冻结钻孔工程施工措施
地下工程冻结法施工工程实例
126 实例8:用于隧道支护中的地层冷冻法(隧道译丛1985-5)1.以往的应用在冻结的地层中开挖洞室,采用任何一种方法,有时总会遇到意外的困难。
而爆破法或许是一种有效的方法。
与岩石比较,当然冻结的材料不如其坚硬,但对于起爆点来说不存在裂化。
冻结的地层是致密和不透水的。
用人工法来冻结地层使地层更加坚固和密实,这一概念是在大约一百年以前产生的。
德国人首先采用在通过含水土层的矿山竖井施工中。
在瑞士第一次考虑采用这种方法要追溯到1908年对勒奇堡铁路隧道的病害处理。
当时松散地层伴随高压水意外地坍塌,水和碎石涌入开挖的坑道,大约充填了1km ,淹没了25个人(图1)。
为了定出沿隧道轴向劣质土体的长度,用一台德国冷冻压缩机从地表打下两个勘探孔,一直打下220米深,超过隧道底部,发现底下没有岩石,即确定出隧道的位置后,沿轴向必须要通过350米极坏地层。
若用冷冻压缩机从地表通过钻孔来冻结地层或许能够开挖,然而当时这样一种装置的造价超过一般通用的设备,造价昂贵。
因此,决定改变隧道方向,来一个大的拐弯,使隧道轴线不脱离密实的岩层。
这样就使隧道延长了约800米,但允许用常规的爆破法继续开挖。
在瑞士第一次真正使用冷冻法是1968年在翁格林(Hongrin )属于水工用途的一个过水隧洞。
当时证明,在不得已的情况下冷冻法是最后一种可采用的手段。
由于隧洞完全位于岩层之中,又加上高压水的作用,使隧洞堵塞停工达两年。
在试用其它方法处理以后,在这种情况下求助于冷冻法。
围绕奥尔滕(Olten)铁路系统改建工程中,有一浅埋的博尔纳(Born)隧道已经施工。
部分位于粘土层斜坡上,由于覆盖层相当薄,冷冻是靠从地表垂直打下或多或少的管子来实现的。
2.米尔黑布克隧道最近的一个工程实例是在苏黎士市区的米尔黑布克(Milchbuck)公路隧道。
对于这个例子我们将比较详细地加以讨论,不仅阐述这—施工方法的特性,还要对如何解决与市区的正确位置有关的问题进行讨论。
矿井井筒冻结施工
井筒冻结工程一、冻结方案由于本矿井主、副、风井井筒净直径均较大,且冻结深度大,根据其实际地质情况并参照附近龙固、赵楼等矿井冻结设计、施工情况,三个井筒均采用三圈孔加辅助孔冻结方案。
其主要优点为冻结效率高,综合工期短,适于早日开挖、快速施工,且安全可靠。
二、冻结设计1、冻结深度的确定本矿井井筒冻结深度分别为:主井井筒894m,副井井筒840m,风井井筒840m。
2、冻结壁设计(1)冻结壁设计原则按两种极限状态设计,一是冻结壁的极限承载能力;二是冻结壁极限允许变形状态。
前者对砂层较合适,因为砂层冻结壁由于冻砂具有脆性断裂的特性,因此其承载能力必须得到满足,否则可能出水冒砂。
后者适用于深厚粘土层,因为对于粘土层最终决定冻结壁厚度的是必须满足变形条件,在隔水粘土层中不会涌砂冒水,但过大的变形会导致冻结管断裂,从而影响冻结壁安全。
(2)基本设计计算参数冻结壁基本设计计算参数见表3-2-1。
表3-2-1 冻结壁基本设计计算参数表注:※掘砌荒半径不含壁后泡沫塑料板厚。
(3)冻结壁厚度设计根据现有公式计算、有限元分析及经验工程类比并结合万福实际工程情况,确定万福矿井各控制层冻结壁厚度见表3-2-6。
表3-2-6 万福矿井主、副、风井各控制层冻结壁厚度表(4)冻结壁(强度)平均温度校核结合国内现有冻结制冷工艺,立足现实,在确保安全运转的前提下,盐水温度在-30~-37℃之间较为合适,在龙固、丁集等矿井已经实现-36℃的盐水温度,若达到-40℃不但制冷设备的效率大大降低,由此带来的冻结管及制冷系统的管道材质问题将很难解决,即便解决费用也难以承受。
因此计算最低盐水温度按-36℃。
多圈孔冻结施工国外及国内均没有现成的公式可以计算,冻结壁平均温度计算采用四种方法计算:①采用单排孔冻结壁平均温度计算公式——成冰公式,加修正值;②采用作图法计算;③采用有限元分析方法;④工程类比法。
冻结壁平均温度计算结果见表3-2-7。
表3-2-7 万福矿井冻结壁平均温度计算结果表经过校核可知,冻结壁平均温度均能达到设计要求,强度可以满足施工安全。
钻孔灌注桩冬季施工方案35704
钻孔灌注桩冬季施工方案357041.温度控制低温对混凝土的凝固和强度发展有一定的影响。
在冬季施工中,应对现场温度进行监测,并根据环境温度选择适当的水泥种类和掺合料。
同时,可以采取加热混凝土的方式,如在混凝土搅拌车中加入热水,提高混凝土的温度。
2.冻土处理冻土会给钻孔灌注桩的施工带来困难。
在冻土地区施工时,可以采用预制抗冻材料来加固冻土层,以增加桩体的承载力。
此外,可以用热风或蒸汽对钻孔孔壁进行预热,以降低钻孔孔壁和孔底的温度,有利于施工。
3.钻孔设备冬季施工时,由于低温的影响,需要对钻孔设备进行保暖。
可以在钻杆上安装绝缘材料,减少钻孔设备的散热。
另外,还应对钻杆防冻措施进行加强,以避免因结冰而影响施工进度。
4.灌注混凝土灌注混凝土时,应注意混凝土的坍落度和温度。
可以采用加热搅拌车的方法,控制混凝土的温度,并通过调整水泥掺量来控制混凝土的坍落度。
此外,还可以增加超塑剂和减水剂的掺入量,以改善混凝土的流动性。
5.桩体质量检测冬季施工时,应对钻孔灌注桩进行质量检测,以确保施工质量。
可以采取超声波、静载或动力试验等方法对桩体进行检测,以评估桩体的承载力和变形性能,并与设计要求进行对比。
6.安全措施冬季施工存在一定的安全隐患,如滑坡、冰川融化等。
在施工前,应进行现场勘察,对施工区域进行合理划分,设立警示牌,提醒工人注意安全。
在高海拔地区的施工中,还需要加强防寒保暖工作,保证工人的生命安全。
总结:钻孔灌注桩的冬季施工需要注意温度控制、冻土处理、钻孔设备保暖、灌注混凝土控制等问题。
同时,还需加强桩体质量检测和安全措施,确保施工质量和工人的安全。
通过合理的施工方案和措施,可以保证钻孔灌注桩在冬季施工过程中的顺利进行。
浅谈城市地下工程冻结法施工技术
浅谈城市地下工程冻结法施工技术城市地下工程冻结法施工是通过运用人工制冷的技术手段,将待施工区域周边的不稳定含水岩土层冻结,将其变成封闭的冻结墙壁,从而将地下水隔绝,提高岩土的稳定性和强度,有效避免地下水给地下工程施工带来的不利影响,从而保证地下工程施工的安全性,对于城市地下工程的建设有着重要意义。
