钻探灌浆工论文1
钻探灌浆工论文
（国家职业资格二级）
论文题目：
姓名：身份证号：鉴定工种：鉴定级别：所在单位：
帷幕灌浆过程中特殊情况处理办法
张小勤372401196705042739钻探灌浆工技师中国水电基础局有限公司一公司
帷幕灌浆过程中特殊情况处理办法
中国水电基础局有限公司一公司张小勤
【摘要】随着水利水电建设的发展，国内在一些地质条件复杂的地层，例如岩溶发育、冲积层深厚、渗透性大的地区，也逐渐修建大坝，甚至有很多是100m以上的高坝，故而，大坝坝基灌浆工作也就随之由易到难，由一般性施工至特殊处理，但在施工过程中常出现各种特殊情况，严重影响了施工质量及施工进度，针对不同的特殊地层及孔内事故应采取不同的处理办法，本文简要对各类特殊情况及孔内事故的处理做了汇总，希望在以后的施工中能起到一定的帮助。
【关键词】特殊地层；特殊情况；孔内事故处理
修建大坝首先应做好坝基处理工作，实践经验证明，基础处理好后，大坝的兴建就比较容易了，大坝的安全也才有了保证。反之，基础处理若没有做好，则会留下隐患，大坝建成蓄水后，很难补做，有时常需限制水位运行，待基础处理好后，才允许正常运行。
随着水利水电建设的发展，国内修建的大坝愈来愈多，地质条件良好的坝址，多已尽先开工修建。约自二十世纪六十年代开始，国内在一些地质条件复杂的，例如岩溶发育、冲积层深厚、渗透性大的地区，也逐渐修建大坝，甚至有很多是100m以上的高坝，故而，大坝坝基灌浆工作也就随之由易到难，由一般性施工至特殊处理，我国的地基处理灌浆技术有了很大的发展和提高。但在施工过程中常出现各种特殊情况，严重影响了施工质量及施工进度，针对不同的特殊地层及孔内事故应采取不同的处理办法，本文简要对各类特殊情况及孔内事故的处理做了汇总，希望在以后的施工中能起到一定的帮助。一特殊情况处理
近几年国内修建的大坝坝址多坐落在深厚覆盖层上，如新疆下坂地、西藏旁多、西藏多布电站，覆盖层深度达到100m以上，给灌浆施工带来极大的困难，特别是在钻孔过程及灌浆过程中会遇到以前基岩灌浆不可想象的问题，主要有以下三个方面的特殊情况：1、含砂量较大的地层的钻灌施工含砂量较大的地层（或砂层）往往吸水不吸浆，对此可采用适当加大灌浆压力及适当改变水泥与膨润土的比例采用稀浆灌浆的方法进行施工。
2、失浆地层的钻灌施工
非灌段多为漂块石层，地层孔隙率大，在钻进过程中将会出现严重失浆现象。在此地层钻进过程中，为避免发生烧钻、塌孔等孔内事故，可采取小钻压、低转速、大泵量冲洗液的钻进方法，并结合从孔口填膨润土捣实、填水泥粘土球（直径3～5cm）以及注浆堵漏待凝等措施。
对失浆地层的灌浆施工可采用缩短灌浆段长的施工方法进行施工，或发现大量失浆即停钻灌浆处理，灌浆可采用膏状浆液。3、大漏量处理
对于大漏失地层灌浆中的大漏量，除了采用提高浆液的浓度、降低灌浆压力或限量灌注、间歇灌浆、多次复灌等措施外，还可在浆液中加入速凝剂或高效堵漏剂或灌注水泥砂浆、膏状浆液、控制灌浆等方法处理。
如小湾临时围堰、红枫电站、新疆下坂地工程在砂砾石灌浆中均采用了膏状浆液、控制灌浆及水泥粘土浆等特殊浆材进行灌注，通过施工效果明显，以上电站现在已经发电发挥效益。二孔内事故处理1、卡钻
卡钻是指金属块或孔内塌落岩块将钻具或钻杆卡住使其无法正常钻进。钢筋块主要来自钻杆断裂或从孔口掉下去的钢筋块；岩石块来自岩石的破碎、孔壁塌落。造成卡钻的原因多半是偶然的。
处理方法：如是钻杆断裂的钢筋块或是孔壁石块，则要下母锥吧余下的钻杆取出，如取不动则先上下移动并转动钻杆，再取。如无法移动或转动钻杆则需打吊锤，将余下的钻杆及钢筋块取出。如是从孔口掉下去的则用慢速继续转动，并上下移动竖机，如此，一般可继续钻进。2、烧钻
