旋挖钻孔桩施工作业指导书Word文档格式.docx
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二、编制目的
明确旋挖钻作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导和规范桩基作业施工。
三、编制依据
1.1德大铁路黄河特大桥施工图。
1.2《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》。
TZ203-2008
1.3《铁路桥涵工程施工质量验收标准》。
TB10415-2003/J286-2004
1.4《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2004]8号
四、机型确定
旋挖钻用于各种土质层和砂类土、碎(卵)石土或中等硬度以下基岩的桥墩桩基,施工优势明显,适用性强;
其优势主要集中在以下几点:
自动化程度高,劳动强度低;
钻进效率高,成桩质量好;
环境污染小;
可显著地提高工程施工效率和工程质量。
在合理选取施工方法与施工工艺时,旋挖钻灌注桩能最大限度地节省物力,财力,人力等资源。
旋挖钻机的主要工作参数为:
扭矩、发动机功率、钻孔直径、钻孔深度及钻机整机质量,根据这些参数可分为三种机型:
1.小型机。
扭矩100KN·
m。
发动机功率170KW,钻孔直径0.5~1m,钻孔深度40m左右,钻机整机质量40t左右。
2.中型机。
扭矩180KN·
发动机功率200KW,钻孔直径0.8~1.8m,钻孔深度65m左右,钻机整机质量65t左右。
3.大型机。
扭矩240KN·
发动机功率300KW,钻孔直径1~2.5m,钻孔深度80m左右,钻机整机质量100t左右。
根据黄河特大桥桩基参数,引桥钻孔选用中型和大型旋挖钻机施工。
施工现场一台旋挖钻机所应配备的机具及配件如下:
旋挖钻机1台(含相应的各型钻斗和钻头);
16t吊车1台;
钢护筒2个;
电焊机2台;
泥浆泵2台;
泥浆搅拌机1台;
φ275导管;
料斗1个。
五、施工方法及工艺要求
1、施工准备
液压多功能旋挖钻机就位时最大倾角不超过4°
,现场地面承载能力大于250kN/m2,所以钻机平台处必需碾压密实。
钻孔场地在陡坡时,应挖成平坡。
如有困难,可用排架或枕木搭设工作平台。
对设计图纸提供的坐标、高程等有关数据进行认真复核,确认无误后采用全站仪进行桩位放样,桩中心放样完毕后,沿桩中心拉十字线至1.5m以外稳固位置埋设四个护桩,供随时进行孔位中心的检查。
再将钻机行驶到要施工的孔位,调整桅杆角度,操作卷扬机,将钻头中心与孔位中心对准,调整钻机,使钻杆垂直,同时稍微提升钻具,确保钻头自由浮动孔顶。
修通旱地位置便道,为施工机具、材料运送提供便利。
2、泥浆制备
泥浆是钻孔灌注桩施工质量好坏的重要环节。
性能良好的泥浆失水量小,泥皮薄而密,具有较高的粘结力,对维护孔壁稳定、防止塌孔起很大作用。
⑴、泥浆池设置:
根据施工工艺需要在现场每个墩身位置根据泥浆用量设一个泥浆拌合池和泥浆存放池,用于钻孔施工时的泥浆制作、储备和桩基混凝土灌注时溢出泥浆的排放,泥浆池大小一般为钻孔容积的1.2~1.5倍,泥浆池位置应在孔桩位置外10m左右,避免泥浆池太近影响正常施工作业,泥浆池的池壁池底要有较好的防渗能力,防渗不好的应作相应处理使之达到要求。
⑵、泥浆制作方式:
制备泥浆的方式采用泥浆搅拌机或水力搅拌器进行制作。
使用粘土造浆时最好用水力搅拌器;
使用膨润土制浆时用泥浆搅拌机。
⑶、泥浆技术要求:
钻孔施工时泥浆比重一般应控制在1.05~1.2之间,粘度控制在18~22s,含砂率控制在4%以内,根据钻孔地质应适当调整;
在清孔和混凝土浇注时泥浆密度应适当稀释并控制在1.1左右,粘度18~22s,含砂率<
4%。
泥浆制备完毕后,进行各项性能指标的检测,不符合要求的重新调制。
⑷、泥浆再生利用和处理:
桩基水下混凝土浇筑施工时,孔内的泥浆会被反压溢出并排进泥浆池。
为了减少泥浆排放对环境造成污染,施工现场应充分进行泥浆再生利用。
在泥浆回流进入泥浆池时设置格栅网将浆液中的砂石滤除,进入泥浆池的泥浆进一步利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除。
将该泥浆抽入泥浆搅拌机并添加膨润土再次进行搅拌并制成满足施工要求的泥浆。
经过几次使用后的泥浆技术指标会越来越差并最终不能继续使用,此时应将不能继续使用泥浆排进泥浆池中进行放置,使其浆液中的水分蒸发,当泥浆最后失水结块后用于可使用的地方或外运弃置、填埋等。
3、开孔及钢护筒安装
完成桩基定位后即可进行开孔和埋设钢护筒。
⑴、开孔:
钻机设备就位后,开机进行旋挖取土开孔为钢护筒埋置作准备。
开孔采用干式钻头(短螺旋)进行,开孔大小为设计桩径+600mm,深度2.5m左右。
⑵、钢护筒安装:
用吊机将加工好的钢护筒吊入孔内,先在四个方向用方木楔形块将护筒进行固定,同时调整好护筒的位置和垂直度,在检查无误之后用土将护筒外四周空隙填实夯牢,保证钢护筒在钻进施工中牢固,不发生位移。
护筒选用12mm厚钢板卷制而成,护筒内径为设计桩径+200mm,高度3.0m左右,护筒顶端应高出地面40cm左右,在其上部开一个30cm×
30cm的溢浆孔。
护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。
