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旋挖钻机孔壁坍塌原因分析及处理方案

发布时间:2017-04-28 浏览次数:251
近期有客户向我们反映说是旋挖钻机在长期使用的过程中出现成孔中排出的泥浆不断出现气泡,有时护筒内的水位突然下降,均为塌孔的兆头,也发现了排出的泥浆中不断出现气泡,或泥浆突然漏失现象,这时我们已经知道是旋挖钻机出现孔壁坍塌事故了,当遇到这样的事故时我们该如何去分析事故来源及解决呢?今天澳托士的技术员就来给大家讲讲旋挖钻机孔壁坍塌原因分析及解决方法如下:





一、旋挖钻机孔壁坍塌主要原因:
    
1 护筒的埋深位置不合适。如护筒埋设在粉细砂或粗砂层中,砂土由于水压漏水后容易坍塌;另外,由于振动和冲击等影响,使护筒的周围和底部地基土松软造成坍塌。
    
2 地面上重型施工机械的重力及其作业时的振动,以及地基土层自重应力影响常导致地面以下10~ 15m左右处发生孔壁坍塌。
    
3 孔内水位高度不够、钻进速度快、泥浆注入迟缓、泥浆面过低、甚至降到地下水位以下,造成孔壁坍塌。
    
4 钻斗上下移动速度过快,致使水流以较快的速度由钻斗外侧和钻孔之间的空隙中流过,冲刷孔壁;有时还在上提钻斗时在其下方产生负压而导致孔 壁坍塌。
    
5 泥浆施工管理不良,如搅拌机转速低而混合时间不足,膨润时间不够,羧甲基纤维素等的投放方法不良,试样采取得不完善,泥浆的调整不恰当,防止泥浆劣化的管理工作做得不好,延误了劣化液的废弃时间等。
    
6 钻进速度过快、造壁时间不足。
    
7 钻杆转速度快、钻杆中心振动大,钻斗对泥浆的紊流冲动就强化起来,孔壁的损害就会扩大。
    
8 有砂砾层等强透水层漏水。
    
9 放钢筋笼时碰撞孔壁,使泥膜和孔壁破坏。
    
10 钻斗刃尖磨损,钻斗升降旋转时碰坏孔壁。



二、旋挖钻机孔壁坍塌处理方法:
    
1 将护筒底部贯人黏土中约0.5m以上。

2 事前应充分调查在地面下10~15m附近的土质是否有松砂等易塌土层。施工时采用泥浆,尽量减少施工作业振动等影响,必要时应对地面进行硬化或铺设钢板。
    
3 经常使孔内水位高出地下水位2m以上,为此,在钻进过程中,泥浆的注入与钻进要同步进行。

4 应按孔径大小和土质条件来调整钻斗的升降速度;应按照钻孔阻力,考虑必要的转矩,确定钻斗的 转数,控制钻进速度。
    
5 在泥浆的配比上,特别是在相对密度、黏度、过滤性及物理的或化学的稳定性等方面,要考虑到地基条件及施工机械等条件设定合适的数值,将其作为目标值进行质量管理。

6 视土质的具体情况放慢钻进速度。

7 适当控制钻杆转速。
    
8 选用相对密度和黏度较大的泥浆。
    
9 从钢筋笼绑扎、吊插以及定位垫板设置安装等环节均应予以充分注意。
    
10 选按需要堆焊刃尖,调整钻斗外径与刃尖之间的距离。
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