首页

  1. 首页
  2. 结构论文
  3. 内容

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:
一、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,孔口冒出细密的水泡,出渣量显著增加而不见进度,钻机负荷显著增加等。
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度过快。
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。
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发生孔口塌陷时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
③如发生孔内塌陷,查明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍塌处以上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孔中,可避免冲刷孔壁。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。
二、1:钻孔偏斜
①钻孔中遇到较大的孤石或探头石。
②在有倾斜的硬软地层交界处,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深陷、位移。
⑤钻杆弯曲,接头不正。
2:偏斜预防和处理
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钻杆接头应逐一检查,及时调正,当主钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。
三、掉钻落物
钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。
1:掉钻落物原因
①掉钻落物: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、转向套等焊接处断裂。
⑤操作不慎,落入扳手、撬棍等物。
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,然后在护筒口上加盖。
②经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
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。
四、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、出浆口大的钻锥;严重糊钻时应停钻,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。
五、扩孔和缩孔
扩孔比较多见,一般表面局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易出现扩孔,扩孔发生原因与坍孔相同,轻者为扩孔,重者为坍孔。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,一般表现为钻进时发生卡钻、提不出钻头。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,并从复钻进二三次;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,钢筋骨架就位后须立即灌注混凝土,以防桩径缩小或露筋。
六、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。
1:形成的原因
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。
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,交替冲击修整孔型
④出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填钻孔,重新冲击。
七、卡锥
常发生在以冲击锥钻进时。
1:发生卡锥原因
①钻孔形成梅花形,冲锥被狭窄部位卡住。
②未及时焊补冲锥,钻孔直径逐渐变小,而焊补后的冲锥大了,又用高冲程猛击,极易发生卡锥。
③伸入孔内不大的探头石未被打碎,卡住锥脚或锥顶。
④孔口掉下石块或其它物体,卡住冲锥。
⑤在粘土层中冲击冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥被吸住。
⑥大绳松放太多,冲锥倾倒,顶住孔壁。
2:处理方法
①当为梅花孔卡钻时,若锥头向下有活动空间,可使钻头向下并转动直径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一逐步形成角度,有可能将钻锥提出。
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,有时使钻头上下活动,也可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。
④在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。
⑤用其它工具,如小冲锥、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。
⑥用压缩空气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,使卡点松动后用力提出。
⑦使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拔正。
⑧用以上办法提升无时,可用水下爆破提锥法。将防水炸药(小于1kg)放入孔内,没锥的滑槽放到锥底,而后引爆,震松卡锥,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般是能提出来的
八、外杆折断
常见于旋转钻机
1:折断原因
①用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用,其强度、刚度太小,容易折断。
②钻进中选用的转速不当,使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大,因而折断。
③钻杆使用过久,连接处的损伤或接头磨损过甚。
④地质坚硬,进尺太快,使钻杆超负荷工作。
⑤孔中出现异物,突然增加阻力而没有及时停钻。
2:预防和处理
①不使用弯曲严重的钻杆,要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好,以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。
②钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质,应认真仔细操作。
③钻进过程中要经常检查钻具各部位的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者及时更换。
④在钻进中若遇异物,须以处理后再钻进。
⑤如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新的或大钻杆继续钻进。
九、钻孔漏浆
1:漏浆原因
①在透水性强的砂砾或流砂中,特别是在有地下水流动的地层中钻进时,稀泥浆向孔壁外漏失。
②护筒埋置太浅,回填土夯实不够,致使刃脚漏浆。
③护筒制作不良,接缝不严密,造成漏浆。
④水头过高,水柱压力过大,使孔壁渗浆。
2:处理方法
①凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。
②属于护筒漏浆的,应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定处理。如接缝处漏浆不严重,可由潜水工用棉絮堵塞,封闭接缝。如漏水严重,应挖出护筒,修理完善后重新埋设护筒。
 

相关文章

回到顶部
请复制以下网址分享
钻孔桩常见事故的预防及处理
https://m.gc5.com/jggc/lilun/10167367.html