旋挖鉆機施工這些質量通病不可不防
一、坍孔和縮孔:
鉆孔灌注樁施工大多在第四紀松散地層中施工，因此坍孔是灌注樁施工中最為常見的事故。
(1)事故前的征兆
鉆孔施工中發(fā)生坍孔和縮孔,一般說并不是突然發(fā)生的。發(fā)生前多少有一些預兆。如護筒內水位驟然下降:護筒處有泥漿冒出；鉆進過程中鉆具回轉阻力增大；泥漿比重增大(旋挖鉆進時不易覺察)等。
(2)事故原因:
①沖洗液選擇不當；
②護筒埋設不當；
③水頭壓力小。
(3)預防措施：
①除粘土層外,其它地層應用與之相適應的泥漿護壁鉆進。
②護筒應埋置適合護筒放置的地層,周圍用粘士搗實,埋置位置應與孔位同心。
③松散的粉砂層鉆進時,應適當控制進尺速度,若以"快速通過"勢必適得其反。
④終孔后,作灌注砼的準備工作時,仍應保證足夠的補水量。
⑤鉆頭外徑不小于設計樁徑，并應經(jīng)常核驗鉆頭直徑，防止出現(xiàn)縮徑。
(4)事故處理
如發(fā)生縮孔，應采取如下措施：控制鉆進速度，低速鉆進，采用反復掃孔的方法或加大鉆頭直徑的方法。
一旦發(fā)現(xiàn)坍孔,應立即暫時停止鉆進,查明坍孔孔段位置后及時處理,處理辦法通常是,當坍孔尚不嚴重時,可增大泥漿粘度、比重及孔內水頭高度,同時以慢轉輕壓試鉆一般時間；如果發(fā)現(xiàn)坍孔繼續(xù)加重,則應停鉆用粘士進行回填(一般填至坍孔位置1.5m以上，嚴重坍孔則應全孔回填)，分段搗實后,再重新鉆進。
二、卡鉆:
由于構成孔壁的巖士因被鉆穿失去原來的平穩(wěn)往往處于不穩(wěn)定狀態(tài),特別是孔壁裸露面較大,在接近地表的風積層、沖積層、砂礫層、卵礫層以及埋藏較深裂隙破碎帶,受沖洗液的浸泡、沖刷、鉆具回轉時的震動撞擊等因素的影響,使孔壁掉塊、坍塌等造成卡鉆事故的發(fā)生。
一旦發(fā)生卡鉆事故,首先不能慌張,應摸清卡鉆位置和類型,然后根據(jù)不同情況具體對待。
三、埋鉆:
埋鉆事故一般發(fā)生在坍孔、卡鉆、主繩斷裂等事故發(fā)生之后,埋鉆事故一般屬于重大事故,應予以杜絕。
(1)原因
①泥漿性能與地層要求不合適,產(chǎn)生坍孔事故后發(fā)生埋鉆；
②卡鉆主繩索斷裂等事故處理時間太長,產(chǎn)生大量沉淀所引起的埋鉆。
(2)處理辦法
根據(jù)不同的埋鉆類型采用不同的方法。
①氣舉松動法:根據(jù)氣舉反循環(huán)工作原理將埋鉆的坍塌物及沉淀物等吸出孔外,從而清除埋鉆物。
②輔助提升法:當埋鉆不太嚴重的情況下,采用吊車等輔助提升工具將被埋鉆頭直接提到孔外。
③鉆孔排渣法:當埋鉆非常嚴重的情況下,在事故孔旁鉆一個或多個引孔,松動埋鉆物,并將其提到孔外。
四、孔斜:
產(chǎn)生孔斜的原因是鉆進松散地層中遇有較大的圓滑孤石或探頭石將鉆具擠離鉆孔軸線,鉆具由軟地層進入硬地層或徑粒差別太大的砂礫層時,鉆頭所受阻力不均,導致鉆具偏斜,造成孔斜。或者鉆機位置發(fā)生串動或底座產(chǎn)生局部下沉使鉆孔傾斜。
預防措施:
①用好泥漿,保持孔壁穩(wěn)定；
②放慢鉆進速度；
③加固鉆機底座,提高地耐力。
④采用導向性好,桅桿剛性強的旋挖鉆機進行施工。
五、漏漿:
漏漿事故的發(fā)生主要與地下水位和泥漿的性能有關,如果發(fā)生大裂隙漏漿,應采用回填的辦法處理,輕微漏漿則應調整泥漿性能,形成的泥皮應有足夠的韌性等。
六、掉鉆頭:
鉆桿與鉆頭的連接不結實或者鉆頭的方接口與鉆頭體焊接不牢、穿銷強度不夠等都可能造成鉆頭脫落。勤檢查即可預防。
七、粘土層縮徑、糊鉆:
粘土層具有較強的造漿能力和遇水膨脹的特性,鉆進中除應嚴格控制泥漿粘度增大外,還應適量向孔內投入部分砂礫,防止糊粘,鉆進時不適宜用撈砂斗鉆進。應選擇擴孔器稍大的單底鉆頭鉆進。采用上下反復掃孔的辦法，以擴大孔徑。
八、梅花孔
現(xiàn)象：孔斷面形狀不規(guī)則，呈梅花形。
