更全的杂志信息网

旋挖施工成孔中常见问题及预防处理措施

更新时间:2016-07-05

0 引言

旋挖施工成孔工艺可适用于不同地质工程条件,具有施工效率高、成孔质量好、安全可靠、污染小等优点,有着其他成孔工艺不可替代的优势,因此受到了广大设计部门和施工企业的高度认可。但是在实际施工过程中,受到多方面因素的影响,还有各种各样的问题层出不穷。这些问题直接影响到业主所关心的施工进度、经济效益等指标,本文归纳总结并分析了旋挖施工中常见问题产生的原因以及预防方法和处理措施,以供业内同行参考。

1 钻孔倾斜

1.1 产生原因

旋挖施工发生钻孔倾斜的原因主要有:①滑动副、动力头内键磨损严重,钻杆产生弯曲、竖直度不够,钻具来回摆动幅度过大;②地层情况复杂多变,当遇到具有倾斜度的软硬交替变换地层时,地层的力学性质分布不均匀,钻具受力不平衡,从而偏向一边钻进;③遇有粒径大小悬殊砂卵石、较大孤石、探头石的地层时,钻具所在位置不能直接顺利通过,将偏向相对容易钻进的另外一侧钻进;④钻入岩层交界面时钻进加压力过大,或钻具类型选择不合理;⑤操作机手在施工过程中,对地质情况变化和振动引起的底盘不均匀沉降等情况的处理措施不够到位。

准备阶段要选取以跨学科、跨领域为主的课程,涵盖STEAM教育中的科学(S)与技术(T)。学生根据STEAM教育主题,从应用什么科学原理与需要什么材料和设备角度出发准备科学原理和资源工具,在分析、选择、设计的基础上选择相应工具与资源,培养科学精神与资源选择能力。

系统采用分层监控策略,首先设定参数上下限,对每一个监测变量进行单独监测;其次,考虑到部分参变量之间的耦合性和相关性,利用主元分析法(Principle Component Analysis,PCA)[7-8]进行故障诊断,其流程如图5所示.步骤如下:首先在模型训练过程中利用历史样本选取主元变量,计算得到相应的过程统计量T2和残差统计量SPE在95%置信度下的控制限;然后计算新样本的T2和SPE统计量来判定是否存在故障.具体算法可参见文献[7-8].

1.2 预防方法及处理措施

1.2.1 预防方法

“DNA分子的结构”是高中生物学课程必修模块的重点和难点之一,目的是让学生从分子水平上把握生命的延续性,认识生物界及生物多样性、形成生物进化的观点、树立正确的自然观等。然而,DNA结构属于分子水平,无法在显微镜下直接进行观察,在教学实践中需要教师引导学生通过空间想象进行理解。因此,将这一微观结构和抽象原理直观地展现出来,促进学生理解。

4.2.1 预防方法

糊钻、埋钻和掉钻常出现于旋挖钻进中。糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢,甚至不进尺并有可能出现憋钻现象,提钻后会看到筒体周围和钻头底部被土体糊满。埋钻指的是钻头在孔内被孔壁坍塌的土体埋住而难以回转、上提。掉钻指的是钻杆或钻头掉入孔内的现象。

1.2.2 处理措施

在数学解题教学中,如果教师只是一味讲解,往往难以取得良好的效果,学生很可能出现诸如此类现象:教师讲时都懂,但自己做就不会了;教师课上讲过的题目会做,但稍有变化就不会了.究其原因,往往就在于“留白”不够,学生总是在高强度地接收着教师传递的信息,而缺少自己反思、消化的时间,教师所讲述的解题思路与要领并未内化到学生自身的认知结构之中,因而当学生独自面对相似的问题情境时便又手足无措.鉴于此,数学教师在讲解完一道题或者一类题之后,应当适当留白,给学生回顾整合的机会,从而实现举一反三、事半功倍的效果,而不是“就题讲题”、追求数量.

①旋挖钻机作业时产生的振动,以及地基土层自重应力或周围堆放重物影响会导致地面以下孔壁受到扰动,导致孔壁坍塌;②对于砂砾层等透水层,钻进速度过快,泥浆性能未得到改善,导致护壁效果欠佳、渗水严重,甚至降到地下水位以下,造成孔壁坍塌;③钻头上下移动速度过快,致使水流以较快速度由钻头外侧和钻孔之间的空隙中流过,从而冲刷孔壁,上提钻头时在其下方产生负压而导致孔壁坍塌;④由于旋挖钻杆转速太高、钻杆中心振动较大,钻头对稳定液的紊流冲击致使孔壁失稳。

