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鉆機(jī)施工埋鉆的原因和處理方法

溫泉鉆井成功率高勘探報(bào)價(jià)，在旋挖鉆機(jī)大口徑施工過(guò)程中,塌孔埋鉆、抱鉆事故時(shí)有發(fā)生,但是事故發(fā)生的原因、事故狀況和現(xiàn)場(chǎng)條件并不相同,因此采取的措施也不盡相同,有時(shí)可能需要使用幾種處理的方法。本文著重描述埋鉆的處理方法,并對(duì)處理工具進(jìn)行了詳細(xì)的描述，順昌鉆井在鉆機(jī)施工中有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，下面來(lái)與大家分享一下埋鉆后的處理，有喜歡的可以收藏。

一、埋鉆事故產(chǎn)生的原因

（1）松散的砂層、卵石層孔壁坍塌造成埋鉆。

一是在松散的地層進(jìn)行成孔，泥漿比重小，不足以支撐孔壁，可能造成孔壁坍塌；二是由于地下水位很低，泥漿黏度小，在松散的卵石層，很可能造成孔內(nèi)突然水位下降，孔壁不穩(wěn)造成坍塌。

（2）致密的砂層、粘土層孔底真空引起抱鉆。

溫泉鉆井成功率高勘探報(bào)價(jià)在鉆進(jìn)致密的砂層、粘土層時(shí)，由于鉆頭未及時(shí)修補(bǔ)或磨損過(guò)快，鉆頭邊緣墊塊磨損嚴(yán)重，再加上粘土縮頸或懸浮的砂下沉，鉆頭周邊與孔壁之間沒(méi)有間隙，形成活塞效應(yīng)，使得鉆頭難以提出從而抱鉆。

（3）鉆進(jìn)過(guò)深，摩擦力大于提拔力而造成的抱鉆。

夜里施工時(shí)，人員處在困乏狀態(tài)，很容易使鉆進(jìn)進(jìn)尺過(guò)大，造成鉆頭底部干燒燒結(jié)，再加上側(cè)壁摩擦力過(guò)大造成埋鉆。泥漿質(zhì)量有問(wèn)題時(shí)會(huì)導(dǎo)致沉渣過(guò)多，如機(jī)手缺乏經(jīng)驗(yàn)，清渣時(shí)由于負(fù)載輕、鉆進(jìn)太深，也會(huì)導(dǎo)致埋鉆。

（4）地層水位過(guò)高，形成水的負(fù)壓造成埋鉆。

在地下水位較高的地層施工時(shí)，必須控制水頭高度。如在鉆800mm的基孔時(shí)，每次鉆頭提出地面，孔內(nèi)泥漿面就會(huì)下落3m左右，如果地下水位高于3m，就會(huì)形成負(fù)壓，孔壁在*負(fù)壓下會(huì)發(fā)生坍塌甚至埋鉆。

（5）上部回填過(guò)厚，護(hù)筒底部坍塌造成埋鉆。

有些基樁需在厚回填層上施工，而回填層又不密實(shí)，粘聚力很小，當(dāng)使用較短護(hù)筒時(shí)，護(hù)筒底部回填受變水位影響，粘聚力幾乎消失，從而造成樁孔上口坍塌埋鉆。

（6）鉆機(jī)出現(xiàn)故障，鉆頭鉆桿不能取出造成埋鉆。

鉆機(jī)發(fā)生故障或鋼絲繩斷裂，鉆桿未能及時(shí)提出，鉆頭在孔底時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，孔壁因長(zhǎng)時(shí)間浸泡而坍塌。

埋鉆事故的處理

埋鉆或抱鉆事故發(fā)生后，應(yīng)及時(shí)調(diào)整泥漿性能，控制事故繼續(xù)擴(kuò)大，并及時(shí)分析原因采取相應(yīng)措施，以免錯(cuò)過(guò)處理時(shí)機(jī)。埋鉆的處理可以總結(jié)成“清、透、頂、炸、擴(kuò)、撈、砸、挖”等方法和步驟。

1、沉渣的處理

“清”即清渣洗孔。清渣可用正反循環(huán)、高噴或用洗井管空壓機(jī)進(jìn)行，清渣應(yīng)根據(jù)地層確定泥漿質(zhì)量和所用清孔設(shè)備，避免造成撈鉆過(guò)程中二次塌孔事故的發(fā)生。