防治措施：經(jīng)常檢查轉向裝置是否靈活。選用適當粘度和比重的泥漿，適時掏渣。用低沖程時，隔一段時間要更換高一些的沖程，使沖錐有足夠的轉動時間。
九、斷樁
現(xiàn)象：成樁后，樁身中部沒有混凝土，夾有泥土。
預防措施：混凝土坍落度應嚴格按設計或規(guī)范要求控制。澆筑混凝土前應檢查商品混凝土的和易性和流動度，保證混凝土灌注時不發(fā)生堵管現(xiàn)象。邊灌注混凝土邊拔套管，做到連續(xù)作業(yè)，一氣呵成。澆筑時勤測混凝土頂面上升高度，隨時掌握導管埋入深度，避免導管埋入過深或導管脫離混凝土面。鋼筋籠主筋接頭要焊平，導管法蘭連接處罩以圓錐形白鐵罩，底部與法蘭大小一致，并在套管頭上卡住，避免提導管時，法蘭掛住鋼筋籠。
十、鋼筋籠上冒：
原因：
1．鋼筋籠彎曲變形；
2．砼頂面彎折或上部已初凝；
3．孔內有大泥塊；
4．導管埋置過深；
5．導管提升時鉤帶籠子。
預防措施：
1．應提高鋼筋籠骨架的加工、組裝精度，防止在起吊過程中變形，成型籠子堆放保持平直。
2．砼的和易性和流動性，坍落度控制在18-22cm。
3．第一次清孔前,孔底的泥塊應用鉆頭攪碎,而且要避免地面石塊落入孔內。
4．當砼面接近籠子底端時，導管埋入砼面深度宜保持在3m左右，灌注速度要適當放慢。
5．導管安放要居中，避免導管貼住籠子,導管提升時平穩(wěn)居中,速度放慢。
十一、混凝土堵導管：
原因：
1．砼坍落度過小，流動性差或攪拌不均勻。
2．砼中有大石塊。
3．砼澆灌時間過長，表層砼已開始初凝或砼在管內停留時間過長而失去流動性。
4．導管埋置太深，導管底口超壓力減小，管內砼不易流出。
預防措施：
1．持砼和易性和流動性，且坍落度控制在18～22cm。
2．砼澆灌時保持連續(xù)性，灌前檢查各類機械性能是否正常，防止故障而耽擱延誤時間。
3．導管埋深大于3m小于10m。
溫馨小貼士：
1.應經(jīng)常提醒操作人員檢查鉆桿鉆頭連接處絲扣是否磨損老化,有問題及時更換。鉆機作業(yè)時應對準樁位,先使鉆桿向下,鉆頭接觸地面,再使鉆桿轉動,不得邊降邊轉或晃動鉆桿。
2.鉆機鉆進時,應根據(jù)地質情況變化,控制下鉆速度,防止卡鉆,操作者應密切注視駕駛室內的壓力轉速儀表以及鉆進負荷變化情況,適時加壓、提鉆。
3.鉆機作業(yè)時,如遇鉆桿急劇振動或鉆孔內發(fā)生有節(jié)奏或異常響聲,應立即停止鉆進。待查明原因,經(jīng)處理后,方可繼續(xù)鉆進。
4.鉆機在鉆孔過程中,因卡鉆或其它原因,提拔鉆桿時,嚴格掌握不超過主卷揚的提升能力。
5.鉆孔作業(yè)時,不要猛提猛落鉆具,同時不能并行操作。
6.利用付卷揚起吊重物時,不得超過起重能力,重物應在頂部滑輪正前方,且鋼絲繩與立柱的夾角不得大于300度。
7.如遇大雨、霧和六級以上大風等惡劣氣候,應停止作業(yè)。風力超過七級或有強臺風警報時,應將鉆機順風向停置,并將立柱下降至地面,動力頭降至最低點,若有可能,將鉆軒卸下更好。雷電交加的天氣,人員必須遠離鉆機,并按裝避雷針。
8.作業(yè)半徑范圍內,嚴禁無關人員穿行,工地內人員及車輛在指揮人員的指揮下,才能通過。
9.保持孔內水頭壓力,維持孔壁穩(wěn)定,防止埋鉆事故發(fā)生。
10.下護筒時,應調整立柱角度,防止護筒碰撞動力頭油管等。
11.第一回次的鉆進量應以深度儀表為參考,以鉆速、鉆壓扭矩為指導,不多鉆,不少鉆。鉆多,輔助時間加大；鉆少,回次進尺少,效率降低。
當鉆至設計標高后，應停止鉆進，并及時用換漿法進行一次清孔。具體方法：在鉆進終孔后利用成孔鉆具直接進行，清孔時先將鉆頭提離孔底10～20cm，轉盤回轉沖孔，泥漿循環(huán)不斷地進行，并時常串動鉆具，以提高一次清孔效果。一次清孔的時間不宜定死，應根據(jù)鉆具回落試驗孔底沉渣厚度和返漿比來決定清孔是否可以結束；清孔泥漿進漿比重應小于1.15，返漿比重應小于1.30，手觸泥漿無顆粒感覺，且沉渣厚度小于8cm，一次清孔即可結束。