护筒埋设要保持垂直,倾斜率应小于1.0%。
如果施工现场地表土质强度不高,可采取将钢护筒直接安放在桩孔位置的地表上,利用钻机旋挖斗将其静力压入土中。
⑶、高程标注:
钢护筒安装完成后用水准仪测出护筒顶面高程并予以标注,用于钻孔深度及混凝土浇筑高度的辅助测定。
4、钻机就位及钻孔
旋挖钻机施工原理:
利用可以伸缩的旋式钻杆在钻具重量、油缸压力及动力头扭矩的共同作用下,将地下土、岩屑装入钻头(筒),再用卷扬机提升取土(岩)成孔。
旋挖钻机机械化程度高,具有自动定位,垂直旋孔,且有装机功率大、机动灵活、施工效率高等特点。
配合不同钻具,可适用于不同孔径及地质条件的成孔作业。
⑴、钻机准备
开始施工前应对设备进行系统检查。
钻机初步就位后,在技术人员的指挥下进一步调整钻机垂直度,并使钻头中心与孔位中心重合,钻机定位要准确、水平、垂直、稳固。
由于钻机配备电子控制系统显示钻杆的垂直度,同时在钻杆的两个侧面均设有垂直度仪,在钻进过程中必须安排专人观察,随时指挥机手调整钻杆垂直度。
通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度,从而保证成孔的质量。
⑵、不同土层钻进方法
①、对纯黄粘土和泥岩层的钻进方法:
纯黄粘土这种地层的的优点是直接可清水成孔,不易塌方,但对操作手来讲并不轻松,容易造成孔内打滑不进尺,磨蹭一两个小时都有可能不进尺,一般常采取的这几种方法来解决:
a、选择单底钻,增大切削刃角,防止黏泥糊钻。
b、向孔内填一些拳头大小的石头或者是沙子来增加摩阻力;
c、调整桅杆倾斜角度,给钻杆增加摩阻力,当钻头一进尺后要立即将桅杆调整垂直,继续钻进后上提卸土;
d、钻头斗齿更换或稍微加长斗齿二三公分试钻,若还是不进钻的话,可将钻头斗齿座的角度增大至六十度左右即可;
②、针对黄泥沙层(半泥半砂)的地层:
这是最简单而且最易钻进的地层,钻头通常选用双底筒钻,对操作手来说非常简单,只要泥浆质量能保证不塌孔,每小时轻轻松松钻进10米以上。
③、针对砂层和软泥层的钻进方法:
这种地层要求操作手要有一定的手法技能,钻头可根据砂层厚度来选择单底或双底筒钻。
这样地层下钻加压不要过重,只要自动进钻最好不要再加压了,以防钻深过大导致埋钻,钻满后匀速上提。
宜选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆,使孔壁形成坚实泥皮,同时要根据实际地质情况决定护筒的埋设深度。
控制进尺速度,不要过快,防止泥浆冲刷孔壁,造成扩孔、塌孔,下放钻头时也不要过快。
④、针对砂砾石地层的钻进方法:
将湿式钻斗的进料口和齿角进行了加大,有利于土体的切入和进斗。
钻斗为双门底开式回转斗,圆柱型盛料桶,钻斗外径为设计桩径+1000mm,齿角40º
,齿端距底板高20cm,同时底盘加焊侧齿,进料口为2个1/4的扇型底面,主要用于旋挖钻进取土。
根据地质变化的不同,采用其他型式的钻头进行配合施工。
⑶、泥浆护壁:
在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后,泵入孔内,旋挖钻均匀缓慢钻进,这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。
钻进时掌握好进尺速度,随时注意观察孔内情况,及时补加泥浆保持液面高度。
泥浆补充速度以保证液面始终在护筒面以上为标准,否则有可能造成塌孔,影响成孔质量。
⑷、钻进取土:
开始钻进时采用低速钻进,并注意放斗要稳,提斗要慢,主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和的20%,特别是在孔口5~8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正,而且必须保证每挖一斗的同时及时向孔内注浆,使孔内水面保持一定高度,以增加压力,保证护壁的质量。
钻进护筒以下3m可以采用高速钻进,钻进速度与压力有关,采用钻头与钻杆自重摩擦加压,150MPa压力下,进尺速度为20cm/min;
200MPa压力下,进尺速度为30cm/min;
260MPa压力下,进尺速度为50cm/min。
钻进过程中,操作人员随时观察钻杆是否垂直,并通过深度计数器控制钻孔深度。
当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时,底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。
钻屑进入筒体,依据钻杆下降高度检验判断钻斗装满土多少,装满一斗后,钻头应先反向旋转2周利用摩擦将活动底板进料口关闭之后,方可缓缓将钻斗提升并移出护筒卸土。
钻头提升过程中,回转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态,以防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中,破坏泥浆的配比。
钻头升降速度不宜太快,应保持在0.4m/s左右。
卸土依靠土体自重和旋转摆动钻斗时土体惯性作用将土排出钻斗。
钻进过程中要经常注意土层变化,每进尺2m或在土层变化处应查看钻渣,判断土层地质情况,记入钻孔记录表,并与该处地质柱状图核对,同时根据钻进难易程度选择适合的钻头型号或更换斗齿。
