长春项目桩基方案.docx
《长春项目桩基方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《长春项目桩基方案.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![长春项目桩基方案.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-1/29/e4e3bdcd-d432-4e89-bb26-7205f0ca23cd/e4e3bdcd-d432-4e89-bb26-7205f0ca23cd1.gif)
长春项目桩基方案
中铁十七局集团有限公司
长春新区四路三桥域外工程
桩基施工方案
编制:
审核:
审批:
中铁十七局集团长春项目经理部
二〇一六年十二月
一、工程概况3
1、工程简介3
2、编制依据3
3、参建单位3
4、工程地质地貌、气候及地质条件3
4.1地形与地貌3
4.2气候、水文3
4.3地质概况4
二、施工部署及计划安排5
1、技术准备5
2、主要临时设施5
2.1施工场地安排5
2.2施工用电6
2.3施工用水6
2.4施工临时道路6
3、施工组织6
4、主要材料情况7
5、主要机械设备组织7
6、施工计划安排7
三、施工方法及技术措施:
7
1、测量放线7
2、泥浆配置8
3、护筒埋设8
4、钻机就位及钻孔8
5、清孔10
6、钢筋笼制作与安装10
7、安放导管11
8、砼的拌合、运输12
9、灌注水下混凝土12
四、钻孔桩事故的预防及处理13
1、钻孔桩常见事故的预防及处理13
2、灌注混泥土过程中断桩常见事故及处理17
五、质量保证体系和管理措施18
1、质量目标18
2、质量检验评定标准18
3、质量保证措施19
4、材料节约措施19
六、安全生产目标、保证体系及措施20
1、安全生产目标20
2、安全保证体系20
3、管理制度20
4、现场安全管理办法20
5、钢筋笼吊装施工安全措施21
6、临时用电施工安全措施22
七、环境保护与文明施工22
1、环境保护22
2、文明施工23
一、工程概况
1、工程简介
本工程高架桥北起桩号K0+380.874,跨越洪江路、沿河路,至桩号K1+290,全长约0.909公里,宽25.5米。
道路全长约1.2公里,标准宽度40米,局部60米,其中高架桥主桥宽度25.5米,匝道宽度8.0米。
本工程共有桩基53根。
直径1.6m
2、编制依据
(1)施工图纸;
(2)工程岩土工程勘察报告;
(3)《市政桥梁工程质量检验评定标准》(CJJ2-2008);
(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
3、参建单位
建设单位:
龙翔投资控股集团有限公司
设计单位:
长春市政工程设计研究院、吉林铁道勘察设计院有限公司
监理单位:
吉林省新都工程建设监理有限责任公司
施工单位:
中铁十七局集团有限公司
4、工程地质地貌、气候及地质条件
4.1地形与地貌
4.2气候、水文
地下水类型主要为孔隙潜水和第Ⅰ类承压水。
孔隙潜水主要位于浅部粉土、粉砂层中,补给来源为大气降水、地表迳流,与周边河道呈互补关系,水位波动较大。
第Ⅰ承压水位于46m以下的粉细砂、中粗砂层中,受上下含水层的越流补给。
勘察期间进行了地下水位观测,钻孔内初见水位标高约2.18~2.27m,稳定潜水标高约为1.98~2.08m,水位年变幅1.00m左右,一般在85国家高程1.60~2.60m,历史高水位约3.0m。
第Ⅰ承压水水头标高约位于85国家高程1.0~2.0m。
4.3地质概况
在勘探深度范围内可分为10个工程地质层,自上向下各土层的分布及工程地质特性分别为:
①层杂填土:
杂色,软硬不均,湿。
主要以粉土、粉质粘土为主,洪江路以南因道路施工有堆土,局部有建筑垃圾;洪江路南侧上覆建筑垃圾,局部含砼块;施工处理的明河回填土以粉土为主,局部夹少量砖屑。
洪江路以南原污水处理厂范围内夹建筑垃圾,局部含砼块;洪江路以北长江路表层为沥青砼地面,其下以碎石、灰土等为主,长江路东侧以粉土粉质粘土为为主,夹建筑垃圾、砼块;[fa0]=70~80kPa。
②层粉土夹粉质粘土:
灰褐~青灰色,稍密,为主,很湿,具层理。
浅部含少量铁锰质斑痕,摇振反应中等,无光泽反应,干强度中等,韧性低;[fa0]=120kPa。
③层粉土夹粉砂:
青灰~灰色,中密;湿~很湿,稍见层理。
含少量云母片,局部夹薄层粉质粘土,摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低,韧性低;[fa0]=140kPa。
④层粉土夹粉土:
青灰色,中密,饱和。
含云母碎片。
粉质粘土软塑~可塑,稍有光泽,干强度中等,韧性中等;[fa0]=175kPa。
⑤层粉土:
青灰色,中密,很湿,稍见层理。
夹薄层粉质粘土,摇振反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低;[fa0]=145kPa。
