钻孔桩施工事故分析及处理措施1

钻孔桩施工事故分析及处理措施1引起孔壁坍塌的原因很多，如供水管直接冲刷孔壁，或在松散砂土中快速钻进，或停在一处空钻的时间过长；冲击锥或捣渣筒倾斜撞击孔壁，或用爆破方法处理孔内孤石，以及成孔后混凝土浇注不及时等原因都有可能引起孔壁坍塌。但其主要原因是没有根据土质条件，采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量，尤其在砂性土中选用优质的护壁泥浆更为重要。如果泥浆密度太小或护筒埋置太浅、护筒的回填土和接缝不严密、漏水漏浆，以致孔内液面高度不够或孔内出现承压水，降低了对孔壁的静水压力等都是造成坍孔的原因。此外，清孔后泥浆密度、粘度降低，也会减少对孔壁的静水压力，使孔壁失稳。孔壁坍塌或沉渣过多事故处理。首先，要明确坍孔的位置。然后，将粘土和砂土回填到坍孔以上1~2m；若坍孔严重，应全部回填，待回填物沉积密实后方可重新钻孔。当沉渣过多时，应再次清孔至沉渣符合要求为止，对于端承桩不得大于100mm，对于摩擦桩不得大于300mm。2、钻孔偏斜钻孔偏斜事故预防和处理方法：（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笼头，使其沿导向架钻进。（3）钻杆、接头逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，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。（5）用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后，一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进3、扩孔和缩孔扩孔是孔壁坍塌而造成的结果，若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，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。缩孔原因有二种：一种是钻头焊补不及时，严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。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。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。4、钻孔漏浆在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，护筒埋设太浅，回填土不密实或护筒接缝不严密，会在护筒刃脚或接缝处漏浆，也可能由于水头过高使孔壁渗浆。为防止漏浆，可加稠泥浆慢速转动，在有护筒防护范围内，接缝处漏浆，由潜水工用棉絮堵塞，封闭接缝。、钻孔漏浆在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，护筒埋设太浅，回填土不密实或护筒接缝不严密，会在护筒刃脚或接缝处漏浆，也可能由于水头过高使孔壁渗浆。为防止漏浆，可加稠泥浆慢速转动，在有护筒防护范围内，接缝处漏浆，由潜水工用棉絮堵塞，封闭接缝。5．梅花孔孔断面形状不规则，呈梅花形。主要原因有转向装置失灵，泥浆太稠，阻力大，冲击锥不能自由转动；冲程太小，冲锤刚提起又落下，得不到足够的6埋钻和掉钻|糊钻埋钻通常是由坍孔或钻锥冲进土层太深所引起的。掉钻主要是由于钻杆与钻锥松脱或钻杆断裂所致。一般可用套绳、打捞钩或小型冲抓锥抓取。如落体已被泥砂埋设，应用空气吸泥机吹开埋钻的泥砂，再提钻锥。从上述出现的事故原因分析和处理措施可见，钻孔灌注桩在施工当中应当引起足够的重视，严格按照规范操作，一旦出现施工质量事故时应认真分析事故原因，采取合理的技术措施，及时进行补救。对于存在问题的桩，不得隐瞒事实，应设法进行补救，更不宜轻易放弃，造成过多的损失。经过补救后的桩应认真进行检测，合格后方可使用，对补救后仍不合格的，就应与设计部门联系，采取补桩或其它措施.在软塑粘土层回转钻进，因进尺快，钻渣量大，出浆口堵塞而造成糊钻。预防处理办法：首先应对钻杆内径大小进行计算决定。还应控制进尺，加强泥浆循环。若已严重糊钻，应将钻锥提出孔口，清除钻头残渣。。7卡钻钻锥卡在钻孔内较难旋转，不能提起，称为卡钻，出现这种情况，很可能是地下遇到石块等障碍物，且深度较浅，遇此情况不得强行上提，以免掉钻或发生坍孔，而应放慢速度，慢速转动上提，再反复几次，一般较小障碍物，钻头即可排除，对于遇到较大较多障碍物，钻头无法排除，则应停止钻进，移开钻机，改用冲抓或冲击锥冲孔，然后再用反循环钻机跟进钻孔。如果出现孔内探头石为未凿除或因有杂物下坠而卡钻时，可用小钻头冲击障碍物，将其打碎或压进孔壁，也可冲击原钻头使其松动，然后吊起。钻孔桩施工事故分析及处理措施2默认分类2009-12-1117:15阅读2评论0字号：大大中中小小坍孔原因3.1.1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。3.1.2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，或钻机通过砂砾等强透水层，孔内水流失等造成孔内水头高度不够。3.1.3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。3.1.4在松软砂层中钻进进尺太快。3.1.5提出钻锥钻进，四转速太快，空转时间长。3.1.6冲击(抓)锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁，或爆破处理孔内孤石、探头石、炸药量过大，造成过大振动。3.1.7水头过高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。3.1.8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。3.1.9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。3.1.10吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。塌孔的预防和处理3.1.11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，冲击钻孔时投入粘土，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。3.1.12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。3.1.13发生孔口崩塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。3.1.14如发生孔内坍塌，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行钻进。3.1.15严格控制冲程高度和炸药用量。3.1.16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，以免冲刷孔壁。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倍钻孔中水柱压力。