优质化学泥浆+气举反循环+滤沙器清孔
气举反循环在钻孔灌注桩二次清孔中的应用
朱 晓建
( 江 省地 质 矿 产 工 程 公 司 , 江 杭 州 浙 浙 31 0 0) 00
摘 要 : 孔 灌 注桩 沉渣 的 清 理 是控 制桩 身质 量 的 关键 , 钻 钻 孔 灌 注桩 气举 反循 环 清孔 工 艺 , 清孔 效 果远 好 于一般 清孔 其 工 艺。本 文介 绍 气举 反 循 环 清 孔 工 艺的 运 用 , 比较 对 工 质量 并 和 经 济 效益 带 来 的 影响 。 关键 词 : 孔 灌 注 桩 气 举反 循 环 二 次 清 孔 钻
一
、
前 言
般 钻 孔 灌 注 桩 多 采 用 回旋 钻 机 成 孔 。钻 机 就 位 后 开 始 钻 孑 , 孔 时 电 机 带 动 钻 杆 、 杆 根 部 钻 头 旋 转 , 坏 土 层 结 L钻 钻 破 构 , 成 钻 渣 。 孔 应 采 用 泥浆 护 壁 措 施 , 形 钻 防止 塌 孔 。 浆 通 过 泥 泥浆 泵被 吸入 钻 杆 . 钻杆 底部 排 出 , 动 钻 渣 向上 从 桩 孔 中 从 带 溢 出 . 排 入 沉 淀 池 。 渣厚 度 的控 制 是 钻 孔 灌 注桩 成 孔 质 量 再 沉 的 重 要指 标 之 一 , 质 量将 直接 影 响 灌 注 桩 的 承 载力 , 其 对 其 尤 以桩 端 阻 力 为 主 的 端 承 桩影 响更 甚 。 钻 孔 灌 注 桩 需 要 两 次 清 孑 , 孔 施 工 至设 计 标 高 时 , 进 L钻 即 行第 一次 清 孔 。第 一 次 清 孔 时 , 一般 采用 循 环 换 浆 法 , 钻 头 让 在 原 位继 续 转 动 , 复 用 泥 浆循 环 清 孔 。孔 中 土颗 粒 、 石 屑 反 岩 等钻 渣 随浆 液 溢 出 孔 外 , 以达 到 第 一 次清 理 沉 渣 目的 。 渣 完 清 成 后 , 钻 并 下放 钢 筋 笼 , 浇 筑 砼 前 再 进 行 最 重 要 的第 二 次 提 在 清孔。 第 一 次 清 孔 属 于 正 循 环 清 孔 方 法 ,本 文 主 要 探 讨 第 二 次 清孔 工 艺— — 气 举 反 循 环 清 孔 工 艺 , 以及 其 在 华 成 大 厦 桩 基 工程 中 的应 用 , 工 艺 取得 了成 功 经 验 。 提 高 钻 孑 灌 注 桩 工 此 对 L
气举反循环清孔施工技术
气举反循环清孔施工技术
《气举反循环清孔施工技术那些事儿》
嘿呀,今天咱就来说说气举反循环清孔施工技术。
这玩意儿可有意思啦!
我记得有一次在工地,大家都在为一个灌注桩的清孔问题犯愁呢。
这时候就有人提出用气举反循环清孔施工技术来试试。
于是乎,各种设备就被搬了过来。
那场面,就像要打一场大仗似的!
工人们开始忙碌起来,接管子的接管子,调试机器的调试机器。
我就在旁边好奇地看着,心里想着这到底能成不。
不一会儿,机器启动了,就听见“嗡嗡”的声音,那管子里的水啊就开始咕嘟咕嘟地流动起来。
嘿,还真神奇!
然后我就看着那些泥沙啥的被一股脑儿地从孔里带了出来,就好像是被施了魔法一样。
工人们都特别专注地看着,生怕出啥岔子。
我呢,也紧张得不行,感觉比他们还揪心。
随着时间一点点过去,孔慢慢地就被清理干净啦!大家都特别高兴,就跟打了一场胜仗似的欢呼起来。
我也特别兴奋,觉得这气举反循环清孔施工技术可真是太牛了!