⑥层粉细砂夹粉土:
青灰色,饱和,中密。
夹薄层粉质粘土;[fa0]=195kPa。
⑦-1层粉土夹粉质粘土:
青灰色,稍密,很湿,具层理。
粉质粘土软塑,局部流塑,含腐殖质,局部缺失;[fa0]=130kPa。
⑦-2层粉土夹粉砂:
青灰色,中密,湿~很湿,稍见层理。
含少量云母碎片,夹薄层粉质粘土;[fa0]=150kPa。
⑧层粉细砂:
青灰色,中密,局部密实,饱和。
夹薄层粉砂、粉土,含少量云母碎片;[fa0]=200kPa。
⑨层细砂夹中粗砂:
浅灰~青灰色,密实,饱和。
含云母和贝壳碎片,含粒径2-4mm次圆状石英质砾石,矿物成份以石英、长石、云母为主,夹薄层粉土;[fa0]=220kPa。
⑩层含砾中粗砂:
浅灰色,密实,饱和,含云母和贝壳碎片,含粒径5-20mm次圆状石英质砾石,矿物成份以石英、长石、云母为主,颗粒级配较差,含细砂;[fa0]=320kPa。
二、施工部署及计划安排
1、技术准备
(1)依据设计图纸、规范要求和现场情况编制承台施工方案。
(2)准备工程各种材料进场前的检验和试验资料,报送监理工程师审批。
(3)组织施工人员熟悉图纸、现场情况,向作业人员进行技术交底和安全交底。
(4)做好混凝土原材料试验和配合比的试配工作。
(5)钢筋:
采用普通钢筋,热轧带肋钢筋应满足(GB1499.2-2008)的相关规定,热轧光园钢筋应满足(GB1499.1-2008)。
钢筋以60t为一检验批量,进行力学性能、可焊性和外观质量检验。
(6)见证取样按业主监理要求,按规范规定的频率进行检验。
(7)每批原材料进场,项目部材料组以书面形式通知实验室,执行检验试验程序,防止不合格原材料的使用。
2、主要临时设施
2.1施工场地安排
施工前将承台位置附近的地面平整,清除杂物,使道路通畅、排水良好,具备“三通一平”。
场地平面布置主要分为施工区和钢筋、模板加工场。
根据现场实际情况在道路桩号K0+020~K0+120处搭建1#钢筋、木工加工场地,此位置位于现况路上;钢筋加工场地包括:
钢筋原材堆放场、钢筋加工场地。
钢筋堆放场地应与加工场地相连接,以便取料,加工场地应作地面硬化,并合理布置钢筋加工机械的位置。
2.2施工用电
为满足现场施工需要,沿道路东侧红线外设置3台200KVA的变压器,为了保证施工不受突发事件及前期桩基施工需要的影响,项目部配备3台发动机,按施工实际情况调配使用,以保证应急发生停电事故的施工及生活用电。
临时设施的生活用电和生产用电分开,均配置标准电闸箱,实行三相五线制供电,保证施工用电安全畅通。
2.3施工用水
临时用水采用自来水,由附近单位、村镇水源接口接入,装表计量付款。
施工中做到节约用水,杜绝水体污染。
同时,施工现场配备2辆水车,保证桩基工程用水和生活用水。
2.4施工临时道路
施工期间沿道路东侧红线处修建一条6m宽临时道路。
采用30cm厚山皮石碾压硬化,施工临时道路养护由文明施工小队负责,每天洒水整平,保证施工车辆的通行。
3、施工组织
为保证现场顺利施工,安排施工员2人,安全员2名,质检员2名,测量工4人,试验工4人,钢筋电焊工12人,钢筋工40人,混凝土工20人,木工22人,挖掘机司机3人,装载机司机3人,电工4人,普工30,共148人。
表1人员配备
序号
类别与工种
人数
备注
1
项目副经理
1
2
技术员
2
3
工长
2
4
测量员
4
5
试验员
2
6
机械操作
2
4、主要材料情况
混凝土使用南通市加泰混凝土公司、建成混凝土有限公司、紫琅混凝土有限公司提供的预拌混凝土。
钢材进场必须使用前进行复试,检测合格后方可使用。
表2主要材料计划表
序号
名称
规格
单位
数量
产地
备注
1
钢筋
Φ12
t
Φ16
t
Φ20
t
Φ22
t
Φ28
t
2
混凝土
C15
m3
C30
m3
5、主要机械设备组织
为满足承台施工的需要,我项目部配备相应机械如下,并且视施工进展情况随时增加。
我单位拟投入挖机2台,渣土车4辆配合清理平整场地,正循环钻机2台,装载机1台,发电机2台。
6、施工计划安排
桩基一队:
桩基二队:
施工时间:
2017年3月10日~2017年5月10日
3、施工方法及技术措施:
1、测量放线
钻孔桩放线根据桩位坐标,用全站仪由控制桩直接放出桩位,经复核及监理工程师检验合格后,进行拴桩。
拴桩采用十字交叉法,两条线接近于直角。
做好拴桩图,记录拴桩点与桩位之间的距离,以便及时恢复桩位,进行检验。
施工时,注意对拴桩点的保护。
2、泥浆配置
(1)泥浆配置在专用泥浆箱中进行
(2)工地试验确定泥浆配合比,通过试验确泥浆配合比为:
水:
粘土:
膨润土=1:
0.4:
0.08(质量比);
(3)根据泥浆配合比,在泥浆箱中加入水、粘土、膨润土,用专用搅拌机搅拌至均匀。
(4)检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、PH各项指标,合格后方可使用。
泥浆各项指标如下:
表3泥浆指标
钻孔方法
相对密度g/cm3
粘度Ts
胶体率%
含砂率%
PH值
旋挖钻