3.1.17吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。3.2钻孔偏斜各种钻孔方法均可能发生钻孔倾斜事故。偏斜原因3.2.1钻孔中遇有较大的孤石或探头石。3.2.2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。3.2.3扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。3.2.4钻机底座安置水平或产生不均匀沉陷、位移。3.2.5钻杆弯曲，接头不正。预防和处理3.2.6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。3.2.7由于钻机较长，转动时上部摆动过大，必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引龙头，使其沿导向架对中钻进。3.2.8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。3.2.9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。冲击钻进时，应回填砂砾石和黄土待沉积密实后再继续钻进，偏斜严重的可在开始倾斜处设置少量炸药(小于1kg)爆破，然后用砂类土和砂砾石回填到该处位置以上1m左右，重新冲钻。3.3掉钻落物各种钻孔方法均可能发生。掉钻落物的原因。3.3.1卡钻时强提强扭，操作不当，实钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。3.3.2钻头杆接头不良或滑丝。3.3.3电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。3.3.4冲击钻头合金套灌注桩质量差致使钢丝绳拔出。3.3.5转向环、转向套等焊接处断开。3.3.6钢丝绳与钻头连接处钢丝绳的绳卡数量不足或松弛。3.3.7钢丝绳过度陈旧，断丝太多，未及时更换。3.3.8操作不慎，落入扳手、撬棍等物。预防措施3.3.9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，然后在护筒口加盖。3.3.10经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和连结装备。3.3.11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，打捞杆，或在锥身上捆几圈钢丝绳等。处理方法掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。打捞工具有以下几种:3.3.12打捞叉3.3.13螺旋取物器和卡板取杆器3.3.14打捞钩3.3.15打捞活套3.3.16偏沟或钻锥平钩3.3.17打捞钳对严重的坍孔埋锥，可采用比钻径直径大的空心冲击锥或冲抓锥将坍在原锥上面的土、石清除掉，接触原锥后，再换用比原锥直径稍大的栅或圆柱形的空心锥，冲钻至原锥底部，使原锥与周围孔壁分离后，提出空心锥，再将前述的打捞钩入孔钩捞，用卷扬机会同链滑车同时提位。3.4糊钻和埋钻糊钻和埋钻常出现于正、反循环(含潜水钻机)回钻进和冲击锤钻进。正、反循环回转钻进中，糊钻的表征是细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺，出现别泵现象;在粘土层中冲击成孔时，由于冲击太大、泥浆粘度太高，钻渣量大、钻杆内径小、出浆孔堵塞以致钻头被糊住或被埋位。预防和处理办法:对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石泥块泥包糊钻，选用刮板齿小，出浆孔大的钻锥，对于冲击钻，除上述方法外，还应减少冲程适当控制进尺，若已严重糊钻，应停钻，清除钻渣，对钻杆内径，钻渣进出孔和排渣设备的进尺进行检查计算。3.5扩孔及缩孔扩孔比较多见，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动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因同塌孔相同，轻则为扩孔，重则为崩孔。若只孔内局部发生崩塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌渣量大大增加，若因扩孔后继续崩塌影响钻进，应按崩孔事故处理。缩孔即孔径的超长缩小，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:一是钻锥焊补不及时，严重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3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，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并必须快转慢进，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为止。3.6梅花孔(或十字孔)常发生在冲击锥钻进时，冲成的孔不圆，发生如梅花或十字的形状，形成原因:3.6.1锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击。3.6.2泥浆相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难。3.6.3操作时钢丝绳太松或冲程太少，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击装置。3.6.4有非均质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现掉头石，造成局部孔壁凸进，成孔不圆。预防方法:3.6.5应经常检查转向装置的灵活性，及时修理或更换失灵的转向装置。3.6.6选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时掏渣。3.6.7用低冲程时，每冲击一段据用高一些的冲击程冲击，交替冲击修整孔形。3.6.8出现梅花孔后，可用片、卵石混和粘土回填钻孔，重新冲击。3.7卡锥卡锥也常发生在以冲击锥钻进时，冲锥卡在孔内提不起来，发生卡锥。原因3.7.1钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住。3.7.2未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥。3.7.3伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶。3.7.4孔口掉下石块或其他物件，卡住钻锥。3.7.5在粘土层中冲击的冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住。3.7.6大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。处理方法处理卡锥应先弄清情况，针对卡锥原因进行处理。宜待冲锥有松动后方可用力上提，不可盲动，以免造成越卡越紧。3.