本研究从窖泥中筛选出了1株正丙醇降解菌,经形态特征、16S rDNA序列分析,鉴定菌株MBM-7为放线菌中的原玻璃蝇节杆菌(A.protophormiae),系国内首次分离到了降解正丙醇的放线菌。从窖泥中筛选分离到的正丙醇降解菌MBM-7,通过正丙醇降解条件的优化实验,MBM-7的最适降解条件为:培养温度32℃、初始正丙醇终浓度0.1%、pH 7,在该条件下,正丙醇的降解率达到91.2%。

2 缩孔

2.1 产生原因

产生缩孔的原因主要有:①地层中夹有塑性土壤(也称橡皮土),遇水膨胀后使得孔径缩小;②钻头磨损消耗严重未及时采取维护、保养、补焊等措施,使得钻孔直径小于桩孔直径设计值。

①钻孔倾斜情况不严重时,可重新调整钻机姿态继续钻进;严重时应回填土,待沉积密实后再钻进,不能用冲击钻头直接修整钻孔,以免出现卡钻情况。②倾斜情况不严重并且岩石硬度不高时,使用平底钻头进行修平后再继续钻进或使用较小规格的钻头引孔后再进行扩孔。③倾斜情况严重且岩面硬度较高时,应立即停钻并灌注与桩身同级别砼,待砼强度达到70%以上时,使用较小的钻头引孔后再进行扩孔。④倾斜情况严重且发生在较浅处时,若地下水水量不大,可采用人工挖孔修正倾斜岩面。

对不同森林类型中步甲物种周转率进行分析,结果显示,无论依据步甲群落优势种(m=1)还是稀有种(m=14)进行分析,均发现群落组成格局明显分化成两个区域(图4)。人工落叶松和次生白杨林(第2和3个样方)相互聚集,相比之下,白杨林(第1和4个样方)、次生混交林和成熟针叶林相互聚集,形成一个集群,表明人工落叶松和白杨林(第2和3个样方)的步甲群落结构相似,而次生白杨林(第1和4个样地)、次生混交林和成熟针叶林步甲群落结构相似。

2.2 预防方法及处理措施

①可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径,直至发生缩孔部位孔径达到设计要求后尽快灌注混凝土;②回填砂黏土,待密实后重新钻进;③控制泥浆密度和黏度,选用失水率低的优质泥浆护壁并采用快转慢进的钻进方法,在保证泥浆质量的同时,通过对钻具的维护保养有效地保证桩孔直径。

3 塌孔

在施工过程中如发现桩孔护筒内泥浆位突然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,应怀疑是塌孔状况,可用测深锤探测。如测深锤探测砼面时达不到设计深度,相差很多,均可证实为塌孔。

(4)其他项目需要根据GB50201—2014《防洪标准》的规定,结合本工程实际情况及移民工程数据采集过程中建立的应数据库信息,进行综合分析确定。

3.1 产生原因

控制系统是剪板机实现精确高效工作的前提,控制系统的设计在剪板机的设计过程中显得尤为重要。控制系统的控制方式有很多,但是目前比较常用的有单片机和PLC等方式,本文剪板机的控制系统的核心控制方式采用PLC控制。

3.2 预防方法及处理措施

3.2.1 预防方法

综述所述,绿茶浸提液、碳酸氢钠液、多乐氟和奥威尔牙膏均能促进脱矿釉质再矿化,使釉质表面的钙磷比值增大,并能改善釉质表面微观形态。其中绿茶浸提液的再矿化效果最好,但可导致牙齿色素沉着;碳酸氢钠液次之;多乐氟的再矿化效果优于奥威尔牙膏,但具有使用的局限性。

①施工前应充分调查土质是否有松砂等易塌土层,施工时应尽量移开周围重物、减少施工作业振动等;②在泥浆的配比上,特别是密度、黏度等性能方面,要根据不同地层的地质条件相应的改善泥浆性能,采用适当密度和黏度的泥浆;③长期使孔内水位高出地下水位2 m以上,因此在钻进过程中,泥浆的注入与钻进要交替进行;④在钻头上设置过流通道,保证提钻过程中钻头上下泥浆流动,防止出现提钻过程中的真空抽吸现象;⑤机手操作钻机时要尽量减少对孔壁的冲刷和扰动,操作方法应严格遵循“三慢”原则:即提钻慢、放钻慢和钻进转速慢,通过严格控制钻具的旋转速度,来减少泥浆对孔壁的扰动;⑥应按孔径大小和土质条件来调整钻头的上下升降速度,在钻进过程中,根据钻孔阻力调整回转转速。