1.05~1.15
大于17
大等于95
不大于2
大于6.5
(5)注意事项:
泥浆配制前在泥浆池底部和四周铺设塑料布,防止泥浆渗漏。
钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标,不满足要求时及时调整,保持各项指标符合要求。
3、护筒埋设
(1)护筒采用厚不小于5mm后的钢板制作,护筒直径比桩孔直径大20cm,护筒长度3m。
(2)埋设护筒采用钻机带动护筒施压下埋。
(3)测量员对要埋设护筒的桩位进行放样,约请监理单位复核,将护筒中心对准桩位中心,校核钻机及护筒垂直度后,用旋挖钻机带动护筒钻沉。
(4)测量护筒顶高程,根据桩顶设计高,计算桩孔需挖的深度。
4、钻机就位及钻孔
(1)确定钻机位置,在钻机位置四周洒白灰线标记。
(2)标记位置,定位。
将旋挖钻机开至白灰线标记位置,不再挪动。
(3)连接护桩、拉十字线调整钻头中心对准桩位中心。
通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的竖直度并锁定。
(4)开始钻孔作业,钻进时应先慢后快,开始每次进尺为40-50cm,确认地下是否不利地层,进尺5米后如钻进正常,可适当加大进尺,每次控制在70-90cm。
(5)成孔、成孔检查
①、成孔达到设计标高后,对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查,检测前准备好检测工具,测绳等。
标定测绳,测绳采用钢丝测绳,20米以内测锤重2Kg,20米以上测锤重3Kg。
②、测量护筒顶标高,根据桩顶设计标高计算孔深。
以护筒顶面为基准面,用测绳测量孔深并记录,测量时测量五处(中心一处,四周对应护桩各测量一处)孔深按最小测量值,当最小测量值小于设计孔深时继续钻进。
现场技术人员应严格控制孔深,不得用超钻代替钻渣沉淀。
③、检测标准:
孔深、孔径不小于设计规定;钻孔倾斜度误差不大于1%;沉渣厚度符合设计规定:
对于直径≤1.5m的桩,≤200mm;桩位误差不大于50mm。
(6)钻孔过程中钻机操作要领和注意事项:
①、在钻进过程中应时刻注意钻机仪表,如仪表显示竖直度有变化,应及时进行调整,调整后钻进。
②、钻孔过程中每进尺5—10米时测定泥浆各项技术指标,不满足要求时及时调整。
③、钻进过程中生成的泥浆,导入泥浆沉淀箱,沉淀后循环使用,施工完成后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。
④、钻进过程中注意孔内水压差。
⑤、钻进时记录每次的进尺深度并及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项。
⑥、因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。
同时保持孔内有规定的水头(即应高于地下水位或空外水位1.0-2.0m)和要求的泥浆浓度、粘度,以防坍孔。
⑦、在钻进过程中,设专人对地质状况进行检查。
⑧、在钻进过程中,要根据地质情况调整钻机的钻进速度。
在粘土层内,钻机的进尺控制在80-90cm/次旋挖,在砂土层中,钻机的进尺控制在40-50cm/次旋挖。
⑨、在钻进过程中,钻杆的提升速度控制在0.4米/s。
5、清孔
(1)孔底清理紧接终孔检查后进行。
钻到预定孔深后,必须在原深处进行空转清土(10转/分钟),然后停止转动,提起钻杆。
(2)注意在空转清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆。
(3)调整泥浆指标,试验室试验人员检测成孔后泥浆比重、粘度、含砂率,是否符合灌注水下混凝土要求。
(泥浆相对密度1.03—1.1;粘度17—20Pa.s;含砂率:
<2%;胶体率:
>98%),如不符合要求则下导管,将泥浆泵与导管连接,通过导管由孔底注入符合要求的稀释泥浆,进行循环。
(4)灌注前试验人员再次检测泥浆指标,其比重、粘度、含砂率符合灌注混凝土标准时清孔结束。
(5)清孔后,用测绳检测孔深。
6、钢筋笼制作与安装
(1)钢筋笼的制作
因现场条件限制,钢筋笼加工在场外基地进行,钢筋切断、焊接在基地加工完成后运至现场组装,组装好钢筋笼用炮车运输就位,吊车安放。
根据钢筋笼设计长度,钢筋笼按整节加工,不分段。
钢筋在到达加工厂的时候除检查外观质量外,应分批验收,每批重量不大于60t,每批钢筋取试件四根,二根做拉力试验,二根做冷弯试验。
钢筋表面洁净,无油渍锈蚀、污垢,没有裂纹、磷落和断裂,并保持平直。
钢筋骨架的加工步骤为:
按设计尺寸作好加颈筋圈,用粉笔标出主筋位置,将加工好的主筋分别和加劲钢筋点焊在一起,然后搁在支架上按设计要求的尺寸缠上螺旋筋,再点焊牢固。
在每节钢筋骨架的下端应加焊加强箍筋一道,以防止下端钢筋在骨架入孔时插入孔壁或挂在导管上。
(2)钢筋笼安装
①、对钢筋笼加焊加强筋,防止在运输安装过程中钢筋笼变形。
②、钢筋笼采用吊车安放,起吊钢筋笼时,吊钩处用滑轮和钢丝绳连接钢扁担,勾挂钢筋笼。
