旋挖钻机在不同地层施工中的多发事故分析

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1、第36卷第29期山西建筑V01．36NO．292010年10月SHANXIARCHITECTUREOct．2010·101·文章编号：1009—6825(2010)29．0101—02旋挖钻机在不同地层施工中的多发事故分析杨亚军井文奇赵娜摘要：分析不同地层的物理特性和受力特点，综述了旋挖钻机施工过程中多发事故的预防、判别及处理方法，通过对这些施工工法的总结，力求为旋挖钻机的施工提供一定指导作用，提高钻机成孔效率，延长钻机使用寿命。关键词：旋挖钻机，地层，多发事故，泥浆中图分类号：TU753文献标识码：A旋

2、挖钻机施工具有成孔快、质量高、无噪声、无污染等特法或者冲砸法打捞孔内钻杆钻具碎片。不仅延误工期，还造成巨点⋯，由于其在灌注桩施工中具备无可比拟的优势而受到越来越大的经济损失。因此该地层施工一方面要严格遵守操作规程，慢多施工单位的青睐，因此，现阶段旋挖钻机作为地下工程施工的压慢钻，另一方面要经常检查易损易开裂的钻杆、钻齿和销轴等主力军正处于方兴未艾的时期。其施工工艺流程(本文以静浆护部位，做到及时修复或更换。由于碎石层渗透性大，钻至该层要壁施工工艺为例)为：施工准备一测量放线埋辅桩一设备就位一注意泥浆品质，

3、及时调整或补充泥浆，防止孔壁坍塌。安装护筒一注浆／聿h浆一钻进成孔一清孔一成桩。由于地下工程往往是隐蔽工程，工程质量不易检测，而且一旦有事故发生很难补救，因此地下工程施工的复杂性和重要性不言而喻。旋挖钻机施工同样具有以上特点。施工过程中各步骤相辅相成，缺一不可。后续的施工以前面步骤为基础，因此必须严格保证每一步骤的质量控制都要扎实到位，在复杂地层施工中，任何一处的纰漏都有可能造成重大的事故。1各地层多发事故分析与处理1．1黏土层图1快速提钻时泥浆对孔壁的影响黏土层中土颗粒小，胶结力强，透水性差，钻进后孑L

4、壁较为稳1．4硬质岩层定，属于良性施工地层。黏土层施工钻进时，由于黏土附着力强，对于工程设计为嵌岩端承桩的深基础，要求桩端人岩大于导致每次钻进后清渣时间过长，严重影响钻进效率，甚至卸土时1．5倍桩径，因此旋挖钻机必须具备在硬质岩层钻进的能力。由间远远长于钻进时间。针对黏土层工况，为提高卸渣效率，防止于在坚硬岩层钻进缓慢，对切削具磨损大，对主机和钻杆也有很事故发生，有必要对钻斗进行一定的改进。使用两瓣开合的钻斗大的影响，因此选用合适的钻具和施工工法有重要的意义。或带有活塞装置可以将黏土推出的钻斗，不仅方便卸

5、土，也能因钻具选取先采用牙轮或截齿筒钻取心，之后使用锥形螺旋钻为减少高速甩土而降低钻机能耗。头破碎，再采用双底旋挖钻斗清渣，如果桩径偏大可以分级钻进。1．2砂层钻进效率关键在于选取具备合适参数的钻具，同时及时清除砂土也叫无黏性土，粒径较黏土大，胶结力弱，遇水软化，渗岩层碎屑，当孔底清洁时，牙轮或截齿硬质合金刀刃始终作用在透系数大，地下水丰富时易发生流砂现象。砂土密实度不同时力新鲜岩面上，很少进行二次破碎，所以钻进效率较高。学性质差异大，密实度高时，砂土强度大，结构稳定，压缩性小。1．5软土层其性质与形成的

6、地质年代、颗粒组成、矿物成分有很大关系。因旋挖钻机在填土层钻进存在两方面问题：1)因杂填土结构松此施工前必须详尽了解砂层地质报告。砂层施工要保证“两慢”，散、表面松软而致使较重的旋挖钻机无法在其上行走、就位；2)旋即钻进速度慢，提钻速度慢。这是因为快速的钻进和提钻会造成挖钻机就位后，由于杂填土的不均匀性导致成孔过程中钻机所处孔内泥浆对孔壁稳定产生不利影响。如图1所示，快速提钻会在杂填土发生不均匀沉降，出现旋挖钻机歪斜等情形。因此可能造钻斗下部产生负压抽吸区和孔壁冲刷区，砂层本身颗粒问胶结力成钻孔偏斜、孔壁

7、坍塌、钻机倾倒等事故。弱，又常含有丰富的地下水，因此容易引起孔壁坍塌，轻者出现混处理方法为：可在杂填土上铺一层厚度约50cm含碎砖块、凝土灌注超量，严重时可能会引起孔壁大面积坍塌、地表沉陷。石块的房渣土便于钻机行走；对于钻机就位后由于其钻机振动、1．3卵、砾石层钻杆摆动甩土等原因造成其下杂填土左右或前后沉降不均匀问卵、砾石层密实情况下硬度大、钻进困难、透水性强，形成的题，在旋挖钻机履带下铺垫厚钢板即可解决，要求厚度不小于孔壁结构也较为稳定。由于地层较硬，当旋挖钻机施工中钻进压20m、宽及长均比履带大出约1

8、m；钻机在一个桩位处钻进时间力过大，会致使钻杆在该地层中长期大负荷运转，钻杆在大压力较长时要勤观察，测量钻机底盘是否水平。的作用下可能产生中部弯曲变形，而且钻进过程中又形成一种横旋挖钻机成孔过程中遇淤泥层时，易出现孔壁坍塌、缩孔现向掰力，导致钻杆开裂、脱落等事故。处理时多采用汽吊法、爆破象，此时需注意以下几点：1)要慢速钻进，提钻下钻均要缓慢、均收稿日期：2010—06—30作者简介：杨亚军(1980．)，男，助理工程师，陕西