2、鉆桿鉆頭的打撈

(1)有些情況下，處理埋鉆事故的關(guān)鍵是疏通孔底與鉆頭上部之間的通道，使鉆頭底部與上部形成連通器，避免活塞效應(yīng)，即為“透”。為了能夠形成連通器，一般在孔邊打幾個(gè)比事故孔深的孔，用高壓旋噴進(jìn)行擺噴，如圖2所示。用于通路形成，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力頭同時(shí)增加主繩提拔力，有可能將鉆桿和鉆頭一起提出。有的處理方案采用反循環(huán)鉆機(jī)與擴(kuò)孔鉆頭相結(jié)合。(2)“頂”即用千斤頂鉆桿，是處理埋鉆zui常用的力一法。用千斤頂需要有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)，并在鉆桿上加焊千斤頂施力板，如圖3所示。用3cm肋板與鉆桿焊接，頂板與肋板及鉆桿焊牢，并將2塊頂板連接。工字鋼采用60 x 100cm規(guī)格，并用連接板連接。千斤頂控制系統(tǒng)應(yīng)聯(lián)動(dòng)加壓。一般鉆桿上部連接的卡環(huán)或直銷(xiāo)，其所能承受的極限載荷為180kN左右，在千斤頂聯(lián)動(dòng)加壓至150kN后，應(yīng)逐步提高壓力，并在每提高3到5kN壓力后停滯1h左右，等待土層蠕變效應(yīng)的發(fā)揮。加壓的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力頭。使用千斤頂?shù)慕Y(jié)果可能有幾種:一是鉆頭鉆桿全部頂出;二是鉆頭頂蓋或斗門(mén)破壞，鉆桿連同破壞的鉆頭頂出;三是鉆桿內(nèi)桿卡環(huán)或直銷(xiāo)頂斷，內(nèi)桿和鉆頭留在孔內(nèi);四是鉆桿從有舊裂痕處破裂，部分鉆桿和鉆頭留在孔內(nèi)。

(3)“炸”即孔底。如果洗孔后還不能提起，可以利用定位將鉆頭炸壞，提出鉆桿，如圖4所示。一般利用這種方法處理事故的基樁孔都已接近設(shè)計(jì)深度，經(jīng)設(shè)計(jì)校驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到承載力要求，后可直接灌注。(4)“擴(kuò)”即利用比鉆頭大10cm左右的擴(kuò)孔鉆頭擴(kuò)孔至鉆頭斗門(mén)以下，然后進(jìn)行鉆桿鉆頭的撈取。擴(kuò)孔鉆頭可利用比原有護(hù)筒直徑小10cm的護(hù)筒改制，改制力一法(5)打撈鉆頭或鉆桿可以用“套、卡、鉤”的力一法。如果是鉆桿內(nèi)心斷裂，連鉆桿帶鉆斗遺留在孔內(nèi)，擴(kuò)孔和洗孔清渣后，可以下潛水員套住鉆桿鉆具。當(dāng)埋深較淺時(shí)也可用鋼筋支架套取鉆桿，如埋鉆較深時(shí)擴(kuò)孔清理沉渣后可用卡板打撈器進(jìn)行打撈，卡板打撈器如圖6所示;當(dāng)沉渣較厚時(shí)，也可制作套取器，如圖7所示，將提引器用自制鋼銷(xiāo)固定在三節(jié)鉆桿上，將鍋底形打撈器也固定在同節(jié)鉆桿上。打撈器直壁高度應(yīng)大于鉆頭力一頭高度，以保證其內(nèi)所焊的鋼絲繩能夠清渣到位。清渣時(shí)鋼絲繩套可固定在動(dòng)力頭上，以保證繩套與鉆桿同步。普通鉆頭埋鉆較淺時(shí)也可用下鉤的力一式，使用焊接的剛性桿件，直接下鉆勾住被埋鉆斗的橫梁，提出鉆頭。

(6)有些炸后深度不能達(dá)到要求或鉆頭頂斷于孔內(nèi)，可用沖擊鉆砸爛破損鉆頭，進(jìn)行沖擊鉆進(jìn)終孔。

(7)有些地區(qū)水位較深，且鉆桿埋深較淺，可用人下開(kāi)挖的方法處理埋鉆。人工挖孔的尺寸應(yīng)大于孔徑20cm左右，zui后可用洛陽(yáng)鏟將鉆頭周圈掏空，使鉆頭順利挖出。

鉆探工作的基本要求

1. 水文地質(zhì)鉆探是以獲取準(zhǔn)確可靠的水文地質(zhì)資料，滿(mǎn)足地質(zhì)設(shè)計(jì)要求，達(dá)到地質(zhì)設(shè)計(jì)目的進(jìn)行的，因此，要本著需要與可能的精神，在進(jìn)行鉆探設(shè)計(jì)和施工中采取切實(shí)可行的*方法與工藝，滿(mǎn)足地質(zhì)設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，要努力提高地質(zhì)、施工設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確程度，以便zui大限度地減少因設(shè)計(jì)不當(dāng)而造成的損失。

2.在鉆探工程施工的全過(guò)程中，都要始終貫徹“優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、安全”和“質(zhì)量*”的原則，推廣應(yīng)用鉆探新設(shè)備、新方法、新工藝，提高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，在加強(qiáng)全面質(zhì)量管理的活動(dòng)中，既要反對(duì)單純追求進(jìn)尺，忽視工程質(zhì)量的傾向，也要反對(duì)忽視安全和不注重經(jīng)濟(jì)效益，片面追求脫離實(shí)際可能或超越規(guī)程規(guī)范的技術(shù)要求。

3. 要搞好鉆孔各項(xiàng)原始資料的記錄與整理工作。提交的資料必須真實(shí)、準(zhǔn)確、可靠，對(duì)偽造鉆孔原始資料數(shù)據(jù)者，必須嚴(yán)肅處理。