灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施 精品
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灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施_冲击钻灌注桩冲击钻锥钻孔施工工艺具有适用地质广泛,包括黏性土、砂类土、砾石、卵石、漂石、岩石等,且施工安全,设备简单,在桩基础施工特别是针对岩石地质的钻孔中被广泛运用。
但由于其钻具与钻机架为柔性连接,钻锥重量大,受操作人员施工经验影响大等因素,容易出现卡钻、掉钻等事故,从而影响施工进度和和施工安全。
1卡钻原因分析1.1钻孔形成梅花孔(或称十字孔),冲锥被狭窄部位卡住。
所谓梅花孔即在冲击钻钻进时,冲成的孔不圆而形成梅花状。
梅花孔形成的原因有以下几种:1)钻锥转向装置失灵,以致冲钻不转动,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。
1.2未及时补焊冲锥,钻孔直径逐渐变小,产生缩孔。
而补焊后的冲锥大了,又用高冲程猛击,极易发生卡钻。
1.3伸入孔内不大的探头石未被击碎,卡住锥脚或锥顶。
1.4孔口掉下石块或其他物件,卡住冲锥。
1.5在粘土层中冲击的冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥被吸住。
1.6大绳松放太多,冲锥倾倒,顶住孔壁。
2卡钻处理方法处理卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因进行处理。
宜待冲锥有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。
通常处理方法有以下几种:2.1当为梅花卡钻时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。
也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一个角度,有可能将钻锥提出。
2.2卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。
宜用由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。
2.3用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将冲锥勾住后,与大绳同时提动。
或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将冲锥提出。
、2.4在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。
冲孔灌注桩常见事故及处理措施本工程地质条件对钻孔灌注桩施工有诸多不利因素,施工过程中,常见以下几种事故。
1、卡钻事故的处理在块石地层钻进,冲锤在通过探头石地段时,容易发生卡钻事故。
如果卡钻不严重,用主绳加副绳一起将冲锤强拉提起。
如十字冲锤在探头石下面,可用主绳反复提拉。
在主绳旋转的情况下,探头石可在十字冲锤的缺口处通过,从而解决卡钻事故。
如果冲锤被卡十分严重,强拉硬提无效,可在冲锤上部用爆破法振松,迅速提起。
此法易产生塌孔现象。
2、孔斜钻孔垂直度偏差必须控制在1%以内。
钻孔出现孑廓的主要原因有:a)块石层中成孔,遇到探头石或孤石;b)在岩土换层处、岩层面倾斜处、软弱岩层交界处钻进,冲锤受力不均;预防及处理措施:①场地要平整,钻架就位后要调整,使钻盘与底坐水平,钻架顶端的超重滑轮边缘同固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在同一轴线上,并经常检直、校正。
②在有倾斜状的软硬土或岩层变化处,应低锤空击,控制进尺速度并以低速钻进,或在斜面位置处填入片石,以冲击锤将斜面硬层冲平再钻进。
③遇孤石或探头石应先清除,才能钻进。
④若发现钻孔已发生偏斜,应先杳明偏斜情况,然后在偏斜处吊住冲锤上下反复扫孔,如偏斜严重,要先回填石块或灌注砂浆至偏斜处1.50米以上,重新钻进。