烧钻是指钻头在钻进或扫孔过程中钻头部位没有冷却水，局部温度过高导致钻头熔化的一种现象。烧钻也是钻进过程中容易出现的一种情况。烧钻主要是操作者没有冲孔到位，使孔内沉淀物将钻头埋住，冷却水无法与钻头接触，扫孔也同样如此。只不过扫孔的对象是水泥浆或特定的浆材，如不注意更容易引起烧钻，所以操作者在钻进前和扫孔时一定要注意冲孔，切记心急酿成大错。烧钻轻则钻头报废，重则整个钻头被熔在孔内，无法动弹甚至该孔报废，所以烧钻的事故重在预防。
处理方法：操作者钻孔前一定要先冲孔至回水返清，不能心急。扫孔时则注意不要硬钻、死钻。当出现烧钻时，钻机会有一定的预兆，要求操作者一定注意，此时的钻机钻速时快时慢，操作者应立即换低速，注意在低速时钻机立轴可能会出现反弹的迹象，换到低速后应立即上下活动离合，利用惯性将已熔的钻头钻松。如没有采取以上措施则钻头将烧死直至钻机无法动弹（操作中应尽量避免此种情况发生）。钻头烧死，目前还没有更好的解决办法，最后的办法只能打吊锤，如打不起来可反出以上的钻杆直到将钻具盖头反出，改用直径较小的钻具从原钻具中穿过（此种办法虽有效但该孔孔径会变小）。如盖头反不起来则可根据实际情况来处理，一种可以下钻头将盖头磨掉，然后变径，一种就将该孔报废，重新开孔。3、铸钻
铸钻是指在孔口封闭灌浆法过程中由于施工不慎，水泥浆将钻杆凝固（射浆筒）埋在孔中的现象。出现这种现象主要是与灌浆时间、压力、孔深及水泥浆液性质有关。灌浆过程中操作人员应多注意上下移动钻机的立轴。铸钻一般多出现在高压灌浆中。
处理方法：如灌浆过程中出现铸钻现象，则应立即停止灌浆作业。视具体情况，用泵往孔内压水，如孔口有反浆现象且反浆越来越大，则继续开泵用清水反浆，直至钻杆可转动或上下移动，然后继续反水，方可取出钻杆。如反浆越来越小则必须马上移动钻机，高速并上下移动离合利用脆劲将钻杆钻动，如不行则应立即卸开封闭器，用吊锤打，利用吊锤的冲击力将钻杆打松。如用吊锤打不动立即扫孔用反丝钻杆一根一根将钻杆反出，应该注意的是如遇到铸钻情况时切记要动作快，操作正确，拖延时间会大大增加孔故处理难度。近几年灌浆材料多变，采用的材质越来越多，如水泥粘土浆、稳定浆液、膨润土水泥浆液，针对不同的浆液，处理方式基本采用施工时射浆管下设深度可根据灌浆段所处地层、孔深、钻进速度、孔口返浆和注入量大小等情况请示现场监理来确定具体实施；同时采取平接头、勤活动灌浆管、下PVC灌浆管等措施，防止灌浆过程中“铸钻”事故的发生。4、埋钻
钻孔过程中塌孔将钻具及钻杆埋住的现象叫埋钻。埋钻一般出现在地层较差的情况，埋钻与操作失误一般没什么关系，主要取决于地层、砂层、风化较严重的地层、破碎带、爆破松动面等层段容易出现塌孔埋钻的现象。
处理方法：如在地层未知的情况下出现塌孔现象将钻杆埋住，一般的处理方法是用钻机的竖机边缓慢钻动边往上提（利用短钻杆），如提不动就打吊锤，小吊锤打不动就换打吊锤。如还是打不动则只有取出以上钻杆，从新开孔。在已知地层较差的情况下钻孔，则要改进施工工艺，采用先灌浆后造孔的办法钻进。灌浆的主要作用是改善破碎地层受力条件，在钻进过程中先固孔壁或改用泥浆护壁进行钻孔施工。三总结
针对以上的各类特殊情况，本人通过多年的实际操作经验总结为主要是操作者的责任心的问题，各类事故的发生都存在着偶然性，预防事故的发生首先操作手要有过硬的施工技术，其次要有过硬责任心，要把工作做扎实才能从基本上减少孔内事故的发生。
扩展阅读：钻探灌浆工论文
钻探灌浆工论文
（国家职业资格二级）
论文题目：帷幕灌浆过程中特殊情况处理办法
姓名：张小勤身份证号：372401196705042739鉴定工种：钻探灌浆工鉴定级别：技师
所在单位：中国水电基础局有限公
关于钻孔桩在施工中常见问题的
预防和处理
郑树辉
中水基础局一公司
摘要：钻孔桩是比较普遍的基础形式,钻孔桩基础施工简便、操