3.2.2 处理措施

①塌孔部位不深时可采取深埋护筒法,将护筒周围土夯实重新钻孔;②塌孔严重时应立即用砂或小砾石夹黏土回填钻孔,暂停一段时间后查明塌孔原因,采取相应措施重钻;③当出现局部塌孔时,应立即停止钻进并缓慢地提升钻头,防止因扰动而引起二次塌方,继续向孔内注入泥浆同时提出钻头,用挖掘机向孔内倾倒足量黏土,然后下放钻头反转压实黏土,边压边反转,待稳定后再继续钻进。

4 糊钻、埋钻、掉钻

(2)提前熟悉掌握地质勘查资料,对可能出现的复杂地层提前采取预防措施;遇有倾斜度的软硬交界地层、倾斜的岩层时缓慢施工钻进,尽可能使用筒式钻具或大锥角螺旋钻具修正倾斜的硬岩面,同时还应减小钻机加压力,待进尺超过倾斜硬岩深度后,再逐渐增大加压力;如遇有粒径大小悬殊的砂卵石地层、较大的孤石探头石地层时,应根据地层更换钻具类型,如双层筒式钻头等。

4.1 产生原因

①土体黏度较大,切削具长度较小,切削具角度布置不合理,导致切削后的土体难以及时导入钻头筒体,而糊在钻头筒体周围或其底部;②钻进时一次进尺太长或出现孔壁坍塌,造成钻头和钻杆埋入孔中;③提钻时受到阻力或施工中钢丝绳拉断,造成钻头和钻杆埋入孔中;④孔口塌陷或机械操作出现失误导致孔口的钻头掉入;⑤工作扭矩过大,造成钻杆断裂,连接销或提引器损坏造成掉钻。

4.2 预防方法及处理措施

(1)定期检查滑动副、动力头内键磨损情况以及钻杆弯曲和钻头摆动情况,如果所检查项目超标或异常,则进行必要的维修保养或更换。

旋挖钻进成孔工艺具有许多优势,但我们仍然需要深入地分析总结并积累更多的经验,对于常见问题相关人员必须予以高度重视,在处理旋挖施工的复杂工法问题时,都需要综合考虑设备、地质、操作这三方面之间的关系,认真总结和分析,并且采取积极的预防方法,制定科学的对策,实施有效的处理措施,保证施工进度和工程质量。相信随着旋挖钻进成孔工艺的深入推广,我们积累的经验会越来越丰富,处理问题会越来越得心应手,施工也会越来越顺畅。

4.2.2 处理措施

①严重糊钻时应停止钻进,提出钻具清除钻渣,对钻杆内径、钻具进出土口和切削齿安装角度、布齿方式等进行检验计算并适当调整;②准确测量埋钻的位置深度,根据相应地层情况分析埋钻的原因,制定对应措施;③可使用护壁开挖法、主孔周边打副孔,必要时也可采用水下爆破法来打捞钻具。

5 卡钻

5.1 产生原因

①当钻具转速过快从而带动泥浆冲刷孔壁或单次进尺超深,钻具内的碎石从排水口挤出甩至孔壁间隙造成卡钻;②孔壁探头石导致径向卡钻;③边齿、侧齿过度磨损未及时更换导致钻具外圆柱与钻具直径等大,孔径缩小直至无孔壁间隙,形成吸附真空,特别在黏土层中产生很大的黏滞阻力,形成类似卡钻特征;④桩孔倾斜导致卡钻;⑤在钻进和提升过程中,孔壁发生大面积塌方而造成埋钻,使钻头既无法进行正反转,也无法提起,这种情况在密实度不太大的砂卵层或流砂层较易发生;⑥缩径造成钻具提不上,被卡在缩径处导致卡钻。

厚责于己,能实现自身素质的提升。责己有利于我们及时地发现自身的不足并迅速改正,进而逐渐提高自我的修养,达到“知明而行无过”的最终目标。

5.2 预防方法及处理措施

5.2.1 预防方法

①对单次进尺量进行严格控制,不应太大,一般不超过钻具高度的三分之一为宜,这样可避免石块从钻具上方孔口处掉落和避免钻屑挤在钻具筒壁和孔壁之间形成较大的摩阻力。②在碎石土层的钻进过程中,转速不宜过快,否则会带动孔内泥浆高速冲刷孔壁,导致孔壁掉块(孤石块等)卡住钻具;③提钻过程中,提速不宜太快,同时要低速转动,防止孔壁有探出的异物卡住钻具。④制作钻头时应注意钻具筒体尺寸,筒体直径一般应小于成孔直径;在使用过程中,对钻具要及时修复,钻头侧齿、边齿等磨损后要及时更换或补焊,保证成孔尺寸;钻具外侧的保径条一旦磨损后要及时修复或者焊上钢板替代,保证钻具和钻孔孔壁的间隙;同时,应保证钻具挂钩有效,避免意外脱钩。⑤预防孔壁上凸出的探头石块,在提钻的过程中,要尽量慢提,同时反转钻具;遇到孔壁探头石在径向卡钻,则要先用螺旋钻头扫孔把探头石松动后,再钻进;如果遇到较大的探头石,必须用岩石筒钻,反复旋转来切断孔壁探头石。

