倒垂孔、雙金屬標(biāo)孔施工組織設(shè)計(jì)方案

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　　一、施工準(zhǔn)備

　　1、鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　1）倒垂孔鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)本工程地質(zhì)重要條件和倒垂孔設(shè)計(jì)要求，造孔擬采用金剛石單管導(dǎo)向管柱鉆進(jìn)。

　　本工程擬采用φ430mm金剛石鉆頭開孔，鉆孔深度等于孔口導(dǎo)向管長(zhǎng)度，下入φ377mm孔口導(dǎo)向管（長(zhǎng)2m左右），管外用水泥砂漿固結(jié)，再以φ330mm、φ280mm金剛石單管鉆進(jìn)，以φ220mm終孔；必要時(shí)，可變徑以φ180mm金剛石鉆頭鉆進(jìn)至終孔。造孔施工中，其粗徑鉆具長(zhǎng)度不小于10m，以保證倒垂孔的垂直精度。

　　2）雙金屬標(biāo)孔鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)本工程地質(zhì)條件和雙金屬標(biāo)孔設(shè)計(jì)要求，造孔擬采用金剛石單管導(dǎo)向管柱鉆進(jìn)。

　　雙金屬標(biāo)孔擬采用φ430mm金剛石鉆頭開孔，鉆孔深度等于孔口導(dǎo)向管長(zhǎng)度，下入φ377mm孔口導(dǎo)向管（長(zhǎng)2m左右），管外用水泥砂漿固結(jié)，再以φ330mm終孔。造孔施工中，其粗徑鉆具長(zhǎng)度不小于10m，以保證雙金屬標(biāo)孔的垂直精度。

　　2、鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)的確定

　　為保證鉆孔的垂直精度，為防止鉆孔偏斜，必須嚴(yán)格控制并隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。孔底鉆壓控制在2～2.5Mpa，轉(zhuǎn)速65～95r/min，沖洗液量80～110 L/min，鉆速控制為0.5cm/min，以控制鉆速來調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)，嚴(yán)格控制回次進(jìn)尺。

　　3、鉆機(jī)的安裝與調(diào)整

　　1）鉆機(jī)的安裝是倒垂孔鉆機(jī)的重要環(huán)節(jié)之一，必須認(rèn)真對(duì)待。鉆機(jī)安裝在基臺(tái)木上，再以三根18#槽鋼作壓梁，通過預(yù)埋的螺桿，將鉆機(jī)基臺(tái)牢固固定在壩臺(tái)面上，保證鉆機(jī)安裝穩(wěn)固，水平，周正，同時(shí)當(dāng)松開螺桿時(shí)鉆機(jī)又可前、后、左、右四個(gè)方向自由移動(dòng)，以適應(yīng)鉆孔糾斜時(shí)鉆機(jī)的平面位移。

　　2）鉆機(jī)安裝后，應(yīng)采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀校正鉆機(jī)立軸，使其上、下死點(diǎn)與孔口中心偏差控制在1mm以內(nèi)。

　　4、孔口導(dǎo)向管的安裝與調(diào)整

　　孔口導(dǎo)向管下入時(shí)，應(yīng)使孔口導(dǎo)向管距孔底20cm左右，使導(dǎo)向管懸吊于孔內(nèi)，并對(duì)其垂直精度進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致的調(diào)整。其垂直精度高于倒垂孔精度，其中心偏差控制在2mm以內(nèi)，調(diào)整后灌入水泥砂漿使其與孔壁固結(jié)。

　　二、造孔鉆進(jìn)施工工藝

　　鉆孔防斜是倒垂孔施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在施工全過程中，必須嚴(yán)格控制鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)和鉆進(jìn)速度，并以鉆速控制和調(diào)整其它鉆進(jìn)參數(shù)。

　　禁止盲目追求進(jìn)尺，始終堅(jiān)持“防斜為主，定時(shí)測(cè)斜和及時(shí)糾斜的原則，采取綜合防斜和有效糾斜措施，確?？仔睗M足設(shè)計(jì)要求。

　　1、開孔鉆進(jìn)

　　1）按設(shè)計(jì)圖紙測(cè)量放樣確定位誤差不大于±2cm。

　　 2）開鉆前，應(yīng)重新校對(duì)立軸中心，使其與導(dǎo)向管的中心相重合，采用合金鉆具進(jìn)行開孔鉆進(jìn)，開孔鉆進(jìn)應(yīng)采用輕壓慢轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。

　　2、孔身鉆進(jìn)

　　1）孔口導(dǎo)向管下入后，將開孔鉆具連接立軸下端，置于孔口導(dǎo)向管內(nèi)，采用垂線法逐一漸調(diào)整X、Y兩個(gè)方向誤差，使其精度控制在1mm以內(nèi)。