从那以后啊,我每次看到灌注桩施工,都会想起那次的场景,想起气举反循环清孔施工技术带来的神奇效果。
这就是我对气举反循环清孔施工技术的一次特别记忆呀,真的是印象深刻呢!怎么样,你是不是也对这技术有了新的认识啦?哈哈!。
泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法
泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法一、前言泥沙分离器和气举反循环清孔施工工法是一种有效的、高效的施工方法,适用于沉积物较多的地下工程,如基坑开挖、管道敷设等。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 泥沙分离器能够高效分离泥沙和水,减少泥沙对施工工艺的影响,提高施工质量。
2. 气举反循环清孔施工工法利用气泡对地下沉积物进行搅拌和清除,有效地清理孔洞,提高施工效率。
3. 该工法适用于多种地质条件,包括泥质、砂质和粉砂质地层的开挖和敷设。
三、适应范围泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法适用于以下工程:1. 基坑开挖:可以快速清理基坑底部的泥沙,减少施工时间。
2. 管道敷设:可以清理管道敷设过程中的沉积物,减少管道堵塞的可能性。
四、工艺原理泥沙分离器和气举反循环清孔施工工法的工艺原理如下:1. 泥沙分离器:泥沙分离器通过重力、离心力和滤材的作用,将泥沙与水分离。
重力使得较重的泥沙向下沉淀,离心力通过旋转将泥沙推向离心机的外侧,而滤材则用来滤除细小的沉积物。
2. 气举反循环清孔施工工法:气举反循环清孔施工工法利用高压气体产生的气泡对地下沉积物进行搅拌和清除。
气泡能够有效地分散和悬浮沉积物,达到清除的目的。
五、施工工艺泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法的施工工艺包括以下阶段:1. 准备工作:准备所需的机具设备,检查泥沙分离器和气举设备是否正常运行。
2. 安装泥沙分离器:将泥沙分离器安装在施工现场的合适位置,连接进水口和出水口,并进行调试。
3. 开始气举反循环清孔:使用高压气体将气泡送入地下孔洞,并进行搅拌和清除沉积物。
4. 分离泥沙和水:经过气举清孔后,将含有泥沙的水送入泥沙分离器进行分离,分离后的沉积物可以进行处理,而清洁的水则可排放或回收使用。
六、劳动组织在泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法中,需要充分协调施工人员的协作,确保施工工艺的顺利进行。
深水裸岩长大桩基础施工关键技术
深水裸岩长大桩基础施工关键技术发布时间:2021-07-28T09:25:06.343Z 来源:《基层建设》2021年第13期作者:孙柏龙[导读] 摘要:跨越江河的水上桥梁经常遇到深水、裸岩等复杂地质,钻孔灌注桩的长度也就越来越长、直径也就越来越大,受到技术水平的限制,会影响施工的进度、质量,沅江特大桥深水裸岩桩基施工通过水下爆破、搭设栈桥工作平台等措施,很好的解决了在深水、裸露坚硬岩石河床的特殊条件下桩基础施工技术问题,可为类似工程的施工提供借鉴。
中铁建大桥工程局集团第三工程有限公司天津市 300000摘要:跨越江河的水上桥梁经常遇到深水、裸岩等复杂地质,钻孔灌注桩的长度也就越来越长、直径也就越来越大,受到技术水平的限制,会影响施工的进度、质量,沅江特大桥深水裸岩桩基施工通过水下爆破、搭设栈桥工作平台等措施,很好的解决了在深水、裸露坚硬岩石河床的特殊条件下桩基础施工技术问题,可为类似工程的施工提供借鉴。
关键词:深水裸岩长大桩基1概述本文以沅江特大桥工程实例为背景,论述深水长大桩基施工经验。
该桥桥址处河床下覆倾斜裸岩,河床上覆卵石层、板岩、泥质砂岩等岩石。
