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旋挖钻机处在流砂层时正确的施工方法

来源:www.zzybnj.com发表时间:2018-09-12

   流砂层是旋挖钻机施工中常见的一种不良工况,多为接近于流体状态的砂粒土层。砂粒土的矿物成分以石英,长石及云母等原生残余矿物为主,其塑性极低或无塑性。砂类土一般都没有连结,呈单粒结构,透水性强、压缩性低,且压缩过程甚快,内摩擦角较大,承载力较高。
    粉砂、细砂、砾砂层等地层受结构松散、地下水位高、抗剪强度较差的影响,工程施工中特别容易发生潜蚀,塌孔等现象,造成扩径、超方、泥浆含砂量高、沉渣层过厚等施工质量问题,甚至会发生局部坍塌或桩孔整体坍塌,进而埋钻等严重后果。在该地层施工最安全的方法是采用全护筒,但由于代价昂贵,很难在国内使用。在目前国内现有条件下,只能通过有效使用泥浆护壁和改进钻进操作方法等工艺手段,来防止事故发生,最大程度降低事故出现率,提高成孔合格率。
    解决塌孔问题主要在于防止初始塌孔的形成,防止发生连续塌孔的恶性循环,即:解决塌孔主要在于防,而不是在于救。
   1、合理调配泥浆,针对流塑地层的特点,需要配置高粘度,中等容重的泥浆进行护壁。
   2、在钻头上设置通气孔,保证提钻过程中钻头上下泥浆流动,防止出现提钻过程中的真空现象;
   3、保持泥浆液面高出地下水水面2~3m,可以通过加高护筒或在孔周围设置粘土坝来实现;
   4、调整操作方式:控制泥浆液面,并在钻孔过程中始终保持距护筒上边缘30~40cm。(特别在提钻时)。钻至软土及砂层时:软土和砂土层为易塌孔地层,操作时要尽量注意减少对孔壁的冲刷和扰动,操作方法严格遵循“三慢”原则:即提、放钻及钻进转速慢,通过严格控制钻具的运动速度,来减少泥浆对孔壁的扰动,并为泥皮形成留足时间;地面观察:时刻关注泥浆液面,当发现泥浆液面突然下降且大量泡沬涌出时,可判断出现局部塌方,应立即停止钻进并保证在钻斗斗底打开的情况下,缓慢地提升钻头,防止因扰动而引起二次塌方;局部塌方事故处理:当发现有局部塌方时,继续向孔内注入泥浆同时提出钻头,用挖掘机向孔内倾倒足量粘土,然后下放钻头反转压实粘土,边压边反转,待稳定后再用前文所述方法钻进。

  

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