作易掌握、设备投入也不是很大,通过对钻孔桩工程施工在钻孔过程中、水下混凝土灌注过程中出现的各类事故分别进行分析,如钻孔过程中发生断桩、钻头掉落、混凝土不均匀、夹碴等质量问题,介绍了一些钻孔桩产生质量缺陷和事故的原因及处理方法，通过对钻孔桩常见事故的分析,可以使施工人员对于钻孔桩施工中常见问题得到了解掌握,并能够加以有效的预防。
钻孔桩在京沪高铁济南段项目中得到了广泛应用。然而桩基病害一直是影响建设和使用的巨大障碍，因此处理好桩基病害问题对发展有重大意义。
关键词：钻孔桩；事故分析；桩基病害
第一章
一、冲击钻钻孔桩施工概述
钻孔桩基础施工简便、操作易掌握、设备投入一般无论在铁路、公路、水利水电等大型建设中得到了广泛应用。钻孔桩是在泥浆护壁条件下，利用机械钻进形成桩孔，采用导管法灌注水下混凝土的施工策略。钻孔、灌注混凝土都是在水下进行，工程质量只能通过科学的过程制约和完工后的仪器检测来确认。因而，对作业人员的操作熟练程度、工艺水平都有较高的要求。如何有效地避开和杜绝钻孔过程中和灌注水下混凝土过程中发生质量不足及如何恰如其分地处理相关质量不足以保证整个工程的质量，是工程界一直在研究而又未能彻底解决的不足。
冲击钻造孔使用的是实心钻头，因此它适用于各种复杂的地质情况。当遇到大卵石、漂石甚至大面积坚硬岩层，实心钻头都能攻克，同时下冲的过程中还可以把钻渣挤入孔壁，增加土层与桩身间的侧磨阻力。具有效率高、成本低、适应地层范围广的特点。这种施工方法的缺点是钻普通土质的进度比其他钻孔方法要慢，也不能钻斜孔。
第二章
二、钻孔桩常见问题及处理方法1、钻孔桩中心偏离设计孔位
为了防止孔口偏离设计位置，在放样定点后从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点，加固后可以作为护桩基准，定时用控制点来校正桩中心点位置来防止其孔斜。2、桩径误差、出现缩孔
缩孔主要是由于工人用错其他规格的钻头或因钻头陈旧，磨损后直径偏小而造成的。对于桩径1000～1500mm的桩，钻头直径比设计桩径小20～30mm是合理的。为了避免这种问题的发生，在每根桩开孔时，现场技术人员应验证钻头规格、直径，符合要求方能开孔。3、钻孔垂直度不符合规范要求造成钻孔垂直度不符合规范要求的主要原因如下：
⑴场地平整度和密实度差，钻机安装不平整或钻进过程发生不均匀沉降，导致钻孔偏斜。
⑵钻头遇软硬土层交接面或倾斜岩面时，使钻头受力不均，造成钻头偏离方向。
⑶钻头遇到孤石，致使钻头受力不均，造成垂直度不符合要求。控制钻孔垂直度的主要技术措施为：①压实、平整施工场地。
②安装钻机时应严格检查钻机的平整度，钻进过程应定时检查钻头垂直度，发现偏差应立即调整。
③在软硬土层交接面或倾斜岩面处钻进，应低速低冲击钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填粘土，冲平后再低速低冲击钻进。④钻井遇到孤石而造成偏孔时，应及时回填片石，使钻头冲击钻时受力均匀分布。
4、开灌前孔底沉渣过厚或泥浆含砂量过大
开灌前很多时候会出现孔底沉渣过厚或泥浆比重过大而不符合灌桩要求，规范要求：摩擦桩：对于直径≤1.5m的桩，沉淀厚度≤300mm；对直径＞1.5m或者桩长＞40m或者土质较差的桩，沉淀厚度≤500mm；支撑桩的沉淀厚度不大于设计规定。
当孔底沉渣过厚或泥浆含砂量过大时应该进行清孔。前阶段应用高粘度浓泥浆进行清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。高浓度泥浆在钻孔中起着悬浮和携带钻渣、清洗孔底、维持孔内外压力平衡、增加孔壁稳定性、防止塌孔、润滑和冷却钻头等作用。
孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆比重降至1.05～1.1。清孔整个过程应有专人负责孔口清渣并测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底淤积厚度的变化进行分析，若出现孔口泥浆含砂量过低，清不到粗砂粒并且孔底淤积厚度增多时，说明此时泥浆的比重偏小，砂粒悬浮在孔内泥浆里不能随泥浆清出孔口。这时可以在孔内添加黄泥，提高泥浆比重后再清孔的。5、灌注砼时堵管