桥址区地表水主要为沅江河,河面宽约500m,最深水位12米,岩层节理发育、裂隙富水,主要由大气降水补给。
矮塔斜拉桥主墩承台高*长*宽=5m*26m* 17.8m,设15根桩径2.5m灌注桩,单根桩长73m。
2施工特点及难点因桥址范围内为裸岩区,承台深入岩层,需要采用水下爆破清除坚硬岩层,然后搭设栈桥平台作为水上作业平台,先施工定位桩及钢管桩、搭建栈桥平台,安装定位导向完成钢护筒振打、下放施工,钻孔过程需使用“PHP”高性能泥浆进行护壁防止塌孔。
桥址范围内承台埋入岩层,卵石层及泥质砂岩需要采用水下爆破清除,爆破后满足封底混凝土厚度要求。
栈桥平台采用“钓鱼法”,使用履带吊进行安装,解决水上作业施工难度大的问题,提高工作效率,加快施工进度。
钢护筒插打进入岩层深度1.0m以上,桩位处表层基岩风化程度低,较完整,强度很高,插打过程中护筒底易发生变形。
气举反循环清孔法在地下连续墙施工中的应用
减小 , 混凝土顶面上升均匀 , 高差小 。
() 3 坞室开挖后( 开挖深度达到 7
度增加 , 而使驱动 压力增 大 , 从 因此
可 以 用 于较 深 孔 的 清渣 。
m) ,在裸露 的墙体 中未发 现墙体 与
隔 桩连 接处 及 墙体 中问有夹 泥 、 夹
江 地 表 水相 通 , 长 江 潮 汐影 响 : 受
(b)
图 1 气 举 反循 环 清 孔 示 意 图
维普资讯
20 0 7年第 1 2期
江苏 水利
从而达到清渣和换浆作用 。 反循环驱 下方开孔。 时, 仍有较 均 且 ■鹭黼阐—] ● ● ● ● 下料顺畅。大埋 深 ( 大于 2m), ,● 动压 力随混合 室 的沉 没深度增 加而 () 2 气举 反循 环排 浆量与压缩空 增加 , 沉没 深度不 大时 , 出沉渣效 排
维普资讯
20 0 7年第 1 2期来自江 苏水 利 气举反循 环清孔法 在地下连续墙 中的应用 施工
叶爱 民 李 荣
1 工 程概 况
3 地 下 连 续 墙 的施 工 4 c 及 6 c 厚 地 下 连 续 墙 采 5m 0m
减小、 混凝土顶面沉淀物比重加大、 上 部混凝土的流动性随浇注时间增加而 变小等原因,而导致浇注导管埋深过 小 ,混凝土由原来的内部举升式变为 覆盖式上升,结果 有部分沉淀被包裹 在混凝土巾或被挤推至槽孔两端 , 造 成质量缺陷。 墙体浇注过程中, 虽采J L f j 潜水泵抽吸沉淀物 , 但效果不甚理想。
全发 育 。 工 范 围 内工 程 地质 和水 文 施
地质 条 件 如 下 :
场 区土层为第 四纪松散沉积 物 ,
自上而下 土层类型有 : 淤土 、 素填 土 、
超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法
超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法一、前言超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法是一种应用于地基处理的高效施工工法。
它通过组合超长正循环钻孔与气举反循环清孔两个工艺,可以提高施工效率、降低施工成本,同时保证工程质量。
本文将对该工法进行详细介绍,并给出了工法的应用范围、工艺原理、施工工艺以及质量控制和安全措施等方面的内容。
二、工法特点超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法的特点如下:1. 可以施工超长孔径的钻孔;2. 施工过程中利用气举技术进行清孔,高效快速;3. 反循环清孔可以清除孔内的岩屑和水泥浆;4. 施工过程中可根据实际情况调整钻孔材料,灵活可控;5. 施工速度快,施工周期短,适用于时间紧迫的工程。