起吊用双吊点,第一吊点设在骨架的上部,使用主钩起吊。
第二吊点设在骨架的中点到三分点之间。
起吊时,先起吊第一吊点,将骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。
待骨架离开地面后,第二吊点停止起吊并松钢丝绳,直到骨架与地面垂直后第一吊点停止起吊,解除第二吊点钢丝绳。
③、缓慢移动钢筋笼,将钢筋笼吊到孔位上方,对准孔位、扶稳,缓慢下放,依靠第一吊点的滑轮和钢筋笼自重,眼观使钢筋笼中心和钻孔的中心一致。
④、以护筒顶面为基准面,量测钢筋笼,当钢筋笼到达设计位置时,焊吊筋固定。
当钢筋笼需接长时,先将第一节钢筋笼利用架立筋临时固定在护筒部位,然后吊起第二节钢筋笼,对准位置用焊接或套筒连接。
焊接时可以使用多台电焊机同时焊接。
⑤、钢筋笼固定,可以采用在钢筋笼主筋上焊定四根吊筋,吊筋圈内穿穿杠,将钢筋笼固定。
⑥、钢筋笼安放完成后,在钢筋笼对称钢筋上帮十字线,连接单桩护桩,拉十字线,用吊垂检查两十字交叉点是否重合。
不符合要求时,应调整穿杠上的钢筋笼吊筋,使之重合。
⑦、下钢筋笼的同时安装声测管,本工程声测管采用t=3mm金属管,金属管连接采用螺纹连接,钢筋笼下方到底前将声测管灌满水并用塞子塞好,防止浇筑工程中混凝土进入声测管堵塞声测管。
此事要配专人负责。
⑧、钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:
主筋间距±10mm;螺旋筋间距±10mm;骨架外径±l0mm;骨架倾斜度±0.5%;骨架保护层厚度±20mm;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程+20mm,骨架底面高程±50mm。
7、安放导管
(1)砼采用导管灌注,导管内径为300mm,螺丝扣连接。
(2)导管使用前使用气泵进行水密承压试验。
试压前将导管一头封闭,从另一端将导管内注满水,用带有进气管的导管封闭端头将导管封闭,将气泵气管与导管进气管连接,加压至0.6Mpa(压力不小于孔内水深1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍,按40米水深压力进行试压,试压压力为0.6Mpa。
)。
持压2分钟,观察导管有无漏水现象。
(3)检查导管外观,导管内壁应圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸。
局部沾有灰浆处应清理干净,有局部凸凹的导管不予使用。
(4)导管试拼、编号
根据护筒顶标高,孔底标高,考虑垫木高度,计算导管所需长度对导管进行试拼(标准导管长度一般为4m、3m、2.5m、2m、1m、0.5m),符合长度要求后,对导管进行编号。
试拼时最上端导管用单节长度较短的导管(0.5m),最底节导管采用单节长度较长的导管(4.0m)。
(5)导管采用吊车配合人工安装,导管安放时,眼观,人工配合扶稳使位置居钢筋笼中心,然后稳步沉放、防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。
安装时用吊车先将导管放至孔底,然后再将导管提起40cm,使导管底距孔底40cm。
(6)导管高度确定后,用枕木调整导管卡盘高度,用卡盘将导管卡住。
8、砼的拌合、运输
(1)混凝土拌合坍落度控制在200~220mm。
每车混凝土到场后,搅拌站应提供开盘鉴定、原材料检验合格证明、氯离子含量计算书等质量证明文件,试验人员检测混凝土的坍落度和到场温度,不合格不予验收、使用。
(2)混凝土运输采用罐车运输,冬季施工时,罐车运输罐应用棉被或其他保温材料包裹保温,以减少混凝土在运输过程中的温度损失。
9、灌注水下混凝土
(1)每车混凝土灌注前检测混凝土出场、入模的坍落度和出场、入模温度,坍落度应在200-220mm之间,温度应在5℃度以上。
(2)混凝土由罐车运至现场后,采用吊车吊储料斗运进行灌注。
为确保灌注的顺利进行,砼灌注前要首先准确计算出首批砼方量,埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要。
首批砼的数量按下式确定:
V≥π×D2(H1+H2)/4≥2.72m³(充盈系数按1.1考虑)
式中:
V-灌注首批混凝土所需数量(m3);
D-桩孔直径(m)
H1-桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m;
H2-导管初次埋置深度(m);
(3)首批混凝土灌注后,灌注砼由砼运输车溜槽直接对料斗放料进行灌注。
(4)灌注中,每车混凝土灌注完成或预计拔导管前量测孔内砼面位置,以便及时调整导管埋深。
导管埋深一般控制在4~6m之间。
(5)在灌注将近结束时,核对砼的灌入数量,以确定所测砼的灌注高度是否正确。
灌注完的桩顶标高应比设计标高高出1m,高出部分在砼强度达到80%以上后凿除,凿除时防止损毁桩身。