灌注砼时经常发生堵管现象，主要是由于灌注导管破漏、灌注导管底距孔底深度太小、灌注砼的时间太长，砼已经初凝、砼配制质量差、灌注过程中灌注导管埋深过大等原因引起的。
在导管安装前应有专人负责检查，用肉眼观察和敲打听声的方法检查其是否存在小孔洞和裂缝、接头是否密闭、导管的厚度是否合格等。导管底部至孔底的距离应为300～500mm，在首罐混凝凝土能够完成埋管的情况下，应尽可能取大值以保证灌注顺利。完成第二次清孔后，应立即开始灌注砼，若因故推迟灌注砼，并再次出现沉淀时，应重新进行清孔。
6、灌注砼过程中钢筋笼上浮引起灌注砼过程中钢筋笼上浮的原因主要有三方面：
①砼初凝和终凝时间太短，使孔内砼过早凝固结块，当砼面上升至钢筋笼底时，砼结块托起钢筋笼。
②清孔时孔内泥浆悬浮砂粒太多，灌注过程中砂粒回沉在砼面上，形成密实的砂层，砂层上升便可以使钢筋笼向上受力从而使其上浮。③砼灌注速度太快，过大向上的反冲力造成钢筋笼上浮。若发生钢筋笼上浮，应立即查明原因，避免再次发生。同时可以上下提动灌注导管可以有效的使钢筋笼下沉，下沉到设计位置后再继续灌注，但要减慢灌砼的速度。7、桩身砼强度低或砼离析
桩身砼强度低或砼离析的主要原因是施工现场砼配合比控制不严、搅拌时间不够和水泥质量差。严格把好进库水泥的质量关，控制好施工现场砼配合比，掌握好搅拌时间和砼的和易性，同时灌注现场要有专业技术人员对砼进行检测，发现砼质量有问题严禁灌注。8、桩身砼夹渣或断桩
断桩是指桩身砼在某一部位出现不连续或砼严重变质，致使桩承载力大幅度下降，甚至不能使用，是严重的质量事故。产生断桩的原因如下：
(1)灌注时测深不准或计算错误将导管提升过高，以致导管底部脱离砼面。
(2)灌注作业因故中断过久，表层砼失去流动性，而继续灌注的砼顶破表层而上升，将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹，形成断桩。(3)灌注过程中，砼堵管或导管严重漏水，不得不将导管拔出。(4)突然停电、机械故障或突降暴雨等无法预测情况发生，使中途停顿时间太长，不得不将导管提离砼面形成断桩。
断桩事故关键在于预防，灌注前要对各个作业环节和岗位进行认真检查，制订有效的预防措施，灌注中严格遵守操作规程，保证灌注作业连续紧凑有条不紊；反复细心探测砼面，并计算出砼面高度，比较后取砼面低的作为拆卸导管的标准，导管的埋管深度应控制在2～6m，若灌注顺利，孔口泥浆返出正常，则可适当增大埋管深度，但确保导管的埋管深度≥2m；导管提升应匀速、平稳；控制灌注时间在适当的范围内，要保证设备的正常工作，并有备用设备，灌注前通知配电部门，保证灌注时供电正常，要注意天气预报，合理安排灌注时间。
当灌注过程中因上述原因而可能形成断桩，如果混杂泥浆的砼层，能将导管插入并穿透此层到达完好的砼内，则重新插入导管。但灌注前应将进入导管内的泥浆和淤积排出。续灌的砼配合比应增加水泥量提高和易性保证塌落度，以后的砼可恢复正常的配合比；若砼面在浆面以下不很深，且尚未初凝时，将导管重新插入混凝土内，导管上面再加隔离球，导管内装满混凝土后，稍提导管利用混凝土自身重力将隔离球压出，排出浆液继续灌注。
结论三、结论
在京沪高铁济南段项目的钻孔桩施工中，克服了因地层的变化和岩层的不均匀导致的造孔和浇筑混凝中常遇几种问题进行了总结。桩基基础对建筑物至关重要，桩基质量问题需要不断提高，才能促进桩基施工工艺在建筑施工中快速稳定的发展。
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