一、城市地下工程冻结法施工技术概述(一)冻结法施工技术的基本原理在地下工程中,天然土体受其自身性质影响,在强度、稳定性以及隔水能力等方面都会或多或少的存在一定不足,冻结法施工技术能够在很大程度上对这些问题进行改善,其基本原理是通过在地下工程周边的土层上开挖钻孔,然后通过人工制冷技术,利用开挖的钻孔来对土层制冷,将土体中的自由水变为结晶水并与土体颗粒发生胶结,使其成为一个封闭的结构,把地下水隔绝在外的同时,提高土体的强度和稳定性,提高对周边岩土压力的抵抗能力,从而保证地下工程开挖施工的安全[1]。
冻结法施工技术是一个物理力学变化的过程,其冻土结构的形成可分为5个阶段,具体内容为:(1)冷却阶段:在冷冻开始阶段,土体温度由正常向冰点逐渐降低;(2)过冷阶段:土体的温度降低到0℃以下,自由水表现出过冷现象,但没有结冰;(3)突变阶段:在过冷后,自由水发生结晶而产生散热升温现象;(4)冻结阶段:土体的温度上升并稳定在0℃附近,水体开始结冰并与土壤颗粒胶结,最终形成冻土;(5)强化阶段:在制冷条件下,冻土持续冷却,其强度不断提高。
(二)冻结法施工技术的优缺点1.冻结法施工技术的优点首先,冻结法施工可以提高土体的抗渗透能力,有效将地下水隔绝在外,对于含水率过高、松散和稳定性差的地下土层施工有着重要作用;其次,污染性小,冻结法施工仅是通过降温来改变土体的强度,在此过程中并没有杂物进入土壤,也没有改变地层的成分,不会对周围环境形成污染,且施工过程噪音较小,在施工完成后冻土融化也不会给地下工程结构造成影响;第三,在地下工程的桩基础或者其他平行工艺施工过程当中,利用冻结施工技术,能够有效缩短施工周期。
区间隧道冻结法施工
区间隧道冻结法施工一、冻结施工过程1.水平冻结孔施工水平冻结孔施工采用二次开孔工艺,以防钻透地下结构体时大量出泥出水。
一次开孔采用金刚石取心钻在地下结构体上钻进300mm左右深度(不钻透结构体)。
一次开孔钻进完毕下入孔口管并安装阀门,进行二次开孔钻进,直至钻透结构体。
结构体钻透后,立即退出开孔钻头、关闭阀门。
用夯管法下冻结管,夯管和钻进时安装类似轴封的孔口止水装置。
对需要穿透地下结构体的冻结孔应先用夯管法下套管,套管下至结构体墙面,然后用钻机在套管中钻透结构体,再用夯管法下入冻结管。
钻进结构体时钻头部位应安装逆止阀和岩心管。
下完冻结管后,对冻结管与孔口管及套管间的间隙和孔口附近地层进行注浆充填。
下泄压管(滤水管)时,在泄压管内装满三合土以防夯进泄压管时出水影响施工。
应确保冻结孔定位准确。
冻结管夯进时,预设朝隧道外结构面法向的外偏角宜为0.5°~1°,以防冻结孔太靠近开挖面影响冻结壁有效厚度。
当钻进流沙层时需注意以下事项:安装孔口管后先注浆封堵,防止钻孔时漏水;钻孔中带水钻进,有部分水砂流出,所以钻孔施工结束后要及时适量补注双液水泥浆,防止地表下沉及封闭孔口防止漏水带来大的事故;要注意测斜、测深、打压、试漏;要达到钻孔设计及规范要求。
2.地层冻胀和融沉控制措施考虑到开挖时为确保冻结帷幕的有效厚度(开挖时不被挖掉)、少挖冻土方便施工,要合理布置冻结孔圈径。
在冻结壁内未冻土中设泄压孔,通过放水、排泥来减小冻结壁内的水土压力和消散作用在既有结构体上的冻结附加力。
泄压孔采用φ140mm以上的钻孔。
泄压孔滤管不包纱网,以便在冻胀引起地层压缩时,可从泄压孔泄水或排除部分土体。
施工中应根据既有结构体及地层变形监测结果和泄压孔中的水压变化情况进行泄压。
既有结构体附近应适当增设冻结孔和加热孔,加热孔兼作测温孔,应根据工程监测结果合理调整冻结孔的供冷量。
特殊情况下可通过在加热孔中循环热水来迅速提高冻结壁温度使冻结壁软化,从而减小冻胀力。
冻结孔施工质量技术措施
冻结孔施工质量技术措施1 钻孔偏斜控制措施⑴根据施工需要,设置测量基准点和基准线。
⑵准确定出钻孔开孔孔位,误差控制在100mm以内。
冻结孔最大允许偏斜150mm(冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离)。
⑶钻机就位使用经纬仪(或全站仪)定位。
首先找好钻机开孔倾角并考虑钻杆因受自重的作用使钻孔产生向下的偏移,定位时略较设计倾角上仰0.1°~0.5°,以中和钻孔垂直方向的偏斜;其次控制钻机的水平方向误差,保持钻机主动钻杆的轴线与联络通道轴线平行。
⑷在钻具组合形式上采用满眼钻进方式,即钻头直径略大于钻杆(即冻结管)直径,以减少钻孔偏斜。
⑸如果偏斜不符合设计要求,采取调整钻孔角度及钻进参数等措施进行纠偏,如果钻孔仍然超出设计规定,则进行补孔。
2 冻结管钻进与冻结器安装钻孔采用跟管钻进和钻孔取芯两种方法。
冻结管钻进与安装按以下工序进行:⑴按冻结孔设计方向固定钻机导轨,调整钻轨方向。
⑵压紧孔口密封装置,打开孔口阀门,开始钻进。
⑶为了提高钻进精度,开孔段是关键,钻进前2m时,要反复校核冻结管方向,调整钻机位置,并用精密罗盘或经纬仪检测偏斜无问题后方可继续钻进。
⑷冻结管下入孔内前要先配管,保证冻结管同心度。
用测斜仪测斜,然后复测冻结孔深度,并进行打压试漏。
冻结孔试漏压力为0.8Mpa,稳定30分钟压力无变化者为合格。
对于上仰的冻结孔,安装供液管后再打压,或者适当延长稳压时间。
⑸冻结管安装完毕后,截去露出隧道管片的孔口管,并用堵漏材料密封冻结管与孔口管的间隙。
测温孔施工方法与冻结管相同。
⑹在冻结管内下供液管。
供液管底端连接0.2m长的支架。
然后安装去、回路羊角和冻结管端盖。
⑺冻结孔成孔后进行孔口注浆,然后拆卸孔口密封装置。
3 冻结管断裂预防及处理⑴冻结管采用内衬箍焊接连接,坡口加工均采用坡口机切割。
坡口处无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷。
⑵若出现断管或冻结管渗漏现象,及时关闭该管路的盐水供应,并对漏出的盐水进行必要的处理,选择φ60×4mm无缝钢管,在断管中下套管,尽快恢复冻结。
立井超深冻结钻孔施工技术
以井心为 中心建造直径 0 0 . m、厚度 0 5 顶面高 出 . m(
浆钻孔的固管段) L 45 ;第 2 ,子深 2m 圈布孔圈径 (1.m 148 , )
布置 3 冻结 钻 孔 .孔 深 64 / 0 m;第 3圈 布孔 圈 径 3个 1m 72
收稿 日期 :20 0 0 0 6— 6— 8
中图分类号:T 25 3 4 D 6 .
