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灌注桩冲击钻卡钻原因分析及处理措施|博亚体育app下载

发布时间:2021/11/03    浏览次数:
本文摘要:概要:冲击钻锥钻孔施工工艺在工程桩基础施工中被普遍运用,但很难防止卡钻现象。

概要:冲击钻锥钻孔施工工艺在工程桩基础施工中被普遍运用,但很难防止卡钻现象。本文融合钦北铁路6#桥钻孔施工经常出现的卡铁环现象,详细讲解卡钻的原因及处置预防措施。  关键词:冲击钻灌注桩,卡钻,原因分析,处置方法,预防措施  冲击钻锥钻孔施工工艺具备限于地质普遍,还包括黏性土、砂类土、砾石、卵石、漂石、岩石等,且施工安全性,设备非常简单,在桩基础施工尤其是针对岩石地质的钻孔中被普遍运用。但由于其钻具与钻机架为柔性相连,钻锥重量大,不受操作者人员施工经验影响大等因素,更容易经常出现卡钻、丢弃铁环等事故,从而影响施工进度和和施工安全性。

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  1卡钻原因分析  1.1钻孔构成梅花孔(或称之为十字孔),冲锥形被狭小部位卡住。所谓梅花孔即在冲击钻钻入时,冲成的孔不圆而构成梅花状。

梅花孔构成的原因有以下几种:  1)钻锥改向装置失灵,以致冲铁环不旋转,总在一个方向上下冲击;  2)泥浆比较密度和粘度过低,冲击旋转阻力过于大,钻头旋转艰难;  3)操作者时钢丝绳太松或冲程太小,冲锥刚刚驳回又掉落,钻头旋转时间不充份或旋转较小,改成没法冲击方位;  4)有非匀质地层,如浪卵石层、堆积层等易经常出现分析仪石,导致局部孔壁凸进,成孔不圆。  1.2未及时补焊冲锥形,钻孔直径渐渐变大,产生缩孔。而补焊后的冲锥大了,又用低冲程重击,不易再次发生卡钻。

  1.3伸进孔内并不大的分析仪石并未被打碎,卡住锥脚或锥顶。  1.4孔口丢弃下石块或其他物件,卡住冲锥形。  1.5在粘土层中冲击的冲程太高,泥浆太稠,以致冲锥形被吸住。

  1.6大绳松敲过于多,冲锥形灌入,顶着孔壁。  2卡钻处置方法  处置卡钻应先弄清情况,针对卡钻原因展开处置。宜待冲锥形有断裂后方可用力上托,不能盲动,以免导致越卡越紧。一般来说处置方法有以下几种:  2.1当为梅花卡钻时,若锥头向上有活动余地,可使钻头向上活动并旋转至孔径较小方向驳回钻头。

也可松一下钢丝绳,使铁环锥形旋转一个角度,有可能将铁环锥形明确提出。  2.2卡钻不应强劲托防止淤孔、挖出铁环。宜用由下向上责骂的办法,重发票点的石头,有时使钻头上下活动,也能瓦解卡点或使掉进的石块掉落。

  2.3用较粗的钢丝绳带上沉船钩或沉船绳放入孔内,将冲锥形钩子后,与大绳同时提动。或交错提动,并多次上下、左右转动试探,有时能将冲锥形明确提出。、  2.4在沉船过程中,要之后加热泥浆,避免溶解挖出铁环。  2.5用其他工具,如小的冲锥、小刨渣筒等进到孔内冲击,将卡锥形的石块挤入孔壁,或把冲锥摸活动瓦解卡点后,再行将冲锥形明确提出。

但要站稳大绳以免冲锥形忽然行踪。  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必要冲射一些时候,使点断裂后擅自明确提出。  2.7用于专门加工的工具将顶着孔壁的钻头忽于是以。

  2.8用以上的方法提高卡锥违宪时,可试用水下炸开提锥法。将透气炸药(多于1Kg)放置孔内,沿锥的滑槽放在锥底,而后爆炸,震松卡锥,再行用卷扬机和链滑车同时哥特人,一般能将锥形明确提出。

  2.9相当严重卡钻时,采行冰冻孔桩四周、人工下孔清阻等类似方法。  3卡钻预防措施  3.1强化人员培训,熟知施工工艺,按部就班,无法急于求成,从而减少人为因素的影响。  3.2不应常常检查改向装置的灵活性,即使维修或替换失灵的改向装置。

  3.3搭配必要粘度和比较密度的泥浆,切不可太稠或过于熟。既保证护壁安全性,又要确保充份翻渣且不减少钻锥的转动阻力,并主动刨渣。  3.4用较低冲程时,每冲击一段改用低一些的冲程冲击,交错冲击修正孔形。

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  3.5经常出现梅花孔后,能用片石,卵石混合粘土开挖钻孔,新的冲击。  3.6常常检查孔的几何尺寸,一般用8号铁丝圈在钻锥底外侧,点焊相同,将铁环锥形放进孔中再行明确提出泥浆液面,仔细观察铁丝变形情况,变形过大则解释孔壁不圆,应当采取措施洗孔。  3.7冲孔过程中随时留意仔细观察钻锥吊绳的运动轨迹,下铁环锥形时钢绳有偏弹、移位现象,即是梅花孔构成的先兆,极容易卡钻。

