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钻孔事故的预防处理方案 常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下: 坍孔 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,孔内水流失而造成孔内水头高度不够。 (3)护筒埋置太浅,下端孔漏水、坍塌或孔附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接触在护筒上,由于振动使孔坍塌,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)冲击(抓)锥或掏渣筒倾倒,撞击孔壁。 (7)水头太高,使孔壁渗浆或护筒子底形成反穿孔。 (8)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。 (9)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后停顿时间过长。 (10)吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 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。冲击钻成孔时投稿粘土,掺片、卵石,低冲程锤击,使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用。 (2)汛期或潮汐地区水位变化过大时,应采取升高护筒,增高水头,或用虹吸管、连通管等措施保证水头相对稳定。 (3)发生孔坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。 (4)如发生孔坍塌,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进行钻进。 (5)严格控制冲程高度。 (6)清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供浆(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孔中,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,还宜超过1.5~1.6倍钻孔中水柱压力。 (7)吊入钢筋骨回时应对准钻孔竖直插入,严防触及孔壁。 钻孔偏斜 偏斜原因: (1)钻孔中遇有较大的孤石或探头石。 (2)在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜处钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。 (3)扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。 (4)钻机底座未安置水平或产生不均沉陷、位移。 (5)钻杆弯曲,接头不正。 预防和处理: (1)安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。 (2)由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制钻杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。 (3)钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。 (4)在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,或回填片、卵石冲平后再钻进。 掉钻落物 掉钻落物原因: (1)卡钻时强担强扭,操作不当,使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。 (2)钻杆接头不良或滑丝。 (3)电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。 (4)冲击钻头合金套灌注质量差致使钢丝绳拔出。 (5)转向环、转向套等焊接处断开。 (6)钢丝绳与钻头连接处钢丝绳的绳卡数量不足或松弛。 (7)钢丝绳过度陈旧,断丝太多,未及时更换。 (8)操作不慎,落入扳手、撬棍等物。 预防措施: (1)开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒加盖。 (2)经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。 (3)为便于打捞落锥,可在冲击锥或其它类型的钻头上预先焊打捞环、打捞杠,或在锥身上围捆几圈钢丝绳等。 处理方法: 抻钻后应及时摸清情况,若钻锥被除数沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻杆和钻锥。 扩孔和缩孔 扩孔比较多见,一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因同坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计尝试则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。 缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重弃磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率水的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计孔径要求为止。 梅花孔(或十字孔) 常发生以冲击锥钻进时,冲成的孔不圆,叫做梅花孔或十字孔。 形成原因: (1)锥顶转向装置失灵,以致冲锥不转动,