旋挖桩应急专项预案.doc

旋挖桩桩基工程

应
急
预
案

湖北省地质勘察基础工程企业
1、钻孔桩常见事故预防及处理。
常见钻孔（包含清孔时）事故及处理方法分述以下：
1.1坍孔
多种钻孔方法全部可能发生坍孔事故，坍孔特征是孔内水位忽然下降，孔口冒细密水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。
1.1.1、坍孔原因
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。
②、因为出渣后未立即补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔经过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
③、护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口周围地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，因为振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。
④、在松软砂层中钻进进尺太快。
⑤、提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。
⑥、水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
⑦、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立即补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。
⑧、清孔操作不妥，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停立即间过长。
⑨、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
1.1.2、坍孔预防和处理
①、在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选择较大相对密度、粘度、胶体率泥浆或高质量泥浆。
②、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
③、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。
④、清孔时应指定专员补浆（或水），确保孔内必需水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应经过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，预防触动孔壁。不宜使用过大风压，不宜超出1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。
⑤、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。
1.2钻孔偏斜
多种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。
1.2.1、偏斜原因
①、钻孔中遇有较大孤石或探头石
②、在有倾斜软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或粒径大小悬殊砂卵石层中钻进，钻头受力不均。
③、扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。
④、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
⑤、钻杆弯曲，接头不正。
1.2.2、预防和处理
①、安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并常常检验校正。
②、因为主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必需在钻架上增设导向架，控制杆上提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。
③、钻杆接头应逐一检验，立即调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶立即调直。
1.3掉钻落物
钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。
1.3.1、掉钻落物原因
①、掉钻落物原因
卡钻时强提强扭，操作不妥，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲惫断裂。
②、钻杆接头不良或滑丝。
③、电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。
④、转向环、转向套等焊接处断开。
⑤、操作不慎，落入扳手、撬棍等物。
1.3.2、预防方法
①、开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸收，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。
②、常常检验钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
1.3.3、处理方法
掉钻后应立即摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。
1.4糊钻和埋钻
糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。
预防和处理措施：对正反循环回转钻，可清除泥包，调整泥浆相对密度和粘度，合适增大泵量和向孔内投入适量砂石处理泥包糊钻，选择刮板齿小、出浆口大钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备尺寸进行检验计算。
1.5扩孔和缩孔
扩孔比较多见，通常表局部孔径过大。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，扩孔发生原因和坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达成设计深度则无须处理，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。
缩孔即孔径超常缩小，通常表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或提外鸣叫迹象。缩孔原因有两种：一个是钻锥焊补不立即，严重磨耗钻锥往往钻出较设计桩径稍小孔；另一个是因为地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。多种钻孔方法均可能发生缩孔。为预防缩孔，前者要立即修补磨损钻头，后者要使用失水率小优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或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成设计要求为止。对于有缩孔现象孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.
1.6外杆折断
常见于旋转钻机。
1.6.1、折断原因
①、用水文地质或地质钻探小孔径钻孔钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，轻易折断。
②、钻进中选择转速不妥，使钻杆所受扭转或弯曲等应力增大，所以折断。
③、钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。
④、地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。
⑤、孔中出现异物，忽然增加阻力而没有立即停钻。
1.6.2、预防和处理
①、不使用弯曲严重钻杆，要求各节钻杆连接和钻杆和钻头连接丝扣完好，以螺丝套连接钻杆接头要有预防反转松脱固锁设施。
②、钻进过程中应控制进尺速度。碰到坚硬、复杂地质，应认真仔细操作。
③、钻进过程中要常常检验钻具各部分磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者，立即更换。
④、在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。
⑤、如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检验原因，换用
新或大钻杆继续钻进。
1.7钻孔漏浆
1.7.1、漏浆原因
①、在透水性强砂砾或流砂中，尤其是在有地下水流动地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。
②、护筒埋置太浅，回填土扎实不够，致使刃脚漏浆。
③、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。
④、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。
1.7.2、处理措施
①、凡属于第一个情况回转钻机应使用较粘稠或高质量泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。
②、属于护筒漏浆，应按前述相关护筒制作和埋设规范要求办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。
2、钻孔桩断桩常见事故及处理
2.1首批混凝土封底失败
2.1.1事故原因和预防方法
⑴导管底距离孔底大高或太低。
原因：因为计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆和混凝土混合。
预防方法：
正确测量每节导管长度，并编号统计，复核孔深及导管总长度。
也可将拼装好导管直接下到孔底，相互校核长度。
⑵首批砼数量不够。
   原因：因为计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。
预防方法：依据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。
⑶首批混凝土品质太差。
原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。
预防方法：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。
⑷导管进浆。
   导管密封性差，在首批砼灌注后，因为外部泥浆压力太大，渗透导管内，造成砼和泥浆混和。
2.1.2处理措施
    首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。
2.2供料和设备故障使灌注停工
2.2.1事故原因和预防方法
原因:因为设备故障，混凝土材料供给问题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。
预防方法：施工前应做好过程能力判定，对于部分设备考虑备用；对于发生事故应有应急预案。
2.2.2处理方法
⑴如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。
⑵如断桩距离地面较浅，可采取接桩。
⑶如原孔无法利用，则回填后采取补桩措施。
2.3灌注过种中坍孔
2.3.1事故原因和预防方法
原因：因为清孔不妥、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。
    预防方法：详见第1.1.1节。
2.3.2处理措施
⑴如坍孔并不严重，可继续灌注，并合适加紧进度。
⑵如无法继续灌注，应立即回填重新成孔。
2.4导管拨空、掉管。
2.4.1事故原因和预防
⑴导管拨空
原因：因为测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。
预防方法：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深合适取保守数值。
⑵掉管
   原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。
预防方法：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应立即拆管。
2.4.2处理措施
⑴混凝土面距离地面较深时应重新成孔。
⑵混凝土面距离地面较浅可采取接桩措施。
2.5灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。
2.5.1
事故原因
⑴混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。
⑵混凝土和易性太差。
⑶导管埋深过大。
⑷在灌注快要结束时,因为导管内混凝土柱高减小,超压力降低。
⑸导管外泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。
2.5.2补救方法：
⑴提起导管，降低导管埋深。
⑵接长导管，提升导管内混凝土柱高。
⑶可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。
2.6灌注高度不够
2.6.1事故原因和预防
原因：测量不正确；桩头预留量太少。
预防方法：可采取多个方法测量，确保正确；桩头超灌预留量可合适加大。
2.6.2处理措施
   挖开桩头，重新接桩处理。