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冲击钻灌注桩作业指导书

冲击钻灌注桩作业指导书

1.适用范围

适用于沪昆客专桥梁桩基施工。

2.作业准备

2.1内业技术准备

作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。

制定施工安全保证措施,提出应急预案。

对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。

2.2外业技术准备

施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。

修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。

3.技术要求

3.1施工时,根据地址资料易采用十字形钻头。

冲击法钻孔,钻头重量应考虑泥浆的吸附作用和钢丝绳及吊具的重量,使总重不超过卷扬机的起重能力。

3.2开始钻孔时应采用小冲程开孔,待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后方可进行正常冲击钻孔。

钻进过程中,应勤松绳和适量松绳,不得打空锤;勤抽碴,使钻头经常冲击新鲜地层。

每次松绳量应按地质情况、钻头形式、钻头重量决定。

3.3吊钻头的钢丝绳必须选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者,安全系数不应小于12。

钢丝绳与钻头间需设转向装置并联结牢固,钻孔过程中应经常检查其状态及转动是否正常、灵活。

主绳与钻头的钢丝绳搭接时,两根绳径应相同,捻扭方向必须一致。

3.4钻孔工地应有备用钻头,检查发现钻孔钻头直径磨耗超过15mm时应及时更换修补。

更换新钻头前,应先检孔到孔底,确认钻孔正常时方可放入新钻头,

4.施工程序与工艺流程

4.1施工程序

施工程序为:

施工准备→测量放样→埋设护筒→安装钻机→钻机钻进→检孔→清孔→下钢筋笼→下混凝土导管→水下混凝土灌注→测桩检验

4.2工艺流程

5.施工要求

要求采用整套冲击钻机设备,避免使用双筒卷扬机组成的简易钻具。

为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌砼强度,应侍邻孔砼抗压强度达到2.5MPa后方可开钻。

5.1施工准备

钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。

场地位于浅水、陡坡、淤泥中时,可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台;当位于深水时,可插打临时桩搭设固定工作平台。

工作平台必须坚固稳定,能承受施工作业时所有静、活荷载,同时还应考虑施工设备能安全进、出场。

 

冲击钻施工工艺流程图

5.2施工工艺

5.2.1埋设钢护筒

护筒内径比桩径大40cm,护筒顶面高出施工水位或地下水位2.0m,在旱地或筑岛时高出施工地面0.5m。

护筒埋置深度符合下列规定:

黏性土不小于1m,砂类土不小于2m。

当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。

岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实;护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。

水中筑岛,护筒宜埋入河床面以下1米。

5.2.2泥浆池

开挖泥浆池,选择和备足良好的造浆粘土或膨润土,造浆量为2倍的桩的混凝土体积,泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。

泥浆性能指标如下:

泥浆比重:

冲击钻机使用管形钻头钻孔时,入孔泥浆比重为1.1~1.3;冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不宜大于:

砂黏土为1.3;大漂石、卵石层为1.4;岩石为1.2。

黏度:

一般地层16~22s,松散易坍地层19~28s。

含砂率:

新制泥浆不大于4%。

胶体率:

不小于95%。

PH值:

应大于6.5。

为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量应经试验决定。

造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。

5.2.3钻孔

5.2.3.1安装钻机

安装钻机时要求底部应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷,顶端用缆风绳对称拉紧,钻头和钻杆中心与护筒中心偏差不得大于50mm。

5.2.3.2钻进

开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应低挡慢速钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。

钻至刃脚下1m后,可按土质以正常速度钻进。

如护筒外侧土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中倒入粘土,再放下钻锥倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。

在砂类土或软土层钻进时,易坍孔。

宜选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。

泥浆补充与净化:

开始前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中,如泥浆有损耗、漏失,应予补充。

并应按泥浆检查规定,按时检查泥浆指标,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。

每钻进2m或地层变化处,应在泥浆槽中捞取钻渣样品,查明土类并记录,及时排除钻渣并置换泥浆,使钻锥经常钻进新鲜地层。

同时注意土层的变化,在岩、土层变化处均应捞取渣样,判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。

5.2.3.3地质核对

在钻孔过程中,必须对桩基留取碴样,每米一留样,碴样必须放入密闭的透明塑料袋中封口并贴上标签,注明结构名称、桩位、类型、设计深度、取样深度、取样时间、按深度顺序存放,并填写桥梁桩基地质核查对照表同时填写钻孔记录表。

5.2.3.4检孔

成孔后检查孔深、孔径、倾斜度,合格后方准进入下一道工序。

孔深、孔径、倾斜度等符合下列要求:

孔深不小于设计孔深,并进入设计土层;孔径不小于设计孔径;倾斜度小于等于1%。

5.2.3.5清孔

钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查,各项指标符合要求后立即进行清孔。

清孔禁止采用掏碴筒,建议采用换浆法。

清孔标准符合设计及规范要求,即:

孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17~20s;《杭长客专施图桥参01》说明中要求桩底沉渣厚度特殊结构主墩不应大于5cm,一般桥梁墩台柱桩不应大于5cm,摩擦桩不应大于10cm。

严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。

在清孔排渣时注意保持孔内水头,防止坍塌。

5.2.4钢筋笼制作、安装

钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊,每一截面上接头数量不超过50%,加强箍筋与主筋连接全部焊接。

钢筋笼的材料、加工、接头和安装,符合要求。

钢筋骨架的保护层厚度采用圆饼滚轮式高强度砂浆垫块,外径12.2cm,内径1.8cm,厚4.0cm。

采用M50高强度砂浆预制而成,沿桩基钢筋笼周边每道4个,沿钢筋笼纵向每2.0m一道,垫块穿入加强钢筋Φ16钢筋上,桩基钢筋笼下放前,应对垫块的布设固定情况进行检查,满足要求后可进行下一步工作。

对于孔深较大的桩基,钢筋笼需要现场焊接的,钢筋笼分段长度不宜少于18米,以减少现场焊接工作量。

现场焊接按规范进行施工。

钢筋笼制作完成后,骨架安装采用汽车吊,为保证骨架不变形,须用两点吊:

第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。

起吊时先提第一吊点,使骨架稍稍提起,再与第二吊点同时起吊,待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点。

随着第二吊点不断提升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。

检查骨架是否顺直。

骨架入孔时应慢慢下放,严禁摆动碰撞孔壁。

将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接,焊接时应先焊顺桥方向的接头,最后一个接头焊好后,全部接头就可以下沉入孔,直至所有骨架安装完毕。

并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。

在《杭长客专施图桥参01》说明中要求钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:

主筋间距±10mm;箍筋间距±20mm;骨架外径±10mm;骨架垂直度±1%;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程±20mm。

钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差

检验方法

1

钢筋骨架在承台底以下长度

±100mm

尺量检验

2

钢筋骨架直径

±10mm

3

主钢筋间距

±0.5d

尺量检查不少于5处

4

加强筋间距

±20mm

5

箍筋间距或螺旋筋间距

±20mm

6

钢筋骨架垂直度

1%

吊线尺量检查

注:

d为钢筋直径(mm)

5.2.4砼灌注

5.2.4.1安装导管

导管采用φ25-30钢管,底节4m,中间每节宜为2m等长,配1~3节0.5~1.5m的调节管。

导管使用前应进行试拼和试压,按自下而上顺序编号和标示尺度。

导管组装后轴线偏差,不易超过钻孔深度的0.5%并不宜大于10cm

,试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍。

导管长度应按孔深和工作平台高度决定。

漏斗底距钻孔上口,应大于一节中间导管长度。

导管应位于钻孔中央,在浇筑混凝土前,应进行升降试验。

5.2.4.2灌注水下混凝土

浇筑水下混凝土前,检查沉渣厚度,如超出设计要求,则利用导管进行二次清孔,根据地质情况可采用正循环或反循环清孔方式,必要时用高压风冲射孔底沉淀物。

清孔完成后,立即浇注水下混凝土。

计算和控制首批封底混凝土数量,下落时有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。

足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开,是控制桩底沉渣,减少工后沉降的重要环节。

桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,导管直径为25-30cm。

在灌注过程中,导管的埋置深度应控制在1~3m。

同时应经常测探孔内混凝土面的位置,即时调整导管埋深。

当桩身较长时,导管埋入混凝土中的深度可适当加大。

混凝土灌注过程中应严格控制水灰比、灌注数量,以防止导管进水。

箭球、拨栓或开阀,将首批混凝土灌入孔底后,立即测探孔内混凝土面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。

如发现导管内大量进水,表明出现灌注事故。

灌注开始后,应紧凑连续地进行,严禁中途停工。

在灌注过程中,应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确。

灌注过程中,应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除。

导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。

当导管提升到导管接头露孔口以上有一定高度,可拆除1节或2节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度面定)。

此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新系牢井口的导管,并挂上升降设备,然后松动导管的接头螺栓或快速接头,同时降起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除或快速接头拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口的导管内,校正好位置,继续灌注。

拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15min。

要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。

要注意安全。

已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。

在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。

当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防钢筋骨架被混凝土顶托上升,可采取以下措施:

①尽量缩短混凝土总的灌注时间,防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。

②当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处,并慢慢灌注混凝土,以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力;③当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增加骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。

为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌100cm以上,以便灌注接受后浆此段混凝土清除。

混凝土灌注到接近设计标高时,要计算还需要的混凝土数量(计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内),通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。

在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。

在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

在灌注混凝土时,每根桩应至少留取两组试件,桩长20米以上者不少于3组;桩径大、浇筑时间很长时,不少于4组。

如换工作时,每工作班都应制取试件。

试件应施加标准养护,强度测试后应填试验报告表。

强度不合要求时,应及时提出报告,采取补救措施。

有关混凝土灌注情况,各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。

浇注连续进行,中途停歇时间不超过30min。

在整个浇注过程中,及时提升导管,控制导管的埋深,导管在混凝土埋深1~3m。

考虑桩顶含有浮渣,灌注时水下混凝土的浇注面按高出桩顶设计高程100cm控制,以保证桩顶混凝土的质量。

5.2.4.3泥浆清理

钻孔桩施工中,产生大量废弃的泥浆,为了保护当地的环境,这些废弃的泥浆,经泥浆分离器处理后,运往指定的废弃泥浆的堆放场地,并做妥善处理。

5.2.4.4质量检测

按设计要求对需要进行超声波检测的桩基,在钢筋笼安装前预埋声测管,成桩后采用声波透射法进行检测,其余采用低应变动态测法检测,对质量有问题的桩,应钻取桩身混凝土鉴定检验。

5.3超声波检测管的安装

5.3.1按《铁路工程基桩无损检测规程》(TB10218-2008)的要求,所有桩基础均应进行检测,其中:

桩长≥40m或桩径≥2.0m时采用超声波进行检测,其余可采用低应变法进行检测。

5.3.2超声波检测管采用无缝钢管,内径Φ50mm,壁厚3.0mm,或采用专用超声波检测管。

5.3.3预埋时,桩径Φ1.80m及以下的桩预埋3根检测管,桩径Φ2.00m、2.20m的桩预埋4根检测管,桩径Φ2.5m及以上的桩预埋5根检测管。

5.3.4检测管沿桩身箍筋内侧等间距布设,并焊于加强骨架箍筋上,检测管下端距桩底5cm,伸入承台内1.25m。

超声波检测完成后,对钢管内空间应采取与桩身混凝土同标号的水泥砂浆注浆进行填充。

5.4施工注意事项

5.4.1桩的钢筋骨架,应紧接在混凝土灌注前整体放入孔内,在放入钢筋骨架时,应采取措施防止其变形,如果钢筋骨架放入之后不马上灌注混凝土,则钢筋骨架应从孔内移出。

在钢筋骨架重放前,应对钻孔的完整性,包括孔底沉淀松散物的厚度,重新进行检查。

灌注混凝土之时,钢筋骨架在顶面应采用有效的方法进行固定,防止钢筋骨架上浮。

支撑系统应对准中线,防止钢筋骨架的倾斜和移动。

5.3.2桩骨架宜采用分段制作,分段长度应根据吊装及运输条件确定,应保证不变形,接头应按施工规范错开。

5.3.3钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:

主筋间距±10mm;箍筋间距±20mm;骨架外径±10mm;骨架垂直度±1%;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程±20mm。

5.3.4桩身主筋与加强箍筋务必焊牢,主筋与箍筋联结处宜电焊,若主筋较多时,可交错电焊或绑扎。

5.3.5桩基混凝土应一次灌注完成,不得中途停顿。

5.3.6桩中心在承台地面处的偏差不得大于5cm。

6.劳动组织

6.1劳动力组织方式:

采用架子队组织模式。

6.2施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。

每个作业单元人员配备表

负责人

1人

技术主管

1人

专(兼)职安全员

1人

工班长

3~5

技术、质检、测量及实验员

4

机械工、焊工、普工

3~4

注:

每个墩桩基施工面作为一个作业单位,每墩按一台冲击钻配置。

其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由本单位正式职工担任,并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。

7.材料要求

原材料应符合设计要求,使用由试验室检验通过的合格材料。

8.设备机具配置

主要机械设备配置表

冲击钻

1台

挖机

1台

泥浆泵

1~2台

25T千斤顶

3~4台

注:

每个墩桩基施工面作为一个作业单位,挖机多个作业单位可共用一台。

9.质量控制及检验

9.1质量控制

9.1.1钻孔转施工工程质量控制要点主要有

9.1.1.1钻孔达到设计深度后,必须核实地质情况。

检验方法:

检查施工记录、观察。

9.1.1.2孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。

检验方法:

测量检查和用检孔器或成孔检测仪器检查。

9.1.1.3钻孔桩护筒应坚实不漏水,护筒埋深应符合施工工艺设计要求。

检验方法:

观察和测量检查。

9.1.1.4泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。

对制备的泥浆应试验全部性能指标,钻进时应随时检查泥浆比重和含砂率。

检验方法:

施工单位进行泥浆比重和含砂率试验;监理单位见证试验。

9.1.1.5浇筑水下混凝土前应清底,满足柱桩沉碴厚度小于5cm,摩擦桩沉碴厚度小于10cm。

检验方法:

测量。

9.2质量检验

9.2.1混凝土原材料、配合比、施工的水下混凝土的检验必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)和铁道部现行《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)。

9.2.2桩的混凝土强度等级必须符合设计要求。

水下混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度等级的1.15倍。

9.2.3桩身顶端必须清理上层浮浆露出新鲜混凝土面。

桩顶高程和主筋伸入承台的长度必须符合设计要求。

9.2.4桩身混凝土应匀质、完整。

对桩身混凝土应全部进行无损检测。

检测方法必须符合铁道部现行《铁路工程桩基无损检测规程》(TB10218)的规定。

9.2.5桩基钢筋原材料、加工、连接和安装的检验必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)的规定。

10安全及环保要求

10.1安全要求

10.1.1施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。

10.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。

10.1.3为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。

10.1.4现场设专人指挥、调度,并设立明显标志,机械作业要留有安全距离,确保协调、安全施工。

10.2环保要求

钻孔桩施工产生大量泥浆,容易造成对环境的污染。

为保护自然环境,应加大在环境保护方面的投入,真正将各项环保措施落实到位。

10.2.1生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。

10.2.2按环保部门要求集中处理试验及生活中产生的污水及废水。

11钻孔桩常见事故的预防及处理

常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下:

11.1坍孔

各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。

11.1.1坍孔原因

①泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。

②由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。

③护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。

④在松软砂层中钻进进尺太快。

⑤提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。

⑥水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。

⑦清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。

⑧清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。

⑨吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。

8.1.2坍孔的预防和处理

①在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。

②发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。

③如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。

④清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。

供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。

应扶正吸泥机,防止触动孔壁。

不宜使用过大的风压,不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。

⑤吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。

11.2钻孔偏斜

各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。

11.2.1偏斜原因

①钻孔中遇有较大的孤石或探头石

②在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。

③扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。

④钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。

⑤、钻杆弯曲,接头不正。

11.2.2预防和处理

①安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。

②由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。

必须在钻架上增设导向架,控制杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。

③钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。

11.3掉钻落物

钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。

11.3.1掉钻落物原因

①掉钻落物原因

卡钻时强提强扭,操作不当,使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。

②钻杆接头不良或滑丝。

③电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。

④转向环、转向套等焊接处断开。

⑤操作不慎,落入扳手、撬棍等物。

11.3.2预防措施

①开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒口加盖。

②经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。

11.3.3处理方法

掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻杆和钻锥。

11.4糊钻和埋钻

糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中,糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢,甚至不进尺出现憋泵现象。

预防和处理办法:

对正反循环回转钻,可清除泥包,调节泥浆的相对密度和粘度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,选用刮板齿小、出浆口大的钻锥;严重糊钻,应停钻,清除钻渣。

对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。

11.5扩孔和缩孔

扩孔比较多见,一般表局部的孔径过大。

在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因与坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。

若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加。

若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。

缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。

缩孔原因有两种:

一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。

各种钻孔方法均可能发生缩孔。

为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。

对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.

11.6梅花孔(或十字孔)

常发生在以冲击锥钻进时,冲成的孔不圆,叫做梅花孔或十字孔。

11.6.1形成原因

①锥顶转向装置失灵,以致冲锥不转动,总在一个方向上下冲击。

②泥浆相对密度和粘度过高,冲击转动阻力太大,钻头转动困难。

③操作时钢丝绳太松或冲程太小,冲锥刚提起又落下,钻头转动时间不充分或转动很小,改换不了冲击位置。

④有非匀质地层,如漂卵石层、堆积层等易出现探头石,造成局部孔壁凸进,成孔不圆。

11.6.2预防办法

①应经常检查转向装置的灵活性,及时修理或更换失灵的转向装置。

②选用适当粘度和相对密度的泥浆,并适时掏渣。

③用低冲程时,每冲击一段换用高一些冲程冲击,交替冲击修整孔形。

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