，例如水利水电工程中的拱坝坝基，其设计的建基面亦非平面，而近似是扭曲面，然而，样架法钻的预裂孔是相互平行的，为了解决这一问题，需在用样架法钻孔时采取一些措施。
表11-15 钻机部件名称表
2. 倾角和方向角的调整
图11-38 为样架法钻孔的几何关系图。AB、CD 二水平样架形成的斜面，方向角为β ，倾角为θ 。如果钻机滑架按与EF 平行的方向设置在样架上，则其钻孔的方向角便等于β ，倾角等于θ 。当建基面上各预裂孔的方向和倾角逐孔发生微波变化时，可按下述办法进行调整。(www.xing528.com)
图11-38 样架法钻孔几何关系（姚尧先生提供[23]）
AB、CD—二相互平行的水平样架；FE⊥AB；θ —倾角；h—样架高差； β —钻孔FE 倾角；EM、GN—均平行x 轴
（1）倾角的调整。
倾角调整的办法是在上样架CD 与钻机滑架EF 之间加垫片。设图11-38 中二样架间距s已知，当倾角要求比θ 增大 Δθ 时，则相应的垫片厚度c 由下式计算：
由式（11-44）可见，垫片厚度c 与角θ 无关。
（2）方向角的调整。
方向角调整的办法是钻机滑架在样架上偏离图11-39 中的FE，即滑架沿FG 方向设置。如果要求钻孔的方向解为γ ，则可按下列推导，求出偏离角度φ 及距离EG。
显然 γ = β +δ
因φ 角甚小，可近似认为FG=FE，OG=OE，ω = θ，于是
由此可见，用样架法钻孔时，只要样架架设位置精确，在样架上微调倾角及方向角是件容易的事。
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