三、适应范围超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法适用于以下情况:1. 需要处理地下水位较高的地基;2. 针对土壤或岩石的改良和加固工程;3. 适用于桩基工程、基坑支护等可以利用气举技术进行清孔的场合。
四、工艺原理超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工法的工艺原理是将钻孔与清孔两个过程结合起来,通过连续钻孔的方式形成超长孔洞,然后再利用气举技术进行反循环清孔,达到清除孔内碎石和水泥浆的目的。
具体来说,施工过程中先进行正循环钻孔,形成钻孔洞,然后根据孔径选择合适的气举技术进行反循环清孔,清除孔内的岩屑和水泥浆,最后根据需要注入适当的钻孔材料完成施工。
五、施工工艺超长正循环钻孔气举反循环清孔施工工艺的施工过程分为以下几个阶段:1. 准备阶段:选定施工地点,组织施工人员和机具设备,完成现场布置和安全措施的落实。
2. 正循环钻孔阶段:根据设计要求,进行正循环钻孔,形成钻孔洞。
3. 清孔准备阶段:根据孔径选择合适的气举设备,将气举设备准备好,并进行试运行和调试。
4. 气举反循环清孔阶段:利用气举设备进行反循环清孔,通过气举作用将孔内的岩屑和水泥浆排出。
5. 注浆施工阶段:根据需要选择合适的钻孔材料,注入到钻孔洞中,完成施工过程。
气举反循环结合泥浆净化装置清孔工艺在北江特大桥的应用
身质量 问题 , 从功效性 、 经济性 、 可操作 性、 环保 、 施工 文明等方
面综合考虑,超深桩选用采用气举反循环结合泥浆净化置清孔 工 艺 , 有 效 解 决 这 一 施 工难 题 。 能 气举反循环泥浆净 化装置清孔 是利用空压机 的压缩空气 ,
安装 完 刚导 管 及 空 气压缩 机开 始 ! 内泥 浆 自于 誉度 变 小 ,并 在 内 段 4 重 复 草 (I () 瞧, 、 3步
96 设计孔底距离施工平台面达 12 属大直径超深灌注桩 。工二 _ 气,钢导管内渡 . m. 2 m, 二 l 工 二_二 _ 三 _ _ 三 工_
基岩 由上至下依次为全风化、强风化、弱风化反复交替状的泥
岩 、 质砂岩 、 岩 等, 层 厚度从 l 多到 l 泥 砂 岩 m O多 m 变 化 不 均 ,
图 1气举反循环工作原理步骤 图
桩基础设计综合考虑了摩擦与柱桩 结合 。
u
M
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目 H
终 孔确 认 后 进 行 扫 孔 ,经 过 两 个 多 月 的 施 工 依 附在 桩 壁 护
1 工 程概 述
北江特 大桥 主桥采 的 (85 192 + 3 + 0 . + 85 m钢 5 .+ 0 . 2 0 192 5 . 5 5 ) 桁梁斜拉桥结构 , 桥上 为四线铁路 , 主桥索塔采用直线和圆 曲线 组成 的花瓶形钢 筋混凝土索塔 , 台面至塔 顶高度 138m, 承 1. 3 钢 桁梁 为流线型、 门式结构 。 4# 2 4 2 3 、4#主墩采用低桩承台形式, 基 础为 1 8根 击 . 3 m钻孔桩,桩长分别为 9 . 12 O 56 0 m,混凝 土为 m、 C 0 单桩设计混凝土量 7 1 . 3, 2m3 桩顶标高一 0 m施工平 台顶标高 1. , 2 墩位 主要 由中砂 、 粉质粘土 、 泥岸 、 泥质砂岩 、 砂岩 等构成 ,
“气举法”在桩基施工中(清孔)的应用
“气举法”在桩基施工中(清孔)的应用摘要:此次结合工程实例,首先从“气举法”基本原理、技术参数等方面着手,对桩基施工清孔的重要意义做了简单概述,然后分析了工程概况,最后探讨了“气举法”施工应用,希望以此提高桩基施工清孔质量。
关键词:“气举法”;桩基施工;清孔;应用在桩基施工过程中,清孔是桩基施工中的一个主要环节,清孔质量的好坏和孔内沉渣厚度,对桩基质量影响较大。
正常的桩基施工一般需要开展二次清孔作业。