  3.8为了避免缩孔不应及时修复磨损钻头,用于酸化亲率小的优质泥浆护壁需快转慢入,并复钻二三次;或者用于卷扬机吊住铁环锥形上下、左右重复扫孔以不断扩大孔径,直径至使再次发生缩孔部位超过设计孔拒绝为止。  4工程实例  钦北铁路6#桥坐落于广西省省钦州至北海客运铁路2标段,跨越钦北高速公路。

主桥上部结构为106+200+106m预应力混凝土倒数钢构箱梁,使用双薄壁空心岙型式。主桥16、17、18号墩的基础工程为20根240cm的群桩基础,端承桩桩深37m。原施工方案白鱼使用人工挖孔,试验开凿桩孔2根,桩凿至13m后,渗漏大,造成施工速度较慢,搭配冲击钻钻孔。

  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。  设备打算:根据地质状况,搭配冲击锥钻机成孔,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处加绕铁环一圈的沉船的环;纳铁环钢丝绳产地日本,直径28mm;钻机吊臂低9m;机架重量12T。

  场地打算:施工前首先整平场地,掌控地表高程为孔桩覆以高程特1.2m。接着布设护筒,护筒使用人工挖孔钢筋混凝土现场焊,护筒直径2.6m,护筒混凝土标号C30。钻机加装,场地表面砖0.3m石渣或碎石硬化,再行支垫枕木加装钻机,保证钻机平稳不沉降、弯曲。

  开孔前用全站仪准确放样,在护筒壁上布设定位钢筋,定期检查大绳中心偏位。  在钻孔施工期间,经常出现多次卡钻现象,更为相当严重的有两次,处理过程如下:  1)第17-11号桩孔铁环至17.5m浅时,检查钻具完敲钻下孔时卡铁环。经过原因分析:钻机在钻入时,钻锥上提升童年低,每次都超过4m以上,导致冲入速度过慢,孔壁分析仪石清除不整洁,构成梅花孔。

现场采行了如下措施:  ①卷扬机纳托:卷扬机反复提钻锥,并配以将钢丝绳左右拔移、转动,没效果;  ②用于炒钩沉船:钩子钻锥周边的钢丝绳圈沉船的环,再行用卷扬机反复提钻锥,调用25t吊车近距离起吊,没效果;  ③用于小铁环锥形冲击:用1.5m直径的小冲击锥放进孔内,冲击卡住的钻锥,卡住的钻锥松动了10cm,但没再动。  ④用炸药发生爆炸振动:用上方法所取铁环锥形共计耗时两天,期间钢丝绳拉断两根,未能将铁环锥形托一起,后仔细分析了地质资料,在桩孔周围地表9m以下都是原始灰岩,要求用于小透气药包(3节)炸开方法断裂钻锥。再行用测绳精确测量钻锥的方位,沿锥的滑槽放在锥底,依赖发生爆炸的强劲大振力晃动钻锥断裂桩孔周围孔壁岩石,同时在炸药发生爆炸时用卷扬机向上钻锥,炸药爆炸后,钻锥再一被托一起。  2)第17-5号桩孔铁环至12.5m浅时,钻锥在上托3m往下冲时,撞击孔壁倾翻了90度,形似于孔底的深达,钻锥的锥齿和锤头分别卡在桩孔的两侧,在三天的时间内用于了各种方法,没能将铁环锥形放入。

后查阅施工记录:在钻入土层时,由于工人一味执着施工速度,在12小时内冲孔了8m,泥浆溶解速度慢,冲孔泥浆比重很高(坎施工记录为1.45)。钻锥在冲入时基本没转动,钻锥的梅花齿将孔壁土推入5道深槽,钻锥在冲入上提和行踪时都以土槽为轨道上下运动,构成了相当严重的梅花孔。转入岩石层,钻锥在倾翻后,钻头和铁环齿卡在两边引人注目的岩石下。

  由于孔深不太深,经研究要求采行人工清理妨碍的方法。具体方法有下:焊制作钢筋笼(钢筋笼直径238cm,长13m,28主筋间距10cm,螺旋钢筋间距10cm),用吊车将钢筋笼放进孔内承托护壁,钢筋笼的底部与钻锥最高处认识。同时打算四台泥浆泵并制作了两池比重较高的泥浆(比重1.4),其中两台泥浆泵加装在泥浆池内(当灌入泥浆的桩孔有塌陷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进孔底,打开孔中的泥浆泵将孔内的泥浆液面抽至铁环锥形以下。经过仔细观察护壁平稳的情况下,由人工用于风镐挖丢弃挡住的岩石,卷扬机纳提钻锥头,将铁环锥形放入。

  为避免梅花孔,开挖片石混合粘土至构成梅花孔的起点,新的冲孔,卡钻现象避免。  5结语  冲击钻钻孔的卡铁环现象在施工中很难防止的,但大多数都是因为人为的因素导致的。

急于求成,一味执着工程进度,反而因此影响工程进度并导致不必要的浪费。施工技术管理人员不应熟知施工工艺,坚决以预防为主,处置辅的原则精心组织施工。.。


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