文献标识码 :B
文章编号:17 — 99 20 ) 1 0 0 3 6 1 05 (06 l- 3- 0 0
山东鲁能菏泽煤 电开发有 限公 司郭 屯煤 矿 主井 井简 穿
过的表土层 厚度 大 、基 岩段 地层 水文 地质 条 件特 别 复杂 , 建井技术难度 大。井 筒治水 采用上 冻下 注施工 方案 。主 井 井筒表土层厚度 57 4 m,冻结深 度 7 2 8 .0 0 m,是 当时国 内冻 结深度最大的。其 冻结钻孔属超深冻结钻孔 ( 一般认为深 度 大于 60 0 m的冻结 钻孔为超深冻结钻孔 ) 。
超深冻结钻孑 的施 工 ,其关键 技术 在于保 证钻孔 垂 直 L 度和防治钻孔坍 塌及混 凝土 灰土盘 塌陷 。在 郭 屯煤 矿主 井
冻结钻孔施工 中,通 过对有 关施工 技术 的研究 和实践 ,成 功地解决 了上述难题 ,取得 了良好施工效果 。
பைடு நூலகம்
1 地层概 况
主井井筒 冻结段 地层 自上 而 下 为第 四系 、上 第三 系 、 二叠系上石盒 子组 。第 四系地层 厚度 16 1m,主要 由砂 3 .0 质黏土 、黏土 、细砂 、粉砂 、黏 土质砂 组 成 ,含砂 1 5层 , 砂层总厚度 5 . 5 05 m,占系厚 的 3 .4 ;上 第 三系地层 厚 7 1% 度 4 13 m,主要 由黏 土 、黏土 质砂 、粗 一粉 砂组 成 ,含 5 .0 砂4 2层 ,砂 层 总厚度 10 2 m,占系厚 的 3 . 2 ;二叠 7 .4 77% 系上石盒子组地层揭露 厚度 14 6 m,主要 由粗 ~细砂 岩 、 1.0 泥岩 、砂质泥 岩组成 ,砂 岩多为 中 、粗粒 石英 砂岩 。表 土 层总厚度 ( 四 系和上第 三 系) 8 , 0 第 57 4 m。基 岩风 化带深 度
冻结钻孔设计原则
冻结钻孔设计原则
在冻土区建设工程中,冻结法是最常用的施工方法之一。
冻结钻孔的设计直接关系到冻结效果和施工质量。
因此,冻结钻孔设计必须遵循以下原则:
1. 合理布置钻孔网格 - 钻孔间距一般为0.8-1.5米,要根据土层情况确定。
间距太大冻结效果差,间距太小钻孔数量增多,不经济。
2. 钻孔布置要对称、整齐- 使冻结体形成统一整体,有利于施工。
布置要避开基坑内已有结构。
3. 钻孔尽量垂直- 保证冻结体形状规整,增加其强度。
钻孔斜度一般不超过1:10。
4. 钻孔深度超过冻结范围1-2米- 防止基坑底部冻土融化、损坏。
超深度根据冻结强度设定。
5. 钻孔直径一般75-150 - 太小不利冷冻管插入,太大钻探工作量大。
可选用抗压强度高的冷冻管。
6. 冻结顺序从下而上、从内而外- 使冻结体由下向上形成,提高其整体稳定性能。
7. 加强重要部位冻结- 增加钻孔密度,或采用多道冻结强化,确保关键部位冻结质量。
8. 钻孔设计要适应地质情况- 根据不同土层确定钻孔参数,采取针对性设计方案。
合理的冻结钻孔设计,有利于冻结施工进度,确保冻结体形成的质量,是冻结法施工的重要保障。
现代土木工程施工技术-冻结法施工
2、应用分类 当遇到涌水、流砂、淤泥等复杂不稳定地质条件时采用。 1、软土隧道及地铁; 2、在河下、铁道和其他建筑物下的隧道; 3、桥墩基础; 4、地基托换; 5、矿山及地下工程 6、大直径围岩 7、市政工程中的上下管道及其它
3、冻结施工方案 1、直立和倾斜冻结管交替冻结方案; 2、直立冻结管冻结方案; 3、水平布置冻结管方案
土中水结冰的五个过程: (1)冷却段:土体逐渐降温到冰点。 (2)过冷段:土体降温到0°C以下,自由水尚不结冰,呈现过冷现象。 (3)突变段:水过冷后,一旦结晶就立即放出结冰潜热,出现温升过程。 (4)冻结段:温度上升到接近0°C时固定下来,土体中的水便产生结冰过程,矿物颗粒胶结为一体形成冻土。 (5)冻结继续冷却,冻土的强度逐渐增大。
冻土特性
冻土是一种非均质、各向异性的非弹性材料。 表现有:流变特性(蠕变); 松弛特性; 强度随时间降低。
01
冻土强度
冻土的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏两种。其影响因素有:颗粒成分、土温、含水量、应变速率
02
11.3 人工冻土的力学特性
制冷设计
4
冻土壁参数设计
3
冻土壁结构设计
2
1
常规冻结的施工工序
冻结器间距:是影响冻柱交圈和冻结壁扩展速度的主要因素,冻结器间距增大,交圈时间延长,冻结壁扩展速度减慢。
冻结圆柱的相交初期:交圈界的厚度发展较快,很快能赶上其他部位厚度。
冻结壁扩展速度:随土层颗粒的变细而降低,砂层的冻结速度比黏土快。
冻结器内的盐水温度和流动状态:是影响冻土扩展速度的重要因素。盐水量降低,冻结速度提高,盐水由层流转向紊流,冻结速度提高20%~30%。
2、地下水对冻结的影响 (1)水质影响 水中含有一定的盐分时,水溶液的结冰温度就要降低。 (2)水的性态影响 土质结构、土的固结度、土的渗透性、土中水流速度等对冻结速度都有一定的影响。
冻结法凿井
冻结法凿井发布时间:2011-3-18 17:26:28一章术语、符号1.1冻结法凿井在井筒开凿之前,用人工制冷的方法,将井筒周围含水松散不稳定的冲积层、基岩含水层进行地层冻结,形成封闭的符合工程安全要求的起到临时保护作用的冻结壁,然后在冻结壁的保护下进行井筒掘砌工作的一种方法。
1.2冲积层覆盖于基岩露头之上的第三系、第四系地层。
1.3冻结壁用人工制冷的方法在井筒围岩中所形成的具有一定厚度和强度的冻土墙。