5.2.2 处理措施

①卡钻事故发生后,不要加大提拔力、快速大力地提钻,在事故初始位置上下反复提放钻具,同时正反转钻具使异物脱离松动掉落后再提起钻具;②直接起吊法,采用吊车直接向上起吊;③钻具周围疏通法,即用水下切割或反循环等方法,清理钻筒周围沉渣,然后起吊即可。

6 结论

①适当控制单次进尺长度,钻进过程中根据地层情况调整泥浆特性,确保孔壁稳定性;②将钻头等杂物远离孔口放置,护筒顶口周边夯实,封闭地表水;③提钻时注意观察卷扬压力表变化,钻进时确保垂直度,提钻时发现压力突变时,应及时调整方向;④经常检查钢丝绳使用状况,在施工过程中对连接销、提引器、钻杆和钻头等设备勤做检查、保养、更换;⑤调节泥浆的密度和黏度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻。

宁夏地处我国西部地区,是少数民族聚居区,也是典型的欠发达省区。其中,位于南部地带的西海固地区是国家14个集中连片特困地区之一,也是被习近平总书记深切关注,称为“苦瘠甲天下”的贫瘠地区。近年来,宁夏扶贫工作取得显著成绩,但仍有15万户建档立卡贫困户、58万建档立卡贫困人口,且每年因病、因残致贫高达4万余户,每年因病、因灾、因意外再次返贫的人口也高达1万余户。随着较易脱贫的人口逐步完成脱贫,扶贫开发工作迈入“深水区”,如何解决剩余贫困人口的脱贫问题,成为脱贫攻坚工程的重点。

主要参考文献:

[1] 韩强. 旋挖成孔在高强度河漫滩岩石地基施工中的应用[J]. 江西建材, 2017(11):138+142.

[2] 伍启运, 韦力群. 探析建筑工程中旋挖桩施工技术[J]. 低碳世界, 2017(10):149-150.

[3] 陈绪功. 钻孔灌注桩施工及其事故预防处理控制方法[J]. 建筑,2017(09):44-46.

[4] 冒鸿岚. 旋挖桩施工技术[J]. 江西建材, 2017(13) : 105-106.

[5] 廖和猛. 旋挖钻技术在特大桥施工中的应用[J]. 公路交通科技(应用技术版),2017(04):237-238.

[6] 宋长鉴. 旋挖成孔钢筋混凝土灌注桩施工问题的分析[J]. 低碳世界, 2017(14):177-178.

[7] 刘邦平. 旋挖钻在不良地质施工工艺及特点[J]. 黑龙江交通科技,2017(04):148-149.

[8] 王彦虎,李相周,李晶晶. 复杂地质超深入岩大直径旋挖钻孔灌注桩施工技术研究与应用[J]. 交通科技, 2016 (06):37-39+54.

[9] 黄和民. 探讨旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J]. 河南建材,2016(06):89-90.

在成品当天进行香辣藕片的感官评价,参考张文君等[16]、张建辉等[17]的评价方法。由10名感官评价人员组成评价小组,其中男女比例相等。针对实验目的、感官评价的标准和要求(GB/T 16291.1-2012)对评价小组进行适当的培训[18]。样品随机编号,采用百分制,品评人员需要独立客观地对香辣藕片的特性给出分值(色泽30%、质地40%、形态20%、风味10%),计算结果取平均值,感官评价标准见表2。

[10]龙胜. 旋挖钻机在宜昌城区桩基础施工中的应用[J]. 四川水利,2016(06):1-3.

[11]王立春. 旋挖钻钻孔桩施工工艺[J]. 黑龙江交通科技,2016(12):108-109.

[12]陈新宁,杜志强. 旋挖钻机成孔钢筋混凝土灌注桩的施工质量控制探讨[J]. 工程技术研究,2017(3):147-148.

[13]林石. 旋挖桩施工中的技术问题与解决对策[J]. 江西建材,2017(10):84+86.

[14]赵怀江. 建筑工程旋挖桩基础施工技术探索[J]. 建材与装饰,2017(20):3-4.

[15]黎永祺. 旋挖桩施工中常见技术问题及对策分析[J]. 现代装饰:理论, 2011(7):122-122.

徐军军,黄玉文,冯美贵,杨鹏
《地质装备》 2018年第02期
《地质装备》2018年第02期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息