(6)在灌注混凝土将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。
在灌注过程中,应通过泥浆泵将孔内泥浆排放至泥浆箱中,以备下颗桩循环使用。
灌注完毕后,拔出护筒。
(7)控制要点:
①、灌注开始后,应连续地进行,准备好导管拆卸机具,缩短拆除导管的时间间隔,防止塌孔。
②、开始灌注时,砼面高度将至钢筋笼底部时要放慢灌注速度,当孔内混凝土顶面距钢筋笼底部1m时,混凝土灌注速度应控制在0.2m/min左右,并仔细量测砼表面高度,以防钢筋笼上浮,当混凝土拌和物上升到钢筋笼底口4m以上时,提升、拆除导管,使混凝土灌注导管底口高于钢筋笼底部2m以上,恢复0.5m/min左右的正常灌注速度。
③、钻孔灌注桩施工全过程中,现场技术员应真实可靠地做好记录,记录结果应经监理工程师认可,如钻孔记录、终孔检查记录、砼灌注记录。
四、钻孔桩事故的预防及处理
1、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:
⑴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。
坍孔原因:
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。
由于出渣后未及时补充泥浆(或水)或孔内出现承压水,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。
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。
在松软砂层中钻进进尺太快。
提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。
水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
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。
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。
吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
坍孔的预防和处理:
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。
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。
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,如坍孔严重应全部回填,回填物沉积密实后再行钻进。
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孔中,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。
吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
(2)钻孔偏斜
各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。
偏斜原因
钻孔中遇有较大的孤石或探头石
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。
扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。
钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
钻杆弯曲,接头不正。
预防和处理
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。
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。
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。
(3)掉钻落物原因
卡钻时丝绳超负荷或疲劳断裂。
强提强扭,操作不当,使钻杆或钢
钻杆接头不良或滑丝。
电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。
转向环、转向套等焊接处断开。
操作不慎,落入扳手、撬棍等物。
预防措施
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。
经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
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。
(4)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