首次清孔是于成孔以后借助施工机具开展,清理大颗粒沉渣和调节泥浆循环;二次清孔是于钢筋笼以后与浇筑混凝土以前,借助灌注混凝土导管进行,旨在清理孔内沉渣,替换泥浆,促使泥浆比重和沉渣厚度满足工程设计要求。
此次依据项目工程清孔,使用“气举法”开展施工作业,以此避免桩内残渣过厚,调整泥浆性能,提高桩基施工质量。
一、相关概念分析(一)基本原理“气举法”就是一种清孔工艺,可以提高清孔效率,在多种复杂地层桩基施工阶段运用甚广。
其原理就是把压缩空气经过用风管往导管排出,也就是排渣管灌注空气,气液混淆在一起,于导管内下部空气和化学泥浆构成气液混合物,该密度与泥浆密度相比较而言更小一些。
根本原因在于气体持续输入,上部缓缓构成负压区,经过内外压差的作用,孔里面的泥浆连带着孔内的沉淀物伴随导管上升,进入负压区,把混合物根据导管排在孔的外部。
与此同时,为了避免孔内泥浆水头太小,实时采用泥浆泵把含砂率较少的泥浆填充于孔内,同时构成循环系统,实现清孔的目标。
(二)技术参数按照相关技术资料与经验数据信息,“气举法”核心技术参数就是风压、风量以及风管放置深度。
在实际施工过程中空压机型号,可以按照工地适配的空压机和孔深等各项因素进行决定,此时不进行详细赘述。
现场设置压力表的空压机压力大小需要使用公式进行计算,即P=H×ρ×10-2+△P,在这个式子中,P代表的是空压机压力,MPa;而H代表的是风管放置距离孔口的深度m;ρ代表的是泥浆密度,g/cm3;△P代表的是地面送风管道内压力损失,通常是△P=0.04̴0.10MPa;其中,公式的参数取值会于后续试验中加以验证。
气举反循环清孔在100m级防渗墙施工中应用
气举反循环清孔在100m级防渗墙施工中的应用[摘要] 气举反循环清孔技术是一门实用性很强的应用技术,通过在旁多水利枢纽左岸坝基防渗墙工程100m级防渗墙槽孔实施气举反循环法清孔,摸索积累了一点施工经验,解决了100米级防渗墙清孔技术难题,有效的减少了孔底淤积,降低了槽孔内泥浆的含砂量及泥浆比重,对于超深防渗墙混凝土顺利浇筑有很大的促进作用。
[关键词] 气举反循环清孔100m级防渗墙泥浆1工程概况西藏旁多水利枢纽工程位于拉萨河流域中游,是拉萨河干流水电梯级开发的龙头水库,迄今为止是西藏自治区最大的水利枢纽工程。
工程为ⅰ等大⑴型工程,以灌溉、发电为主,水库总库容12.3亿m3,电站装机容量16万kw,灌溉面积67万亩。
旁多水利枢纽大坝基础处理工程混凝土防渗墙是目前我国在建防渗墙施工中规模最大、墙体最深、难度最大的地下防渗墙工程,具有世界级难度,多项技术要求都超过了现行规范标准。
旁多水利枢纽左岸坝基防渗墙工程主要特征如下:防渗墙墙体厚度1.0m,成墙最大深度为131.1m,墙体混凝土等级为下部c30、上部c20。
2深槽清孔特点及方法选择目前国内防渗墙施工常用的清孔方法有抽筒法和泵吸法两种。
抽筒法清孔主要是采用抽筒将孔内泥浆不断抽送至槽孔外面,在采用抽筒进行清孔换浆作业时,每单元槽段各个槽孔均进行抽筒清孔换浆,弃掉槽孔内不合格泥浆,加入新鲜泥浆进行中和并净化,此种清孔方法具有工效低、浪费泥浆、不利于环境保护等弊病。
特别是深槽采用抽筒法清孔效果很差,含砂量及比重居高不下,即便是在清孔换浆作业结束后短时间内勉强达到合格指标,却在经过一段时间沉淀后远远超过合格指标,并且淤积厚度也随之增加。
泵吸法清孔主要是利用砂石泵的吸力将孔底的沉淀吸出,对于超深防渗墙来说,因砂石泵扬程、排浆量等限制很难取得良好的清孔效果。
经过综合分析,确定超深防渗墙槽孔清孔换浆选择采用抽筒法和气举反循环法清孔相结合的方式进行清孔。
3 气举反循环法工作原理及设备选择气举反循环法清孔是借助空压机输出的高压风进入排渣管经混合器将液气混合,利用排渣管内外的密度差及气压来升扬排出泥浆并携带出孔底的沉渣,排出的泥浆通过泥浆净化器筛分过滤后循环利用。
气举反循环清孔工艺操作要领.