　　2）在孔孔口向管內(nèi)采用金剛石鉆進(jìn)，同時(shí)使用小于導(dǎo)向管內(nèi)徑2-3mm 鉆桿扶正器，隨著鉆孔延伸，逐步加長(zhǎng)粗徑具，直至達(dá)到10-12m.必要時(shí)還可再加長(zhǎng)，形成管柱鉆具，以保證可靠導(dǎo)向性。

　　3、正常鉆進(jìn)與糾斜鉆進(jìn)

　　在鉆進(jìn)過程中，正常鉆進(jìn)時(shí)，采用長(zhǎng)精徑鉆具；糾斜鉆進(jìn)時(shí)，、鉆桿不用鉆桿導(dǎo)向器，并采用短鉆具，嚴(yán)格控制進(jìn)尺。

　　4、鉆桿扶正器

　　粗徑鉆具以上的鉆桿均應(yīng)設(shè)置鉆桿扶正器，使鉆具回轉(zhuǎn)平穩(wěn)，以消除由于鉆桿撓曲擺動(dòng)而產(chǎn)生的孔斜。本工程擬采用翼片式鉆桿扶正器，外徑方向鑲以保徑合金，以減小其磨損保證孔徑。

　　5、鉆進(jìn)

　　沖洗液混凝土孔段采用清水鉆進(jìn)，基巖孔段采用乳化沖洗液，以潤(rùn)滑鉆具，減少阻力，提高效率，延長(zhǎng)鉆、頭使用壽命，保證鉆孔垂直精度。

　　6、鉆進(jìn)參數(shù)

　　采用較小的鉆進(jìn)參數(shù)立軸轉(zhuǎn)速和鉆進(jìn)壓力，是控制鉆進(jìn)速度、防止孔斜的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，正常鉆進(jìn)中，不得使用鉆機(jī)加壓。

　　淺孔鉆進(jìn)時(shí)，可用粗徑鉆具和鉆鋌等孔底加壓，深孔鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)減壓鉆進(jìn)，使鉆具呈微拉狀態(tài)。

　　7、施鉆技術(shù)要求

　　施鉆時(shí)，上下鉆具要平穩(wěn)，嚴(yán)禁猛墩或強(qiáng)力起拔，鉆具遇阻時(shí)要分析原因，正確處理，提鉆時(shí)，嚴(yán)禁猛甩鉆桿，鉆具，防止其變形、彎曲。

　　每回次下鉆時(shí)，粗徑鉆具、鉆桿各螺紋連接部位應(yīng)涂黃油，便于擰卸。

　　8、巖心采取

　　為保證巖心采取率，在巖心采取時(shí)，其卡料規(guī)格應(yīng)符合要求，每回投入卡料采取巖心，爭(zhēng)取一次取心成功。巖心采取后進(jìn)行鉆孔測(cè)斜孔斜符合要求才能繼續(xù)鉆進(jìn)。

　　9、鉆孔變徑

　　鉆孔變徑是倒垂孔鉆進(jìn)的重要環(huán)節(jié)之一，鉆孔變徑應(yīng)使用導(dǎo)向鉆具鉆進(jìn)。當(dāng)小徑孔段長(zhǎng)度等于大徑鉆具長(zhǎng)度時(shí)，再去掉導(dǎo)向鉆具。

　　變徑鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)采用輕壓慢轉(zhuǎn)的較小鉆進(jìn)參數(shù)。

　　10、定時(shí)測(cè)斜

　　1）定時(shí)測(cè)斜，即每鉆進(jìn)1m左右測(cè)定孔斜一次，并記錄在測(cè)斜表格上，及時(shí)掌握和分析孔斜變化情況，如發(fā)現(xiàn)偏斜值超過規(guī)定范圍，應(yīng)立即采取有效的糾斜措施，防止因偏斜值過大而造成糾斜困難。

　　測(cè)斜工作必須在撈盡孔內(nèi)巖心及沉淀物以后再進(jìn)行。

　　2）測(cè)斜操作方法：

　　（1）首先安裝好水箱架和水箱，保持基本水平。然后箱內(nèi)注水，當(dāng)浮體能在液面上自由漂浮時(shí)可停止注水。

　　（2）用鋼絲與鼓形測(cè)斜儀連接，通過繞線架控制，將鼓形測(cè)斜儀下到預(yù)測(cè)孔深。

　?。?）將繞線架放置于浮體上，待浮體平穩(wěn)后即可測(cè)量孔斜，在孔口十字坐標(biāo)上量出偏斜的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)值。該坐標(biāo)與孔口十字坐標(biāo)原點(diǎn)的距離即為中心偏斜值。

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