您的当前位置:首页钻孔桩施工 钻孔事故的预防和处理

钻孔桩施工 钻孔事故的预防和处理

2024-08-03 来源:乌哈旅游
第五章 钻孔事故的预防和处理

5.1坍孔

各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,孔口冒细泡,反循环旋转钻钻进时出喳量显著增加而不见进尺,钻机负荷明显增加等,冲击钻提钻头困难。 5.1.1 坍孔的原因

1 泥浆相对密度不够及其它泥浆特性指标不符合要求,使孔壁未形成坚实孔壁。

2 未及时补浆(或水)或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水或钻孔沙砾等强透水层,

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

触在互筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大的坍孔。 4 在松散沙层中钻进速度太快。 5 吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 6 遇溶洞漏浆补充不及时。 5.1.2 坍孔的预防和处理

在松散粉沙土和流沙中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体

率的泥浆或质量泥浆。

2 汛期或潮汐地区水位变化过大,应采取升高护筒,增高水头。

3 发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填专控钻孔,重新漫射埋设护筒再钻。 4 如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂(或粘土)混合物到坍孔处以上1~2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉淀密实后再进行钻进。 5 吊入钢钢筋笼时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。 5.2斜孔

5.2.1 斜孔原因

1 钻孔中有较大的孤石或探头石。

2 在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜处钻进;或者粒径大小悬殊的鹅卵石层钻进,钻头受力不均。

3 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。 4钻杆弯曲、接头不正。 5.2.2 斜孔的预防和处理

1 安装钻机时要使钻盘,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 钻杆接头应逐个检查,及时调整,当钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。

3 在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,回填片石(或混凝土、在卵石层中回填卵石)冲平后再钻。 5.3 扩孔和缩孔

扩孔比较多见,一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态,土质松散地层处或钻头摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因同坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔,仍能钻到设计深度不必处理。若因扩孔后继续坍塌影响钻进。应按坍塌事故处理。

缩孔即孔径超长缩小,一般表现为钻机钻进时发生孔卡钻,提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔原因主要是地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。

为防止缩孔,要使用失水率小的优质泥浆护壁并须高转速少进尺,并复钻两三次;或使用卷扬机吊住钻头上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使缩孔部位达到设计孔径要求为止。 5.4 梅花孔

常发生在冲击钻钻进时,冲成十字槽。 5.4.1 形成原因

1 钻头顶转向装置失灵,以致冲击钻头不转动,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,钻头刚提起又落下,钻头转动时间不充分或转动很小,更换不了冲击位置。

4 在非均匀地层,如漂卵石层堆积层易出现探头石,造成局部孔壁凸进,成孔不圆。 5.4.2 预防办法:

1 应经常检查转动装置的灵活性,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。

3 用低冲程时。每冲击一片换用高一些的冲程冲击,交替冲击修整孔型。; 4 出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填重钻。 5.5 卡钻

卡钻常发生在冲击钻钻进时,冲击钻头卡在孔内提不出来,发生卡钻。 5.5.1 产生卡钻的原因

1 未及时焊补钻头,钻孔直径逐渐变小,而 焊补后的钻头大了,又用高冲程猛击,极易发生卡钻。

2 钻孔形成梅花形,钻头被狭窄部位卡住。

3 伸入孔内不大的探头石未被打碎,卡住钻头顶部或后部。 4 孔口掉下石块或其他物件,卡住钻头。

5 在粘土层冲击的冲程太高,泥浆太稠,以致钻头被卡住。 6 钻头钢丝绳送放太多,钻头倾斜,顶住孔壁。 5.5.2 处理方法

处理卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因进行分析处理。宜待钻头有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。

1 当为梅花卡钻时,若钻头向下有活动余地,可使钻头向下活动至孔径较大方向提起钻头,也可松一下钢丝绳,使钻头转动一个角度,有可能将钻头提出。

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,有时使用钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。

3 用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将钻头勾住后,与大绳同时提动。或交替提动,并多次上下,左右摆动试探,有时能将钻头提出。 4 在打捞过程中,要继续循环泥浆,防止沉淀埋钻。

5 用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准钻头一则或吸锥处适当冲射,使卡点松动后强行提出。

6 实用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拔正。

7 用以上办法提升卡钻无效,可试用水下爆破提钻方法(在易坍塌土层应慎用水下爆破法)。将防水制药(少于1㎏)放入孔内,沿锥的溜槽放到锥底,而后引爆,震松卡钻钻头,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般是能提出的。 5.6 钻掉落物

各种钻孔方法均可能发生钻掉落物事故。 5.6.1钻掉落物的原因

1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 钻杆接头不良和化丝

3 电动机接线错误,钻机反响旋转,钻杆送脱。 4 冲击钻头合金套浇注质量差致使钢丝绳拔出。 5 钢丝绳、转向套等焊接处断开。

6 钢丝绳与钻头连接处的绳卡数量不足或松弛。 7钢丝绳过度陈旧,断丝太多,未及时更换。 7 操作不慎,落入扳手、撬棍等物。 5.6.2 预防措施

1 开钻前应清理孔内落物,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、钢丝绳和连接装置。

3 为便于打捞钻头,可在冲击钻头或其他类型的钻头上预先焊打捞环,或在钻头身上围捆几圈钢丝绳。 5.7糊钻和埋钻

糊钻和埋钻常出现于正、反循环回转钻进和冲击钻钻进。正反循环回转钻进中糊钻的表征是在细粒土层钻进时进尺缓慢,甚至不进尺出现憋泵现象;在粘土层冲击成孔时,由于冲程太大,泥浆粘度过高,钻碴量大,以至钻头被糊住。

预防和处理方法: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、出浆口大的钻头;对于冲击钻,除上述方法外,还应减小冲程适当控制进尺,若已严重糊钻,应停钻,清除钻碴。 5.8钻孔漏浆处理

钻孔施工中漏浆的产生一般是因为护筒埋置较浅,护筒周围回填土不密实所致。处理的 对策是往孔内大量投放粘土块(粘土与麻绳头加水掺和而成)加小片石,加大泥浆浓度,同时以正循环强冲粘土块和小片石挤入孔壁,漏浆现象基本消失。

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容