当由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;
当软地层变为硬地层时,要减速慢进;
在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;
对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率;
砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。
每个工作循环严格控制钻进尺度,避免埋钻事故。
同时适当控制回转斗的提升速度,如果提升速度过快,泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过,冲刷孔壁,破坏泥皮,对孔壁的稳定不利,容易引起坍塌。
尤其是遇到软土地区,易出现缩孔或塌孔的地区,钻进过程中应每进尺控制在30cm左右,缓慢的提升钻头,能有效控制缩孔,预防塌孔。
钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。
因故停机时间较长时,应将套管口保险钩挂牢。
当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
⑸、终孔及清底:
旋挖设备具有先进的电脑控制系统,能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度,但施工现场还是应该采取绳索检查方式进行验证。
当确定桩孔深度达到要求后,将钻斗更换成清孔斗并下降到底部,固定钻杆升降作水平旋转数周后反向旋转2周将孔底松散土体收入斗中,然后静置20分钟时悬浮颗粒较大的砂石沉降进入料斗并清除。
清孔时通过旋挖钻机配合泥浆循环系统进行。
换浆时及时向孔内注入新鲜泥浆,保持孔内水位,避免塌孔。
使泥浆密度达到在1.1左右。
粘度18~22s,含砂率<
清孔后及时测量沉碴厚度,满足设计要求。
这段时间要抓紧准备钢筋笼的吊装和混凝土浇筑准备。
钻孔桩钻孔允许偏差
序号
项目
允许偏差(mm)
1
护筒
预面位置
50mm
倾斜度
≤1%
2
孔位中心偏心
群桩
≤100
3
4
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
摩擦桩
≤150
5、钢筋笼骨架的制作安装
⑴、制作
钢筋笼采用劲型骨架在现场钢筋加工厂制作。
在加强箍筋上等间距标出主筋位置,先将6~8根主筋依次逐根焊接在加强箍上,形成钢筋骨架,随后将其它主筋均匀焊接到钢筋骨架上,形成整个骨架,最后,将箍筋按设计图纸间距点焊在钢筋骨架上。
根据钢筋笼的上下位置布置主筋的接头位置,绑扎时要求每个接头断面的接头数量不得多于主筋数量的50%,钢筋笼必须严格按设计图纸制作,焊缝要平整、光滑、密实、无气泡、无包渣。
钻孔桩钢筋骨架允许偏差
·
允许偏差
钢筋骨架在承台底以下长度
±
100mm
钢筋骨架直径
20mm
主钢筋间距
0.5d
加强筋间距
5
箍筋间距或螺旋筋间距
6
钢筋骨架垂直度
1%
⑵、运输
骨架的运输无论采取何种方法运输骨架,都不得使骨架变形,当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。
当长度超过6米时,应在平板车上加托架。
⑶、安装
对于较短的桩基,钢筋笼宜制作成整体,一次吊装就位。
对于孔深较大的桩基,钢筋笼需要现场采用套筒机械连接。
为保证钢筋笼竖向轴线垂直度及混凝土保护层厚度,可焊接钢筋“耳朵”,见下图。
设置密度按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置8个。
⑷、骨架的起吊和就位
钢筋笼制作完成后,骨架安装采用汽车吊,为了保证骨架起吊时不变形,对于长骨架,起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑,以加强其刚度。
采用两点吊装时,第一吊点设在骨架的下部,第二点设在骨架长度的中点到上三分之二点之间。
对于长骨架,起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。
起吊时,先提第一点,使骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。
待骨架离开地面后,第一吊点停吊,继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。
解除第一吊点,检查骨架是否顺直,如有弯曲应整直。
当骨架进入孔口后,应将其扶正并徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。
然后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。
当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口,可用木棍或型钢(视骨架轻重而定)等穿过加强箍筋的下方,将骨架临时支承于孔口,孔口临时支撑应满足强度要求。
将吊钩移到骨架上端,取出临时支承,将骨架徐徐下降,若遇阻力应停止下放,查明原因后进行处理。
严禁高起猛落、碰撞和强行下放。
骨架降至设计标高为止。
将骨架临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接,可采用双面搭接焊。
