浅谈罗赛雷斯减压井(孔)成井技术--林军--字数

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1、浅谈罗赛雷斯减压井（孔）成井技术（中国水电第七工程局有限公司成都水电工程建设有限公司，四川成都，611130）【摘要】传统减压井施工通常使用泥浆护（固）壁，冲、钻成井，空气洗井技术。成井过程中，泥浆的渗透充填了渗水通道，井壁上附着、聚集的泥皮形成的阻水隔膜，不仅增加后续工序清孔洗井的难度，影响了减压井的减压流量和效果，而且滞缓了工程进度，加大了工程成本。为了开拓新的施工工艺，本文介绍在北苏丹罗赛雷斯大坝左右岸土石坝600多口减压井（孔）施工中采用的振动沉管成井技术、回转钻机跟管成井技术和冲击钻机跟管成井技术，取得了很好的效果。【

2、关键词】振动沉管回转跟管冲击跟管成井技术1、设计概述罗赛雷斯大坝位于北苏丹青尼罗河的达马津瀑布河段上，距喀土穆上游约530km处，是一座以灌溉、发电为目标的工程。工程分两期建设，第一期工程于1961～1966年建成，大坝长16km。第二期工程于2008年5月开始，计划2012年8月完工，大坝整体加高10m，总长度24.5km，其中土石坝长度23.5km。由于一期工程中设计施工的减压井绝大部分年久失修，已经被淤泥及卵石杂物等堵塞，丧失排水、减压功能，全部报废。为降低大坝坝基扬压力，确保大坝整体运行安全，德国拉美尔公司重新对土石坝沿

3、线进行新的减压井（孔）设计。设计内容如下：新的减压井（孔）：共2排。排距：两排间距为70m。孔距：第一排孔距100m，第二排孔距50m。地质条件：地表为土层，下为15~20m砂卵石覆盖层，内含相当多的透镜体砂层。覆盖层下部为基岩。钻孔孔径：覆盖层钻孔孔径为470mm，基岩钻孔孔径不小于100mm。减压井结构：A.全孔为覆盖层的减压井，安装直径为150mm的ABS管；B.覆盖层下部有基岩的减压井，安装直径为50mm的ABS管。C.设计减压孔回填内外两层不同级配的滤料。2、砂卵石覆盖层成孔技术在罗赛雷斯大坝左右岸土石坝减压井(孔)覆

4、盖层施工中采用了振动沉管成井技术、回转钻机跟管成井技术和冲击钻机跟管成井技术，现分别进行介绍：2.1振动沉管施工技术使用浙江振中工程机械有限公司生产的JZL-90A履带式多功能钻机。其主要参数见表1所示。表1：JZL-90A钻机主要参数项目型号（JZL90A）项目型号（JZL90A）桩架高度25m回转角度±180度许用抗拔力350KN立柱前后范围+9度，-5度行走方式电动履带式立柱规格630*8结构形式三点支撑式履带接地长度4500mm履带宽度800mm斜撑调整线速度0.355m/min行走机构行走速度1.48m/min履带条数

5、2条驱动电机功率2*11KW立柱导向尺寸600*102回转机构电机功率1.5KW爬坡能力3度回转速度0.32m/min整机质量50t接地比压支腿0.89MPaDZ120A振动锤电动机功率120KW履带0.087MPa振动频率1000R/min液压系统额定功率16MPa允许拔桩力400KN电机功率18.5kw允许加压力240KN空载振幅11.6mm主卷扬主卷扬JK5外型尺寸2.8*1.6*2.75m副卷扬JK1总质量8274kg2.1.1施工工艺见图2所示。图2：振动沉管施工工艺2.1.2振动沉管成孔工艺采用JZL-90A多功能钻

6、机，配备DZ120A振动锤，采用无缝钢管（φ480×12mm）作为砂层护壁套管。（1）土层施工：首先采用钻机带半合管振动沉管捞取表层粘土。对一些不易掏取易脱落的地层部位，则采用带底阀的半合管捞取成孔。（2）砂层施工：进入沙层时，取下带底阀的管段，下沉套管，边下沉套管边从套管上所开的窗孔加水，防止流砂。一直沉管至设计孔深以下2m。然后在套管内用φ410mm或φ273mm的带底阀的捞沙管（3~4m长）捞砂，经2-5次捞取，到达设计孔深，终孔。（3）土砂分界线鉴别：为防止个别减压井施工地段地下水位较高，土层较薄，或渗压水头较大易流砂，

7、则鉴别土砂分界线提前作好加水平压工作非常重要。鉴别方法采用以下三方面措施：①招标阶段地层剖面图反映的地质情况；②土石坝坝轴线新增的大坝地质勘探孔揭露的地质情况；③对半合管内捞取的样品进行现场鉴定及分析。2.2回转跟管成孔工艺使用天津探矿机械总厂生产的SPC-300S型水文地质钻机。钻机以转盘回转钻进为主,还附有辅助的冲击机构,适应性较强,可在粘土、砂层、砾石层、石层及基岩等多种地层中钻进。其主要参数见表3所示。表3：SPC-300S钻机主要参数序号项目名称参数1钻孔深度(m)　　回转深度                200～3

8、00　冲击钻进                802钻孔直径(mm)　　回转钻进                Φ500　冲击钻进                Φ7003转盘最大通孔直径(mm)   Φ5054钻杆(mm)　　主动方钻杆