摘要钻孔灌注桩因机具设备简便、施工方便,成孔质量可靠,施工费用低等原因,被广泛地应用于高层建筑、公路桥梁等工程的基础工程。
钻孔灌注桩沉渣的清理是控制桩身质量的关键,传统的钻孔灌注桩施工为正循环钻进、正或反循环清孔成孔工艺,而近几年在浙江一带出现钻孔灌注桩气举反循环清孔工艺,其清孔效果远好于一般清孔工艺。
本文就此介绍气举反循环清孔工艺的运用,并比较对工程质量以及经济效益带来的影响。
关键词——钻孔灌注桩气举反循环二次清孔一、钻孔灌注桩工艺传统的钻孔灌注桩多采用回转钻成孔灌注桩、潜水电钻成孔灌注桩。
成孔前先安装钢板护筒,以作保护孔口、定位导向、维护泥浆面、防止塌方用。
钻机就位后开始钻孔,钻孔时电机带动导管、导管根部钻头旋转,破坏土层结构,形成钻渣。
钻孔应采用泥浆护壁措施,防止塌孔。
现场须设置泥浆池,泥浆通过泥浆泵吸入导管,从导管底部排出,带动钻渣向上从桩孔中溢出,再排入沉淀池。
钻孔施工至设计标高时,立即进行第一次清孔。
第一次清孔时,一般采用循环换浆法,反复用泥浆循环清孔,清空过程中必须及时补充泥浆,并保持浆面稳定。
孔中土颗粒、岩石屑等钻渣随浆液溢出孔外,以达到第一次清理沉渣目的。
清渣完成后,安装钢筋笼,在浇筑砼前须进行第二次清孔。
第一次清孔属于正循环清孔方法,本文主要探讨第二次清孔工艺。
二、正、反循环清孔工艺介绍1、正循环清孔工艺第二次正循环清孔采用循环灌浆法,让钻头在原位继续转动,通过导管注入清水,控制泥浆密度在10kN/m3以下;对于孔壁土层性能差、不稳定的则注入泥浆(泥浆密度11.5~12.5kN/M3)。
注入冲洗液携带钻渣后进入钻杆与孔壁形成的环闭空间上返,排出桩孔以外,以达到沉渣清理效果。
简单的说,正循化清孔的定义就是沉渣从导管外溢出的清渣工艺。
2、反循环清孔工艺从前文所述、顾名思义,反循环清孔的定义就是沉渣从导管内排出的清渣工艺。
反循环清孔工艺有多种,一般有泵吸法、空气吸泥机法等种。
近年来出现的气举反循环法相对工艺更为简单,清孔效果明显,推广较快。
泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法(2)
泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法一、前言泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法是一种用于地下工程施工中快速高效清除孔隙填充物的方法。
该工法通过泥沙分离器将钻孔中的泥沙分离出来,然后利用气举反循环原理将孔隙中的填充物清除,从而实现地下工程施工的顺利进行。
二、工法特点1. 清洁高效:通过泥沙分离器将钻孔中的泥沙分离出来,可以高效地将填充物清除,保证施工的顺利进行。
2. 环保节能:该工法采用气举反循环原理,不需要使用化学试剂,对环境无污染,同时能够节约能源,降低施工成本。
3. 灵活便捷:该工法适用于各种地质条件,采用机械设备施工,操作简单,灵活方便。
4. 施工质量高:通过泥沙分离器分离出的泥沙可以有效保护地下设施的安全,保证施工质量。
5. 成本低廉:该工法所需机具设备简单,成本低廉,适合小型项目和紧急施工。
三、适应范围泥沙分离器+气举反循环清孔施工工法适用于地下工程中,特别适用于地下管道、桩基施工、地下设施修复等工程。
四、工艺原理该工法的工艺原理是通过泥沙分离器将钻孔中的泥沙分离出来,然后利用气举反循环原理将孔隙中的填充物清除。
首先,将钻杆下放至钻孔底部,然后启动泥沙分离器,将泥沙分离出来。