3、缩径孔或梅花孔产生的原因主要有:转向装置失灵,泥浆太稠,阻力太大,冲击锤不能自由转动;冲程太小,冲锤刚提起又落下,得不到足够的转动时间,变换不了冲击位置。
预防及处理措施:经常检查转向装置,选用适当粘度和密度的泥浆,适时掏渣;用低冲程时,隔一段时间要更换高一些的冲程,使冲锤有足够的转动时间。
4、钢丝绳拉断和掉冲锤、工具主要原因有:a)钢丝绳使用过久,有损伤或接头磨损过大;b)地层岩石坚硬,进尺太快,冲程太大;C)违反操作规程,钻机开动前钻具未提离孔底,强行钻进。
预防及处理措施:①应控制进尺,遇坚硬、复杂地层要谨慎操作;②经常检杳钢丝绳,对磨损严重以及损坏的要及时更换;③在钻机开动前,冲锤要提离孔底;④若发生钢丝绳拉断和掉锤事故,应杳明原因,视情况作出及时处理,现场备有打捞工具,如电磁铁、打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻推平钩等。
钻孔灌注桩施工中常见问题及处理办法一、钻孔过程中出现的相关问题的处理1.偏斜孔钻机安装时,支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致出现偏斜孔。
1.1 钻机倾斜造成先移开钻机,检查钻孔壁情况,如果钻孔壁比较稳定,则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积,然后,重新安装钻机恢复施工;钻孔壁随时有坍塌可能的,应将钻孔回填至原地面,待地层静置稳定后重新开始钻孔。
1.2地质构造不均匀引起先分析清楚岩层的走向,尔后采用适当的回填材料(回填材料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物)将钻孔回填至计算确定的高程处,静置一段时间后恢复施工。
孔中心偏差小于20cm的,静置1~2h后可以继续钻孔。
孔中心偏差大于20cm的,应根据情况静置2h甚至更长的时间待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。
穿过倾斜岩层过程中,应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻,以慢速钻孔。
1.3护筒脱落由于护筒背后回填质量不好受地面流水的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。
出现护筒脱落应立即停止钻孔,尽快撤离钻机,采用透水性较好、强度较高的填料回填孔位,至少稳定一周之后方可重新埋置护筒、开钻。
由于地面流水引起的可先排除流水,在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏,而后,重新安装护筒(作好护筒背后填筑)恢复钻孔施工。
1.4卡钻钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。
1.4.1“探头石”引起的卡钻可以适当往下放钻头,而后,强力快速往上提,使“探头石”受瞬间冲击缩回,从而顺利提起钻头。
1.4.2钻头穿过岩层突变处导致的卡钻优先采用水下爆破的方法进行处理。
在整体岩层中此方法容易奏效,砂土地层中不宜采取此方法处理。
1.4.3机械故障导致的卡钻钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象,应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。
1.5缩孔缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏土,特别是I L>1.0处于流塑性状态的土层中出现的特有现象,其原因是此类地层含水高、塑性大,钻头经过后钻孔壁回缩,从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。
冲击钻进工程桩事故原因分析及预防处理方法一、事故案例在某地高层建筑的钢筋混凝土桩工程中,使用了冲击钻进行了工程桩的穿越。
在施工过程中,由于使用的冲击钻的射频信号干扰了周围电子设备,工人在操作钻机时可能存在灵敏度下降的情况,致使钻机穿越桩时遗漏了桩的位置,冲击钻突然冲进了混凝土桩中,导致冲击钻损坏,现场造成了较为严重的安全事故。