全部接头焊好后就可以下沉入孔,直至所有骨架安装完毕。
并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。
骨架最上端定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,并反复核对无误后再焊接定位。
在钢筋笼上拉上十字线,找出钢筋笼中心,根据护桩找出桩位中心,钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。
然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢,在护筒两侧放两根平行的枕木(高出护筒5cm左右),并将整个定位骨架支托于枕木上。
钢筋笼入孔后,按设计要求检查安放位置并作好记录。
符合要求后,钢筋笼上端可采取钢筋连接加长4根主筋的措施,延至孔口定位,防止钢筋笼因自重下落或灌注混凝土时往上窜动造成错位。
桩身混凝土灌注完毕,达到初凝后即可解除钢筋笼的固定措施。
6、砼灌注
⑴、采用导管法灌注水下砼
采用钢导管灌注,导管内径为25-30cm。
每节2~3m,配1~2节1~1.5m的短管。
最下端一节导管长应为4.5~6m,不得短于4m。
钢导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。
导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。
导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试压。
进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力p的1.3倍。
按自下而上顺序编号和标示尺度。
导管组装后轴线偏差,不超过钻孔深的0.5%且不大于10cm。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
漏斗底距钻孔上口,大于一节中间导管长度。
导管接头采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。
导管安装后,其底部距孔底有250~400mm的空间。
⑵、二次清孔
浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度,沉渣厚度应满足设计要求;
摩擦桩不大于15cm。
如沉渣厚度超出规范要求,则利用导管进行二次清孔。
⑶、首批封底混凝土
计算和控制首批封底混凝土数量,下落时要有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。
足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开,是控制桩底沉渣,减少工后沉降的重要环节。
①、首批灌注砼的数量公式:
V≥πD2/4(H1+H2)+πd2/4h1;
h1=Hwrw/rC;
H1表示砼桩底到导管底口的高度,H2表示首批灌注砼的最小深度(导管底口到砼面的高度)为1m,h1表示泥浆底部到砼面的高度,保证导管埋入砼中的深度不小于1m。
对孔底沉淀层厚度应再次测定。
如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。
②、拨栓
打开漏斗阀门,放下封底砼,首批砼灌入孔底后,立即探测孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。
如发现导管内大量进水,表明出现灌注事故。
⑷、水下混凝土浇灌
①、桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,灌注开始后,应紧凑连续地进行,每罐砼间隔时间不得大于30分钟,严禁中途停工。
在灌注过程中,应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确;
应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除;
导管的埋置深度应控制在2~4m。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置,即时调整导管埋深。
②、导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。
如导管挂钢筋骨架,可转动导管,使其脱开钢筋骨架后,再移到钻孔中心。
拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15min。
要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。
要注意安全。
已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。
循环使用导管4~8次后应重新进行水密性试验。
在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