又称冻土帷幕。
1.4冻结壁交圈时间从地层冻结开始至井筒周围所有的冻结器单独形成的冻土圆柱均相交连接成筒形的冻结壁所需的时间。
1.5积极冻结期从地层开始冻结至井筒周围所有冻土圆柱相交、连接,且形成达到设计厚度、强度冻结壁所需的时间。
1.6维护冻结为了在井掘砌工程完工前,维护冻结壁的厚度和强度仍要继续供给一部分冷量,直至井筒掘砌工程结束,维护冻结终止,冻结壁自然融化。
1.7人工冻土用人工制冷的方法使含水松散不稳定的地层降温,达到一定的负温度,具有一定强度的冻土。
1.8冻结站在井筒附近集中设置制冷设备和设施的建筑场所,其中主要有氨制冷循环系统、盐水循环系统、冷却水循环系统及供电系统。
1.9防水性(?)井壁结构形式一般有单层、双层、双层混凝土塑料夹层复合井壁,永久井壁漏水量应不得大于0.5m3/h, 并不得有集中喷水和含砂的水孔。
1.10双层井壁由外层井壁和内层井壁纸盒而成,外层井壁由上而下随井筒短段掘砌冻结段底部,其厚度和强度应能承受井壁外层井壁施工结束后,由下而上连续一次浇筑至井口,其厚度和强度应能承受静水压或有负摩擦力的作用。
内外层井壁材料,我国采用钢筋混凝土和混凝土。
1.11双层混凝土塑料夹层复合井壁在双层混凝土井壁的内外井壁之间铺设一层或两层厚1.5mm聚乙烯塑料板而成,设置塑料板后,制止了内层井壁的温度裂缝,井壁防水性能好。
第二章勘察要求2.1井筒检查钻孔2.1.1编制立井井筒冻结法凿井施工组织设计时,必须有该井筒的“井筒检查孔地质报告”。
钻孔灌注桩冬期施工措施
钻孔灌注桩冬期施工措施一、泥浆制备冬期钻孔在负温情况下,为防止因“泥水不合”而产生的泥浆粘度过低、胶体率下降、失水率增加等情况,采取以下措施:1、拌制泥浆用的土料采用优质粘土,如发生粘土冻结,则打成碎块在制浆池内使其融化。
2、泥浆循环管路采用防寒毡包裹,且每台钻机另备一套备用管路,以防止循环管路受冻。
3、对泥浆加强技术监控,保证泥浆各项性能指标。
二、钻进成孔1、钻头更换后及时清理钻头上的污泥,以便下次使用。
2、护筒开挖后立即埋设护筒,护筒的底部及外侧四周用黏质土回填并分层夯实。
回填土严禁含冻土块。
3、钻机挖出的钻渣及时清运至指定地点,不得在施工现场长时间堆放,以免冻结后清运困难。
4、钻孔作业连续进行,以防供浆管路冻结影响施工。
5、加强钻孔设备日常检修保养,保障施工设备正常运转。
三、钢筋制作及安装1、焊接钢筋尽量在加工棚进行,必须在棚外进行时,最低温度不低于-20℃,并采取防雪、挡风等措施,减少焊件的温度差。
焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。
2、在室外温度环境温度低于-5℃条件下进行焊接时,除按常温焊接有关规定外,还应调整焊接工艺参数,如焊接电流、电弧电压、焊接通电时间等,使焊缝和热影响区缓慢冷却。
当风力超过4级时,及时采取挡风措施。
当环境温度低于-20℃时,停止焊接施工。
3、冬期钢筋电弧焊时,可根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置,选择焊接电流。
焊接时采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等措施。
在构造上防止在接头处产生偏心受力状态。
4、冬期钢筋焊接时,第一层焊缝应具有足够的熔深,主焊缝或定位焊缝应熔合良好。
平焊时,第一层焊缝应先从中间引弧,再向两端运弧。
立焊时,应先从中间向上方运弧,再从下端向中间运弧。
再以后各层焊缝焊接时,采取分层控温施焊四、混凝土工程1、混凝土的拌制(1)混凝土拌制时严格按照已批复的配合比生产,严禁擅自更改配合比。
运输到现场的混凝土严禁在工地擅自加水。
(2)混凝土拌和站拌和用水配备加热锅炉一台。
冻结施工法
浅谈冻结法施工方法摘要:介绍了冻结发法施工的原理,使用的范围,及其工艺原理流程等。
关键词:冻结法艺流程冻结施工工程监测0 引言冻结法施工技术在国际上被广泛应用于城市建设和煤矿建设中,已有多年的历史,主要用于煤矿井筒开挖施工。
自1992年起,冻结法工艺被广泛应用于城市地铁工程施工中。
工程施工中,采用了冻结法加固的施工方法,通过对施工工艺的归纳总结,以及参考有关施工技术资料,浅谈本施工法。
1 人工冻结法施工的基本原理利用土体冻结后其强度、稳定性以及隔水能力大大优于天然土的性质。
在岩土工程开挖之前,在开挖的工程周围,钻造钻孔(冻结孔),利用人工制冷技术,通过冻结孔对地层进行制冷,形成一个封闭的冻土结构,隔绝地下水的联系,同时抗抵周围岩土的压力,确保工程开挖的安全。
2 特点冻结法适用于各类地层尤其适合在城市地下管线密布施工条件困难地段的施工,经过多年来国内外施工的实践经验证明冻结法施工有以下特点:2.1 可有效隔绝地下水,其抗渗透性能是其它任何方法不能相比的,对于含水量大于10%的任何含水、松散,不稳定地层均可采用冻结法施工技术;2.2 冻土帷幕的形状和强度可视施工现场条件,地质条件灵活布置和调整,冻土强度可达5-10Mpa,能有效提高工效;2.3 冻结法是一种环保型工法,对周围环境无污染,无异物进入土壤,噪音小,冻结结束后,冻土墙融化,不影响建筑物周围地下结构;2.4 冻结施工用于桩基施工或其它工艺平行作业,能有效缩短施工工期。
3 工艺原理冻结法是利用人工制冷技术,使地层中的水结冰,将松散含水岩土变成冻土,增加其强度和稳定性,隔绝地下水,以便在冻结壁的保护下,进行地下工程掘砌作业。