二、事故原因分析1.冲击钻操作不当由于工人操作不当,未能正确地调整射频信号的干扰程度,使得周围设备的灵敏度下降,导致冲击钻操作的难度增大,增加了冲入混凝土桩的风险。
2.对工程难度的判断不准确冲击钻作为一种新型工具,对使用者的操作技巧和对振动测量的了解要求较高,如果操作者缺乏深入的经验和技术,就会导致工程的难度加大。
在这种情况下,使用冲击钻进入混凝土桩,尤其是在进行紧凑施工作业时,是一项高风险的任务,需要慎重评估。
3.缺乏安全意识和培训管理底端锤击型冲击钻是一种具有安全隐患的现场工具,但工人对该工具的了解不足、技术差不会施加控制,并且很容易忽视它所带来的巨大危险。
检测设备和质检人员在地面很少进入,也没有严格的标准和程序监视。
三、预防措施1.加强冲击钻安全管理在使用冲击钻进行工程桩穿越作业前,必须了解各种规范和标准,掌握底端锤击型冲击钻的操作技巧、风险和安全措施,并加强检验和维护,保持清洁并及时维修。
2.提高培训和技能水平操作冲击钻关乎施工安全和良好效果。
要在专门的培训机构或公司内部对施工人员进行有效的技能和安全培训,以提高作业技能、提高安全意识和管理水平。
3.提供正确的工具和技术支持在安装前,应收集制造商和相关行业协会的安全信息。
对设备使用场所进行评估,根据特点选择适当的工具,若有必要,施工人员应掌握基本的振动测试技巧。
4.建立完善的质量控制程序施工人员应接受良好的培训和监督,并遵循正确的工作要求和程序,以确保正确地进行工作。
如果冲击钻出现任何问题,应及时重新审查质量系统。
结语:采取以上预防措施,可以降低底端锤击型冲击钻穿越工程桩时发生事故的风险,确保施工过程的安全性和准确性。
钻孔灌注桩常见事故及处理措施探析摘要:钻孔灌注桩基础现在已经广泛应用于铁路、公路、水利水电以及各种的民用建筑。
具有施工简便、投入人力和机械资源不大、环境适应性强等特点。
作为一项基础工程,对整个工程的质量起着决定性的作用。
钻孔灌注桩在施工的过程中,隐蔽性较大,很容易出现事故和质量问题。
分析钻孔灌注桩施工过程中可能出现的问题,进行必要的防范措施和工艺的改进,对保证整个工程质量起着重要的作用。
1.钻孔过程中易出现的事故及处理措施1.1卡钻、掉钻在钻孔过程中,经过岩层分界面,两相邻岩层地质情况变化较大,地质构造不均匀,操作中未及时的根据地质情况调整钻进速度,会导致卡钻。
当钻头在孔中停留时间过长,而未进行钻进或未进行泥浆的置换,也可能导致卡钻。
处理措施:发生卡钻时,不易强行提升钻头,首先应该查明钻头卡住的位置和原因,当因为地质原因造成的卡钻,可以采用上下晃动钻头使钻头松动后再提起。
当严重时,可采用局部的水下爆破以使钻头周边的岩体松动再进行钻头的提升。
当是因为钻头在孔中停留时间过长而造成的卡钻,应插入高压水管对泥浆进行置换得方式进行处理。
掉钻是由于钻杆未连接牢固,或钢丝绳的断裂而导致钻头掉入孔内。
当发生掉钻时,应探明钻头在孔中的具体位置而制定可行的打捞方案,尽可能的一次打捞成功,避免打捞工程中的再次掉钻。
1.2坍孔在钻孔过程中,应时刻注意地质情况的变化,从而控制好钻进的速度。
当遇到流砂层或者粉砂层,应该降低钻进的速度,增加孔内的泥浆比重、加高水头等措施。
当坍孔严重时,应该进行回填重新钻孔。
1.3偏孔在钻机安装时,支撑加固不好,地质构造不均匀等因素都可能导致在钻孔过程中,钻机或钻头的偏斜,从而导致孔位偏斜。
处理措施:因钻机的安装加固而导致的偏孔,应及时的对钻机进行再加固,保证钻孔过程钻机的平稳,并对已经偏斜的部分进行回填,回填后,待静置一段时间后再次进行钻进。
因地质构造不均匀造成的偏孔,应该先分析地质情况,而后对偏斜部分进行回填,待静置一段时间后再次钻进,在钻的过程中易加重钻头的重量,并且减慢钻进的速度。
孔灌注桩质量通病防治(二)卡钻和埋钻
卡钻:
由于构成孔壁的史丹岩士因被钻穿失去原来的平稳往往处于不稳定状态,特别是孔壁裸露面较大,在接近地表的风积层、冲积层、砂砾层、卵砾层以及埋藏较深拎凹地破碎带,受冲洗液的浸泡、冲刷、钻具回转时的震动撞击等因素的影响,使孔壁掉块、坍塌等造成卡钻事故的发生。
一旦发生和卡钻事故,首先不能慌张,应摸清卡钻位置和类型,然后根据不同情况具体对待。
埋钻:
埋钻事故一般发生在坍孔、卡钻、主绳断裂等事故发生之后,埋钻事故一般属于重大事故,应予以杜绝。
(1)原因