接下来,使用气举设备将气体注入钻杆底部,形成气孔,然后通过气孔进行反循环排出孔隙中的填充物。
五、施工工艺1. 钻孔前期准备:准备好泥沙分离器、气举设备、钻杆等机具设备,并根据需要调整好各个设备的参数。
2. 钻孔作业:将钻孔钻进地下,直至达到施工要求的深度。
3. 泥沙分离:将泥沙分离器下放至钻杆底部,通过分离器分离出钻孔中的泥沙。
4. 气举反循环:启动气举设备,将气体注入钻杆底部形成气孔,然后通过气孔进行反循环排出孔隙中的填充物。
5. 清孔完成:反复进行气举反循环操作,直至孔隙中的填充物完全清除。
6. 钻杆回收:将钻杆从钻孔中回收出来。
六、劳动组织该工法的劳动组织需要有专业的施工人员进行操作,需要具备一定的技术和经验。
钻孔灌注桩清孔方法
钻孔灌注桩清孔方法一、正循环清孔法正循环清孔法是通过钻杆将冲洗液(通常为泥浆)压入孔底,携带钻渣从孔口溢出,从而达到清孔的目的。
在施工过程中,首先需要安装好正循环钻进系统,确保泥浆泵、钻杆、钻头等设备连接牢固且密封良好。
然后启动泥浆泵,将泥浆压入钻杆内,从钻头底部喷出。
泥浆在孔内上升的过程中,会将孔底的钻渣悬浮起来,并随着泥浆一起从孔口排出。
正循环清孔法的优点是设备简单,操作方便,适用于各种地层。
但其缺点也比较明显,清孔效率相对较低,对于较大颗粒的钻渣清除效果不佳,且容易造成泥浆的大量流失。
为了提高正循环清孔的效果,可以适当增加泥浆的比重和粘度,以增强其携带钻渣的能力。
同时,控制钻进速度和钻进深度,避免在孔底形成过多的钻渣堆积。
二、反循环清孔法反循环清孔法与正循环清孔法相反,是通过砂石泵或空气吸泥机将孔底的泥浆和钻渣吸出,形成负压,使孔外的新鲜泥浆通过钻杆与孔壁之间的环状间隙流入孔底,从而实现清孔。
反循环清孔法又分为泵吸反循环清孔和气举反循环清孔两种方式。
泵吸反循环清孔是利用砂石泵的抽吸作用,使钻杆内腔形成负压,在大气压的作用下,孔底泥浆和钻渣被吸入钻杆内腔,然后通过砂石泵排出孔外。
这种方法清孔效率高,能迅速清除孔底的沉渣,尤其适用于大直径、深孔的灌注桩清孔。
气举反循环清孔则是利用压缩空气与钻杆内的泥浆混合,形成密度小于泥浆的气浆混合物。
由于压差的作用,气浆混合物迅速上升,从而将孔底的泥浆和钻渣带出孔外。
气举反循环清孔适用于深孔和复杂地层的灌注桩清孔,但设备相对复杂,操作要求较高。
在进行反循环清孔时,要注意控制抽吸的速度和压力,避免对孔壁造成过大的扰动,导致孔壁坍塌。
同时,要保证泥浆的性能满足清孔要求,防止出现塌孔等问题。
三、掏渣清孔法掏渣清孔法是用掏渣筒或抓斗将孔底的钻渣掏出,达到清孔的目的。
这种方法适用于在冲击钻成孔过程中的初步清孔。
在使用掏渣筒时,将其放入孔底,然后旋转或上下提拉,使筒内装满钻渣,再提出孔外倒掉。
气举反循环的简介
气举反循环简介一、气举反循环的力学原理1.正、反循环反循环指的是泥浆在桩孔和导管中循环的一种方式,与之对应的是泥浆正循环。
如下图所示,泥浆由孔口补给,由导管排出的方式属于反循环,反之为正循环。
两者的区别在于:1.当泥浆循环流量相同时,通过导管(桩孔)返上浆液的速度不同,携带钻渣的能力差别很大。
2.反循环对浆液的抽吸作用产生负压,对孔壁稳定性有不良影响。
而正循环对孔壁产生正压。
由于反循环在导管中排浆速度大,携渣能力强,常被用作孔底清渣或者塌孔清渣。
目前常见的是气举反循环清渣,该工艺在采矿、采油等行业应用广泛,对气举反循环压力、流量、风管布置等内容都有深入的研究。