它是土层的物理加固方法,是一种临时加固技术,当工程需要时冻土可具有岩石般的强度,如不需要加固强度时,又可采取强制解冻技术使其融化。
4 工艺流程冻结法冻结工艺造孔冻:结孔:测温孔,水文孔,冻结:冻结温度控制,盐水流量控制,冻结壁发展监测,冻结温度场分析;冻井筒开挖:井帮温度控制,井筒掘进速度,掘进段高选取,外层井壁要求;冻结信息化:技术冻结站信息化,冻结温度场信息化,井筒施工安全信息化。
井筒冻结相关法规
井筒冻结相关法规
摘要:
一、冻结法开凿立井井筒的规定
二、钻进冻结孔时的注意事项
三、地质检查钻孔和水文观测钻孔的要求
四、冻结管的选择和使用
五、总结与展望
正文:
井筒冻结是一种在地下工程中常用的技术,为确保施工安全和质量,遵守相关法规和规定至关重要。
本文将对冻结法开凿立井井筒的相关法规进行分析和探讨,以期为业内人士提供有益的参考。
一、冻结法开凿立井井筒的规定
1.冻结深度:采用冻结法开凿立井井筒时,冻结深度应穿过风化带延深至稳定的基岩10m以上。
当基岩段涌水较大时,应加深冻结深度。
2.钻进冻结孔:钻进冻结孔时,必须测定钻孔的方向和偏斜度。
测斜的最大间隔不得超过30m,并绘制冻结孔实际偏斜平面位置图。
当钻孔偏斜度超过规定时,必须及时纠正。
若钻孔偏斜影响冻结效果,还需进行补孔。
二、钻进冻结孔时的注意事项
钻进冻结孔过程中,应注意以下事项:
1.地质检查钻孔:地质检查钻孔不得打在冻结的井筒内。
2.水文观测钻孔:水文观测钻孔偏斜不得超出井筒,深度不得超过冻结段
下部隔水层。
三、地质检查钻孔和水文观测钻孔的要求
1.设计要求:地质检查钻孔和水文观测钻孔的布置与深度,应充分考虑井筒周边地质条件和地下水文情况。
2.施工要求:钻孔施工过程中,严格控制钻孔偏斜,确保钻孔质量。
四、冻结管的选择和使用
1.冻结管材料:冻结管应采用无缝钢管,焊接质量应符合相关标准。
2.冻结管布置:冻结管的布置应合理,以确保冻结效果。
3.冻结管连接:冻结管的连接处应严密,防止渗漏。
恒源煤矿深部井冻结钻孔过硬岩段快速施工技术
首先在井 口原地坪上做三七 灰土基底 , 经夯实 , 三七土基底 厚 50 ̄, 在上 面铺设 3 0n 再 吣m1 厚混凝土 , 预留泥浆沟槽 、 冻结: : 位 ff LL 沟槽及直孔注浆孔孔位沟槽 , 冻结 造孔 、 直孔注浆 造孔共 用一盘 。 先施 工直孔注浆 , 在井筒地 面预注浆直孔段施 工结束后造孔 钻机
2. m, 0 0 其岩性 主要 由浅灰 、 0 灰黄 、 黄褐色泥岩 、 砂岩为主 , 风化裂 隙
发育 , 具有水蚀锈斑及方解石充填现象 , 局部岩石破碎 。
‘
石 千 峰 组 未 见 顶 , 板 埋 深 在 421 ~ 426m, 均 厚 度 底 O.5 0.0 平
根据恒源煤矿改建工程 地质资料 和实际钻机 施工情 况 , 每个 钻孔 均有不 同程度 的漏浆 , 风化带下石 千峰 组砂岩局 部段漏 浆较 为严重 。 无论 直孔 注浆造孔 、 冻结造孔 、 孔造孔都要穿过 1 厚石千 s ‰ 峰组 石英砂岩地层 , 该地层质地 坚硬 , 岩石 坚 固系数 仁 7 1, ~ 0最 高的达 f 1 左右 ; = 6 垂直裂隙发育 , 在钻机钻进过程 中’ 钻压给进过
286m; 1.3 主要为浅灰~灰 白色石 英砂 岩 , 含砾 粗砂 岩 , 硅质 胶结 ,
较坚 硬 , 夹多层杂色粉砂岩 , 泥岩 , 上部 与风化带 结合处岩 石高 角
度~垂直裂隙发育 。
在 检 查 孔 钻 探 过 程 200 ̄ 22 0 发 现 较 大 漏 水 现 象 , 失 2. 0 3. m 0 漏
的方式 ; 鉴于两井筒在风化 基岩段下有 1 . 1 . 05 15 0  ̄ 2 m厚 的井位于安徽 省淮北 市刘桥镇西 北部 , 东距 淮北 市约 戥‰ 矿井 采用深部 与浅部 联合开 发方 案 ; 立井 、 主要 石 门、
钻孔桩在冻土地层施工方案
钻孔桩在冻土地层施工方案
1. 简介
- 冻土地层是指地下土壤或岩石在低温条件下达到一定程度的冻结状态。
- 钻孔桩是一种在土壤或岩石中打孔并注入混凝土或钢筋混凝土的桩基。
2. 施工条件
- 施工前需充分考虑冻土地层的温度和湿度。
- 温度应低于冻结点,湿度应适中。
- 需要对冻土地层进行充分的前期调查和测试。
3. 施工过程
3.1. 钻孔前准备
- 确定钻孔位置和孔径。
- 准备好钢管和钻杆等施工设备。
- 检查设备的状态和性能。
3.2. 钻孔施工
- 使用适当的钻头开始钻孔。
- 根据冻土层的硬度和孔的深度选择钻孔速度。
- 根据需要进行循环冲洗或打捞岩屑。
3.3. 桩基注浆
- 钻完孔后,将注浆管安装到孔底。
- 通过注浆管介质注入混凝土或钢筋混凝土到孔中。
- 确保注浆均匀,并及时检查注浆质量。
4. 风险与对策
- 冻土地层施工存在一定的风险,如冻结层破裂等问题。
- 在施工过程中要注意监控地层的温度和湿度。
- 如有异常情况出现,及时采取相应的措施。
总结
钻孔桩在冻土地层施工需要充分了解施工条件和风险,采取适当的措施进行施工。
在施工过程中要注意监控温度和湿度,并及时处理异常情况。
这样可以确保钻孔桩在冻土地层的施工顺利进行,并提高工程的质量和稳定性。
以上是钻孔桩在冻土地层施工方案的简要介绍,希望对您有所帮助。
井筒冻结孔冻结原理
井筒冻结孔冻结原理井筒冻结孔冻结原理井筒冻结孔冻结是在施工过程中,通过冻结孔壁,形成一层冻结土体,以达到固化地层的目的。