①泥浆性能与地层要求不合适,产生坍孔事故后才发生埋钻;
②卡钻主绳索断裂等事故处理时间碎裂太长,产生大量沉淀所引起的埋钻。
(2)处理办法
根据不同的埋钻类型采用不同的方式。
①气举松动法:根据气举反循环工作原理将埋钻的坍塌物及沉淀物等吸出孔外,从而清除埋钻物。
②辅助提升法:当埋钻不太严重的情况下,采用吊车等辅助提升工具将被埋钻头直接提到孔外。
③钻孔排渣法:当埋钻非常严重的情况下,在事故孔旁钻一个或多个引孔,松动埋钻物,并将其提到孔外。
钻孔灌注桩钻头卡住及孔壁坍塌预防措施一、钻孔灌注桩钻头卡住1、原因分析(1)孔内出现梅花孔、探头石或缩孔。
(2)下钻头时太猛,或钢丝绳松绳太长,使钻头倾倒卡在井壁上。
(3)塌孔时落下的石块或落下较大的工具将钻头卡住。
(4)出现缩孔后,补焊后的钻头尺寸加大,冲击太猛,冲锥被吸住。
(5)使用冲击钻在粘土地层中进行钻孔时,冲程量过大,或泥浆太稠,冲锥被吸住。
2、预防措施(1)对于上下能活动的卡钻,可以采用上下轻微提动钻头,并辅以转动钢丝绳,使钻头转动,以便提起。
(2)下钻时不可太猛。
(3)对钻头进行补焊时,要保证尺寸与孔径配套。
(4)使用冲击钻进行施工时冲程量不宜过大,以防锥头倾倒造成卡钻。
3、处理措施(1)当土质较好或在石质孔内卡钻时,可以采取小爆破振动使钻头松动,以便提起钻头。
(2)钻头被卡住时,可上下左右试着进行轻提,将钻锥提起。
(3)用千斤顶或滑轮组强提,但应注意孔口的牢固,以防孔口坍塌。
二、钻孔灌注桩护筒底部孔壁坍塌1、原因分析(1)护筒底部及周围未用粘土回填或夯实不足,在钻进过程中或灌注过程中泥浆护筒底掏空。
(2)由于提供的地质钻探资料不详,使护筒底位处于淤泥或砂层少。
(3)护筒直径较小。
(4)地表水渗入护筒外围填土中,造成填土松软。
2、预防措施(1)护筒底部应回填至少50cm厚的粘土,当土质为砂性土时护筒周围0.5~1.0m范围内也应用粘土回填并夯实。
(2)根据设计部门提供的地质资料,护筒底部应穿过淤泥和砂层。
(3)护筒直径应大于设计孔径20~30cm(有钻杆的正反循环钻)、30~40cm(无钻杆的潜水电钻或冲击钻)。
(4)护筒出浆孔处应用粘土夯填,同时应保持出浆顺利,周围不得有积水,避免护筒周围泥土流失,造成塌孔。
3、处理措施(1)水中钻孔发生护筒底部坍塌时,应将护筒下沉穿过淤泥层或砂层。
(2)护筒底部坍塌时,应先将钻机移位,然后拔出护筒,按要求回填粘土并夯实,重新下护筒并对护筒周围回填粘土夯实,必要时应加长护筒,然后才能重新钻孔。
钻孔灌注桩施工中相关问题的处理方法
一、孔壁坍塌
孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中最常见的问题之一,通常会导致钻孔偏斜、缩径等问题。
处理方法如下:
1. 选择合适的护筒,护筒的内径应比钻孔直径大 20~40cm,以增加孔壁的稳定性。
2. 制备合适的泥浆,泥浆的稠度应根据地层情况和钻孔方法进行调整。
3. 在钻孔过程中,要注意不断添加泥浆并抽渣,以保持孔内泥浆的高度和质量。
4. 采用冲击式或冲抓式钻机施工时,要注意控制钻头的速度和冲击力,以减少孔壁坍塌的风险。
二、钻头卡住
钻头卡住是钻孔灌注桩施工中常见的问题之一,通常会导致钻孔进度缓慢、钻头损坏等问题。
处理方法如下:
1. 选择合适的钻头,根据地层情况和钻孔深度进行调整。
2. 在钻孔过程中,要注意控制钻头的速度和扭矩,以避免钻头卡住。
3. 如果钻头卡住了,可以采用上下振动、旋转钻杆等方法进行松动,但要注意不要损坏钻头。
4. 如果钻头损坏了,要及时更换钻头,并重新进行钻孔。
三、灌注混凝土不均匀
灌注混凝土不均匀是钻孔灌注桩施工中常见的问题之一,通常会导致桩身质量不均匀、强度不足等问题。
处理方法如下:
1. 采用优质的混凝土,根据设计要求进行配比。
2. 在灌注混凝土前,要充分清洗钻孔,排除孔内积水和泥浆。
3. 在灌注混凝土时,要采用高压灌注,以确保混凝土填满整个钻孔。
灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施
摘要:冲击钻锥钻孔施工工艺在工程桩基础施工中被广泛运用,但很难避免卡钻现象。
本文结合钦北铁路6#桥钻孔施工出现的卡钻现象,简要介绍卡钻的原因及处理预防措施。
关键词:冲击钻灌注桩卡钻原因分析处理方法预防措施