③、当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时,应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处,并慢慢灌注混凝土,以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力;
当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增加骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力;
并尽量缩短混凝土总的灌注时间,防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。
④、在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。
在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
⑤、混凝土灌注到接近设计标高时,要计算还需要的混凝土数量(计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内),通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。
为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌100cm以上,以便灌注结束后将此段混凝土清除。
⑥、有关混凝土灌注情况,在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测;
在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
在灌注混凝土时,每根桩应至少留取三组试件,对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时,根据规范要求增加。
试件应施加标准养护,强度测试后应填试验报告表。
强度不合要求时,应及时提出报告,采取补救措施。
⑦、灌注水下砼时,应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度,以控制导管埋深。
测深采用重锤法,重锤的形状为锥形,底面直径不小于10cm,重量不小于5kg。
用绳系锤吊入孔内,使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面(或表面下10~20厘米)根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。
本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。
测锤不能太轻,而测绳又不能太重,否则,探测者手感会不明显,在测深桩,测锤快接近桩顶面时,由于沉淀增加和泥浆变稠的原因,就容易发生误测。
探测时必须要仔细,并以灌注砼的数量校对以防误测。
六、质量检验标准
桩基达到设计强度的75%以后,即可进行桩头处理。
成桩后按设计要求采用超声波透射法进行检测。
确定桩基质量满足设计及规范要求。
七、钻孔桩钻进过程中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:
1、坍孔处理
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,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。
1、钻机就位2、埋设护筒3、钻孔至设计深度4、泥浆循环除碴
除砂设备
护筒底端护筒
泥浆
设计深度
5、安装钢筋笼6、安装导管、浇灌混凝土7、护筒拔除移至下一桩位
导管
钻孔桩施工流程图
⑴、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尺太快。
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。
⑵、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、发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
③、如发生孔内坍塌,可在泥浆中加入干锯末,为水质量的百分之一到百分之二,稻草末或水泥,添加量为每立方米泥浆17公斤,同时增大泥浆比重(控制在1.15~1.4之间),改善其孔壁结构。
钻头每次进入液面时,速度要非常缓慢,等钻头完全进入浆液后,再匀速下到孔底,每次提钻速度控制在0.3~0.5m/s。
④、如坍孔严重时,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上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。
⑤、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钻中,可免冲刷孔壁。
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
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