该方法广泛应用于岩土工程中的基坑开挖、隧道施工以及地下工程等领域。
本文将详细介绍井筒冻结孔冻结方法的原理及其应用。
井筒冻结孔冻结方法的原理主要基于冻结土体的力学特性。
冻结土体是在土体含水的状态下,通过降低温度,使水分转化为固态冰晶而形成的。
由于冰的强度较高,可以提高岩土体的整体强度与稳定性,并减少水分对土体的渗透和侵蚀。
因此,利用井筒冻结孔冻结方法可以有效地固结土体,达到地下工程中的支护与加固的效果。
井筒冻结孔冻结方法的主要工艺流程如下:第一步,选择适当的冻结剂。
冻结剂通常使用氯化钠或者硝酸钠等盐类溶液,因为这些溶液的冰点较低,可以在较低的温度下形成冰晶。
第二步,钻孔。
在需要冻结的地区,使用钻机或者钻杆进行钻孔,形成冻结孔。
第三步,注入冻结液。
将选定的冻结剂溶液注入到钻孔中,使得溶液与土体接触。
第四步,降温。
通过冷却系统,降低钻孔和周围土体的温度,使得水分逐渐转化为冰晶。
第五步,监测。
对冻结孔进行监测,包括温度、压力等参数的测量,以确保冻结效果的稳定与安全。
通过上述工艺流程,井筒冻结孔冻结方法可以有效地将钻孔周围的土体转化为冻结层,并增加土体的强度与稳定性。
在地下工程中,冻结层可以作为一种临时或永久性的支护结构,保护工程安全。
井筒冻结孔冻结方法的应用领域广泛。
在基坑开挖过程中,通过井筒冻结孔冻结方法可以避免地下水流入,降低开挖困难,维持边坡的稳定。
在隧道施工中,井筒冻结孔冻结方法可以降低地下水的渗透,减轻地下水压力,提高隧道工程的安全性和稳定性。
在地下工程中,井筒冻结孔冻结方法可以加固地下岩土体,提高地下工程的整体承载力。
总之,井筒冻结孔冻结方法的原理基于冻结土体的力学特性,通过降低温度,使水分转化为冰晶,并增加土体的强度与稳定性。
该方法在基坑开挖、隧道施工以及地下工程等领域广泛应用,为这些工程提供了有效的支护与加固手段。
井筒冻结钻孔工程施工准备期工作安排
井筒冻结钻孔工程施工准备期工作安排
矿方提供井筒中心点,现场确定泥浆池、废浆池位置后,施工准备期工作内容及工期如下:
1、灰土盘施工:场地平整、压三七灰土、放孔位、支砖模、浇注混凝土,施工工期3天。
2、混凝土养护、凝固,施工设备进场,工期7天。
3、设备安装:钻塔安装、泥浆泵安装、管路焊接、供电线路架设、设备接电试运转,工期5天。
4、冻检孔施工,矿方确定冻结深度,工期6天。
(正常钻进4天,取芯2天。
)
施工准备期共21天,以上工期不包含在钻孔施工工期内。
注:进风井冻结钻孔设计工期30天,回风立井冻结钻孔设计工期37天。
XXXXXXXXXXX有限公司
XXXX打钻项目部
2014年X月XX日。
联络通道冻结孔施工
联络通道冻结孔施工冻结孔就是冷冻循环盐水在土体内进行循环冷却土体的管道,是由钻机钻入土体内部的;测温孔就是用于监测土体内温度变化的探孔,深2.5m左右;卸压孔用于监测地压及降低冷冻帷幕内部压强的孔,深2~3m。
1资源配置1、机械设备开孔器2套、400型电焊机1台、焊条、钻孔机一台、注浆机一台(一般与钻孔机配套)、金刚石钻头5~9个、手压泵、压力表。
2、材料89无缝钢管(带螺纹接头)、油棉绳、密封盒、大球阀、孔口管、单向阀、阀门、水泥、2mm钢板、直径12mm管子。
3、人员配置表5-7钻孔人员配置表工种技术员机长电工电焊工杂工人数122212备注可有领工担任两个工作班平时也可用作杂工平时也可用作杂工2冻结孔定位首先确定联络通道的中线,然后根据冻结设计,在管片上准确的定位开孔点,为了方便施工,可以在管片上将开孔点画出;钻孔完整的工序为:开孔器安装→调整角度→一次开孔→安装大球阀→二次开孔→钻机定位→安装密封盒→钻孔→测斜及检验。
1、开孔1)开孔器定位底架安装在管片上,但管片当为钢管片时,首先用速凝水泥将管片格栅填平,再安装底架。
安装底架先要在管片上打上膨胀螺栓,然后安装架子进行定位。
水平方向定位,可以通过前视点和后视点的连线确定方位;垂直方向定位,通过水平尺及卷尺进行测量定位。
最后拧紧定位螺栓,固定好底架。
2)调整角度开孔的角度直接关系到后续钻孔角度的控制,所以开孔角度的控制应该要仔细,在选择设备的时候最好能选择带有测量角度装置的开孔仪器,这将大大的提高施工速度并控制精度。
3)一次开孔把开孔器安装在底架上,选择105的开孔管(钻杆选用89),连接好电路及水路,打开开关,进行开孔;钻进时缓慢推进,注意一次开孔的深度不要超过250mm。
4)安装孔口管及大球阀当开孔器开孔深度在250mm(我们的管片厚300mm)时,取下开孔器,取出岩芯,把事先准备好的孔口管打入孔内。
孔口管在打入前要在其上缠绕麻绳,以便密封。
冻结钻孔设计原则
冻结钻孔设计原则
1. 最小钻孔面积原则:
在满足冻结壁厚度要求的前提下,应尽可能减小钻孔面积,使冻结管道和集冻管更加紧凑,从而降低施工成本和节省能源消耗。
2. 均匀排列原则:
钻孔应均匀排列,避免出现过于密集或疏松的区域。
这样可以确保冻结体形成连续的冻结壁,同时也利于温度场的均匀分布。
3. 套管原则:
在需要形成较大直径冻结体的区域,应采用套管设计,即在外层管路中再布置内层管路,以提高冷量传递效率。
4. 缓冲区原则:
在重要建筑物或地下管线附近,应设置适当的缓冲区,防止冻结过程对其造成不利影响。
缓冲区内不布置冻结管道。
5. 联通性原则:
冻结体应形成封闭的环状或矩形结构,确保其连续性和完整性,防止地下水或土壤流失。
6. 预留余地原则:
钻孔布置时应考虑预留足够的空间,以便于日后维护、补充或更换冻结管道。
7. 避让原则:
钻孔布置应避开地下管线、构筑物等障碍物,必要时可适当调整钻孔位置和走向。
以上原则旨在优化冻结钻孔的布置,提高冻结工程的质量、安全性和经济性。
在具体设计时还需结合工程实际情况进行综合分析和调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
冻结造孔工程施工措施1 冻结孔充填注浆堵漏措施根据甲方提供的井筒检查孔地质报告在井深524〜583n段含水量大,地下水流速大,为了保证冻结质量,对此段地层采取冻结孔充填注浆堵漏施工方案。
1.1 注浆孔布置利用5个主冻结孔即主2、主8、主13、主19、主24号孔作为冻结充填注浆堵漏孔,以后施工各冻结孔作为辅助冻结充填注浆堵漏孔,遇到漏浆时都用水泥浆充填灌注。
1.2 钻孔结构表土固管段钻孔结构孔径为250mn,下245x 7mr孔口管固管,为防止塌孔、掉块,全孔采用泥浆护壁。
(1) 孔斜:按冻结孔设计标准施工;(2) 钻孔测斜:按冻结孔设计标准施工;(3) 冲洗液:采用比重为1.10 〜1.20 泥浆钻进。
1.3 固管方法注浆孔钻进到预计套管深度后,换①190.5钻头往下钻进2-3m 后,提钻随即下入套管。
套管采用电焊连接,补加4 道绑筋的连接方式。
确保套管焊接牢固。
套管下到设计深度后,在套管底部用止浆塞止浆,用水灰比0.5:1加5%。
的食盐和0.5 %。
的三乙醇胺浆液固管,固管时用注浆泵先压清水把孔壁和套管之间的泥浆置换完,然后注水泥浆,待孔口返出水泥浆后停止。
待6-8 小时水泥浆初凝后把止浆塞提出,待48 小时水泥浆终凝后,进行下部钻孔施工。
1.4 注浆压力注浆压力是注浆被注入地层的推进力。
压力大,浆液扩散距离远:压力太小,浆液扩散距离不足。
本工程堵漏注浆压力选用如下:(1) 终压:注浆段:P注浆=(1.2〜1.5 ) • P静式中:P —注浆段注浆终压;P 静—注浆段相应的静水压力。
(2) 注浆终量w 60L/min。
(3) 稳定时间》20min。
524〜583m注浆压力为5.0〜6.0Mpa。
1.5 注浆段高注浆段段高为524〜583m。
1.6 注浆材料采用单液水泥浆,水泥用P.o.32.5R 普通硅酸盐水泥。
水玻璃的玻美度38~40之间,模数M2.8~3.4。
1.7 预计浆液注入量计算公式:Q二AnRHBN/M式中:Q—浆液体积(m)A—浆液消耗系数,取1.2 ;R—以钻孔心为基点的浆液有效扩散半径(R),取7.0 ;H—注浆段长( m);N—岩层平均裂隙率(%),取2;B —浆液充填系数,取90 %;M —浆液结石率,取85%。
水泥浆注入量:单液水泥浆量为1035m,水玻璃为8om。
1.8单液水泥浆将水泥加水配制成的悬浮液,加入适量的早强剂可提高早期强度、缩短养护时间、提高注浆效率。
表7-2 单液浆配制表1.9注浆设备注浆泵一台(NBB-260/7A)自制浆液搅拌机1台。
1.10注浆段的钻进(1) 五台钻机可同时采用①171钻头钻进,也可按先后顺序拉开距离进行钻进。
(2) 在钻进过程中,遇到硬岩层时,压力不可太大,遇到破碎岩层应轻压慢转,如有塌孔现象应及时提钻、扫孔,严防埋钻、卡钻等事故的发生。
(3) 钻孔终孔后应进行实际测量校正,不得少于设计深度,必须用大泵量进行冲孔,要求把岩粉冲净,冲孔时间不少于30分钟。
(4) 做好记录工作,并做到清晰准确。
(5) 止浆塞的止浆位置必须下置在注好段内2m以上。
(6) 钻进必须由专人操作,以便随时掌握钻进情况,发现问题及时解决,严格执行钻具的检查制度,合理使用钻具,不合格及磨损严重的钻具及时更换。
在上下钻具时,上下前后左右应相互配合,操作要稳,严防墩钻、跑钻等事故的发生。
在机械传动部位严禁放任何东西。
(7) 注浆孔防斜与钻孔纠偏该井筒的注浆孔防斜与钻孔纠偏按冻结孔的方法及要求进行。
在钻孔进入注浆段处应尽量保证施工钻孔的垂直度,尽量避免在注浆段内纠斜,如遇特殊情况需要注浆段内纠斜时,应用①171的纠斜钻具进行,直到达到冻结孔的技术要求。
在钻进过程中必须认真静心操作,以防为主,超限必纠,要负责到人,要落实到机长、班长,做到层层严把质量关。
(8) 扫孔和复注注浆结束后,待20-30 分钟钻孔内浆液泄压后提出止浆塞,等水泥浆初凝后方可进行扫孔或钻进下一注浆段,原则上是在注浆段浆液凝固强度能托住钻具方可以扫孔,一般控制在注浆结束后6-8 小时。
再次复注时间间隔一般为12-18 小时。
1.11 注浆作业(1) 注浆前的准备工作注浆施工前,应对注浆设备进行试运转,并对各注浆管路进行耐压试验,试验压力应大于注浆时的最大压力。
(2) 压水下入止浆塞后进行压水,压水时间要求15-30 分钟,吸水量小的压水时间适当长些,压水的压力由低逐渐向高调节,待各方面都正常时方可转入注浆。
(3) 注浆过程中的密度转换注浆时一般应从稀浆开始,逐渐提高密度,即随着吸浆量和压力升降变化情况适当调整浆液密度,调整条件是:当某级浓度的浆液压注20-30 分钟后,吸浆量不减或压力不升高时,应提高一级浆液浓度,当浆液浓度提高到水灰比0.6 :1 仍不升压时,采用低压定量多次复注方式进行注浆或采用水泥浆加水玻璃。
(4) 浆液搅拌与添加附加剂浆液搅拌放水要严格按照定量,食盐要过秤,三乙要按规定量放入,当班化验员要经常抽查浆液配比是否符合要求 (方法用比重计测试)及时纠正认为的影响因素。
(5) 注浆泵、搅拌机应在注浆前检修好,如有问题应先修好后才能开始注浆,注浆结束后,当班人员必须全部认真拆洗注浆泵,清洗搅拌池及注浆管路。