冲击钻锥钻孔施工工艺具有适用地质广泛,包括黏性土、砂类土、砾石、卵石、漂石、岩石等,且施工安全,设备简单,在桩基础施工特别是针对岩石地质的钻孔中被广泛运用。
但由于其钻具与钻机架为柔性连接,钻锥重量大,受操作人员施工经验影响大等因素,容易出现卡钻、掉钻等事故,从而影响施工进度和施工安全。
1 卡钻原因分析
1.1 钻孔形成梅花孔(或称十字孔),冲锥被狭窄部位卡住。
所谓梅花孔即在冲击钻钻进时,冲成的孔不圆而形成梅花状。
梅花孔形成的原因有以下几种:①钻锥转向装置失灵,以致冲钻不转动,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。
1.2 未及时补焊冲锥,钻孔直径逐渐变小,产生缩孔。
而补焊后的冲锥大了,又用高冲程猛击,极易发生卡钻。
1.3 伸入孔内不大的探头石未被击碎,卡住锥脚或锥顶。
1.4 孔口掉下石块或其他物件,卡住冲锥。
1.5 在粘土层中冲击的冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥被吸住。
1.6 大绳松放太多,冲锥倾倒,顶住孔壁。
2卡钻处理方法
处理卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因进行处理。
宜待冲锥有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。
通常处理方法有以下几种:
2.1 当为梅花卡钻时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。
也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一个角度,有可能将钻锥提出。
2.2 卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。
宜用由下向上顶撞的办法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。
2.3 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将冲锥勾住后,与大绳同时提动。
或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将冲锥提出。
2.4 在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。
2.5 用其他工具,如小的冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击,将卡锥的石块挤进孔壁,或把冲锥碰活动脱离卡点后,再将冲锥提出。
但要稳住大绳以免冲锥突然下落。
2.6 用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候,使点松动后强行提出。
2.7 使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拔正。
2.8 用以上的方法提升卡锥无效时,可试用水下爆破提锥法。
将防水炸药(少于1Kg)放于孔内,沿锥的滑槽放到锥底,而后引爆,震松卡锥,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般能将锥提出。
2.9 严重卡钻时,采取冰冻孔桩四周、人工下孔清阻等特殊方法。
3卡钻预防措施
3.1加强人员培训,熟悉施工工艺,按部就班,不能急于求成,从而降低人为因素的影响。
3.2 应经常检查转向装置的灵活性,即使修理或更换失灵的转向装置。
3.3 选用适当粘度和相对密度的泥浆,切不可太稠或太稀。
既保证护壁安全,又要保证充分翻渣且不增加钻锥的旋转阻力,并适时掏渣。
3.4 用低冲程时,每冲击一段换用高一些的冲程冲击,交替冲击修正孔形。
3.5 出现梅花孔后,可用片石,卵石混合粘土回填钻孔,重新冲击。
3.6 经常检查孔的几何尺寸,一般用8号铁丝圈在钻锥底外侧,点焊固定,将钻锥放入孔中再提出泥浆液面,观察铁丝变形情况,变形过大则说明孔壁不圆,应该采取措施洗孔。
3.7 冲孔过程中随时注意观察钻锥吊绳的运动轨迹,下钻锥时钢绳有偏弹、移位现象,即是梅花孔形成的先兆,极容易卡钻。
3.8 为了防止缩孔应及时修补磨损钻头,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,直径至使发生缩孔部位达到设计孔要求为止。
4 工程实例
钦北铁路6#桥位于广西省省钦州至北海客运铁路2标段,横跨钦北高速公路。
主桥上部构造为106+200+106m预应力混凝土连续钢构箱梁,采用双薄壁空心墩型式。
主桥16、17、18号墩的基础工程为20根Φ240cm的群桩基础,端承桩桩深37m。
原施工方案拟采用人工挖孔,试验开挖桩孔2根,桩挖至13m后,渗水大,导致施工速度缓慢,选用冲击钻钻孔。
地质情况:地表下(0~9)m为强风化灰岩,(9-21)m为中风化灰岩,抗压强度19Mpa,(21~37)m为白云岩,抗压强度34Mpa。
设备准备:根据地质状况,选用冲击锥钻机成孔,其主卷扬机额定拉力10t;钻锥五瓣齿梅花形,钻锥顶之下0.5m处加绕钻一圈的打捞环;拉钻钢丝绳产地日本,直径
28mm;钻机吊臂高9m;机架重量12T。
场地准备:施工前首先整平场地,控制地表高程为孔桩顶高程加1.2m。
接着埋设护筒,护筒采用人工挖孔钢筋混凝土现场浇注,护筒直径2.6m,护筒混凝土标号C30。
钻机安装,场地表面铺0.3m石渣或碎石硬化,再支垫枕木安装钻机,确保钻机稳定不下沉、倾斜。
开孔前用全站仪精确放样,在护筒壁上埋设定位钢筋,定期检查大绳中心偏位。
在钻孔施工期间,出现多次卡钻现象,较为严重的有两次,处理过程如下:
4.1 第17-11号桩孔钻至17.5m深时,检查钻具完毕放钻下孔时卡钻。
经过原因分析:钻机在钻进时,钻锥上提高度过高,每次都达到4m以上,造成冲进速度过快,孔壁探头石清洗不干净,形成梅花孔。
现场采取了如下措施:①卷扬机拉提:卷扬机重复提钻锥,并配以将钢丝绳左右拔移、旋转,没有效果;②使用捞钩打捞:勾住钻锥周边的钢丝绳圈打捞环,再用卷扬机重复提钻锥,调用25t吊车近距离起吊,没有效果;③使用小钻锥冲击:用1.5m直径的小冲击锥放入孔内,冲击卡住的钻锥,卡住的钻锥下移了10cm,但没有再动;④用炸药爆炸振动:用上方法取钻锥共耗时两天,期间钢丝绳拉断两根,没能将钻锥提起来,后仔细分析了地质资料,在桩孔周围地表9m以下都是完整灰岩,决定使用小防水药包(3节)爆破方法松动钻锥。
先用测绳准确测量钻锥的位置,沿锥的滑槽放到锥底,依靠爆炸的强大振力抖动钻锥挤压桩孔周围孔壁岩石,同时在炸药爆炸时用卷扬机拉紧钻锥,炸药引爆后,钻锥终于被提起来。
4.2 第17-5号桩孔钻至12.5m深时,钻锥在上提3m往下冲时,碰撞孔壁倾翻了90度,横卧于孔底的最深处,钻锥的锥齿和锤头分别卡在桩孔的两侧,在三天的时间内使用了各种方法,未能将钻锥取出。
后查看施工记录:在钻进土层时,由于工人一味追求施工速度,在12小时内冲孔了8m,泥浆稀释速度慢,冲孔泥浆比重很高(查施工记录为1.45)。
钻锥在冲进时基本没有旋转,钻锥的梅花齿将孔壁土拉出5道深槽,钻锥在
冲进上提和下落时都以土槽为轨道上下运动,形成了严重的梅花孔。
进入岩石层,钻锥在倾翻后,钻头和钻齿卡在两边突出的岩石下。
由于孔深不太深,经研究决定采取人工清除阻碍的方法。
具体方法有下:焊接制作钢筋笼(钢筋笼直径238cm,长13m,Φ28主筋间距10cm,螺旋钢筋间距10cm),用吊车将钢筋笼放入孔内支撑护壁,钢筋笼的底部与钻锥最高处接触。
同时准备四台泥浆泵并制作了两池比重较高的泥浆(比重1.4),其中两台泥浆泵安装在泥浆池内(当抽干泥浆的桩孔有坍塌现象时及时回浆护壁),将泵管接至孔口;另两台泥浆泵从钢筋笼中放入孔底,开启孔中的泥浆泵将孔内的泥浆液面抽至钻锥以下。
经过观察护壁稳定的情况下,由人工使用风镐凿掉阻挡的岩石,卷扬机拉提钻锥头,将钻锥取出。
为消除梅花孔,回填片石混合粘土至形成梅花孔的起点,重新冲孔,卡钻现象消除。
5 结语
冲击钻钻孔的卡钻现象在施工中很难避免的,但大多数都是因为人为的因素造成的。
急于求成,一味追求进度,反而因此影响进度并造成不必要的浪费。
施工技术管理人员应熟悉施工工艺,坚持以“预防为主,处理为辅”的原则精心组织施工。
参考文献:
[1]成永裕,臧洪林,蔡绍忠等.《公路施工手册》桥涵分册.人民交通出版社.2000年1月.
[2]张之强等.《公路工程管理与实务》.中国建筑工业出版社.2004年5月.。