(6) 记录及填写每班记录必须设专人负责,记录员精神要集中,书写要清晰、准确、完整。
注浆员填写好分析表,不得遗漏。
(7) 注浆结束标准每个注浆孔段注浆的结束标准:要用终压、终量、和浆液注入量来衡量,当三量均达到设计标准时,方可结束本段注浆,转入下孔段的钻注作业。
1.12 注浆施工技术要求(1) 注浆设备及拌制浆液系统的安装应严格按照设计图纸施工;(2) 注浆管路系统连接好后,要关闭进浆阀门,打开各管路阀门,开泵用清水试压;(3) 注浆管路系统的耐压试验,要满足终压要求,以保证注浆泵安全运转。
注浆泵的泵量、泵压的操作装置要灵活可靠,以保证水泥浆、水玻璃两种浆液按比例混合进行注浆;(4) 注浆前,按选定的配方及用量配制浆液。
水泥浆液的浓度,一般先稀后浓。
当浆液在岩层裂隙中沉析,充填阶段时,若压力不足,进浆量不减时,应逐级加大浆液浓度;反之,若压力上升快,应依次降低浆液浓度;(5) 注浆时,设专人观察压力变化和检查管路是否堵塞,注意观测进浆量;(6) 注浆时,要有专人记录浆液消耗量,注浆时间及注浆压力等数据;(7) 注浆结束后,使浆液凝固半小时以上,孔口压力表的压力降到0.1Mpa 以下时,方可拆除孔口管的连接装置,以免发生喷浆事故;(8) 注浆终压、终量达到并持续一定时间后(一般稳压时间20min),关闭注浆孔口的球阀,对注浆泵和管路进行清洗。
2 保护已成井壁措施采用异径冻结管局部冻结, 井筒已挖部分采用小直径冻结管, 减小冷量向内发展;3 冻结管防偏斜和纠偏措施近几年随着煤矿井筒冻结深度的不断延伸, 我单位将深立井冻结孔钻进技术研究作为一重要课题进行攻关。
经我处广大工程技术人员和现场施工人员的不断努力和探索, 总结出一套行之有效深立井冻结孔施工技术,其《深立井冻结钻孔施工工法》获得了国家级工法。
在此矿井中我们将通过钻进工程的防偏、纠偏综合措施, 来保证冻结孔施工质量, 通过陀螺侧斜定向仪定向, 螺杆钻测斜等设备实现钻孔的偏斜控制。
3.1 防偏斜措施(1) 钻场基础的修筑和设备的安装应合乎质量要求,勤找正;保持钻机水平;保持三点在一条铅垂线上。
导向装置垂直和不挤不抗。
及时更换卡瓦;及时修补或更换转梁及转盘拌橛。
(2) 掌握地层变化而调节给压的大小,修复制动闸,使之灵活好用,注意精心操作,力争采取电控或液控装置,实现稳压匀速钻进。
(3) 合理使用加重管、扶正器和接头;实现孔底给压,使中和点落在加重杆上。
(4) 使用符合要求的钻具、钻头;发现不进尺立即提钻,更换钻头。
(5) 采取减压慢转的钻进方法。
(6) 掌握好开孔;在变层处钻进时,每10-20m 测斜一次,发现问题及时处理,操作应一致。
(7) 加强泥浆管理,做到用优质泥浆护孔,提钻灌孔,增大泥浆循环量。
(8) 使用扭矩大的钻机、大流量的泥浆泵、刚度大的钻具。
(9) 测斜前先将钻具提出,下入测斜管测斜,防止钻具埋钻或钻孔粘钻。
3.2 纠偏措施(1) 垫:将钻塔塔脚用垫铁垫起来。
(2) 扫:利用翼片较多的扫孔钻头或在钻杆上焊上翼片,慢慢从偏斜处上方往下扫孔,如有台阶不要滑掉。
(3) 扩:换用比原来钻头大的钻头扩大孔径,修直钻孔。
扩至原深度再换用原钻头,将钻具悬吊1m左右,慢慢下放开出一个新孔,钻进1-2m 测斜合格,再转入正常钻进。
(4) 纠偏:用斜向纠斜槽或液动螺杆钻(代纳钻具)纠偏。
(5) 移孔:在设计允许前提下,参考上段(或邻孔)偏斜情况,可向偏斜方向移孔纠偏。
4 质量保证措施4.1 质量目标:工程质量优良。
4.2 质量管理措施1) 钻孔施工质量管理措施采用钻、测、纠相结合的冻结孔钻进技术,严格控制冻结孔向井内偏斜,确保钻孔垂直度,缩小相邻冻结孔间距,加快冻结壁形成速度,为缩短凿井工期创造条件。
(1) 冻结钻孔布置采用经纬仪或钢尺测定孔位,孔位不得随意移动。
(2) 合理选择钻进技术参数,定时测定泥浆指标,根据不同地层及时调整泥浆技术指标,防止孔壁坍蹋掉块,确保泥浆护壁效果。
(3) 提升钻具时,应向孔内注入新浆,防止塌孔、粘钻,终孔用新鲜泥浆循环,把岩粉全部排出。
(4) 预防钻孔偏斜措施:钻机安装稳定,立轴不旷动。
开孔钻进时应轻压、慢转。
随着钻进深度的不同,随时增减加重钻具。
所有钻具要详细检查,弯曲和磨损过大的钻具严禁使用。
钻进中加尺或更换钻头时,适当提钻具扫孔,但不准将钻具停在一个深度长时间冲孔,减少自然偏斜。
(5) 为检验钻孔偏斜情况,按要求间隔深度及时测斜,遇有地层发生较大变化或易偏斜地层加密测点,逐点把关并及时上图校验。
发现偏斜超限立即纠偏。
(6) 冻结管下置前要在地面配组,丈量冻结管长度,清除管内杂物,下管后进行复测深度,确保冻结管下置深度符合设计要求。
(7) 认真检查冻结管质量,严禁使用弯曲、变形、夹皮、薄厚不均等有缺陷的冻结管。
(8) 冻结管焊时,管端要端正,确保同心度,每道焊缝至少要焊三遍,焊缝厚度不小于管壁厚度。
(9) 采用先进的定向纠偏钻具技术,对超偏钻孔进行人工定向纠偏,冻结孔间距超过规定时,必须打补孔。
(10) 为保证冻结孔终孔间距,在冻结孔施工过程中先施工外圈冻结孔然后再施工内圈冻结孔的施工工艺。
(11) 冻结钻孔施工期间,若发现钻孔漏浆,特别是在井筒强出水段漏失泥浆的现象,立即对钻孔开始实施注浆充填的手段,确保充填注浆效果,以减少泥浆的漏失和阻止减缓井筒地下水的流速,这对下一步冻结制冷至关重要。
2) 冻结施工质量管理措施(1) 基础施工:根据平面布置图测量放线,严格按图纸要求施工。