2.力学分析高压气体喷出风管后与泥浆混合,分散在导管内形成许多(密度小)气泡,这些气泡受到泥浆向上的浮力并带动泥浆(粘滞力)向上运动,并且在上升过程中压力降低,体积增大。
因此在气液混合段下方形成负压,由该段下部的泥浆不断补充,孔底沉渣在泥浆运动的带动下进入导管,随泥浆排出孔外,形成一个连续稳定的运动过程。
3.参数设置1)导管底部距孔底距离L4保持在0.5~1.5米。
当孔底泥浆密度、粘度较大,循环启动可先适当增大L4,等循环顺畅时再下放至正常距离。
2)气体压力基本与风管出口端的泥浆压力相等,即A,但是由于气体具有一定的初速度,因此L3距离不能小于3~4米,防止部分气体冲出导管。
3)L2的长度决定了风管气体压力的大小(原因:不带储气罐的空压机提供的气体压力与外部荷载压力相等),为保证气体的压力和流量,L2的长度宜大于(L2+L3)的2/3,同时小于空压机最大额定压力水柱深度。
(在郑州埋钻事故中发现,当L2大于某一深度后,泥浆循环量与L2无关)4)尽量减小L1高度,减小泥浆输送距离和损耗。
5)孔深80米以上,空压机额定压力宜大于等于0.8MPa,孔深50~80米,额定压力宜大于0.5 MPa;额定流量8m3/min。
二、气举反循环设备配置清单1.空气压缩机:空气压力0.5~0.8MP,进气量8~20m3/h,气举反循环所需要进气管最大深度约为40米,因此空气压力一般在0.5 MP。
优质化学泥浆+气举反循环+滤沙器清孔
广东地区旋挖钻施工淤泥质粉细砂层、淤泥质中粗砂层桩基,沉砂厚,请问有什么更好的清孔办法没有?优质化学泥浆加气举反循环和滤沙器清孔准备一个泥浆池,不需要沉淀池,利用气举反循环和泥渣分离器分离浆和渣。
水上施工准备一艘泥浆船,仅仅作为储浆。
可利尔化学泥浆使用说明可利尔泥浆粉(化学泥浆)是以改性的高分子聚合物为基料,同时配有护壁剂、防渗剂、稳定剂等多种添加剂。
借鉴国外较成熟的旋挖施工中的造浆工艺,结合国内实际应用情况,而日趋完善的产品。
一、主要性能:可利尔泥浆粉(化学泥浆)形成的浆液不仅有很好的护壁防塌效果,而且能吸附钻屑,孔里的沉渣厚度一般不超过10cm,根据实际情况,可不进行二次清孔,且泥浆体中不含钻屑,孔壁摩擦力层增厚,能够有效提高桩的摩擦承载力,经多工地验证,使用可利尔泥浆粉的成孔桩经检验I类桩达到98%,且无毒、无味,对环境没有危害。
二、使用步骤及注意事项1、可直接把可利尔泥浆粉顺着喷射的冲入孔中,迅速溶解,形成较好粘度的浆液(及时造浆),特别适合有施工局限的市政工地。
2、也可把可利尔泥浆粉顺着喷射的水流冲入泥浆池内,用泥浆循环泵抽出和泵入进行循环,然后注入孔中。
3、根据当地的水质及实际使用情况,采用烧碱(或纯碱)水溶液进行PH值调整,一般烧碱添加量为泥浆粉的1/2。
建议PH值在8-10之间,效果更佳。
4、最后成孔的1-2钻要静置20分钟左右再成孔。
5、尽量不在成孔过程中修理钻头。
6、浆液面始终不能低于地面1m以下,更不能采取半孔浆成孔,因半孔浆成孔压强降低,护壁能力就降低;同时灌注砼时,没经过浆液浸泡的地层极有可能塌方。
7、钢筋笼下孔时要居中,以防破坏孔壁。
8、不能与膨润土泥浆混用。
三、用量泥浆粉比例按0.01%-0.1%配制,根据各工地地质及实际情况配合比例。
参考指标奈普顿化学泥浆在钻探工程中钻孔冲洗是钻探施工的一项重要技术,在钻进过程中,根据实际钻进的地层情况,科学的选用合适的泥浆类型进行冲洗钻孔。
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广东地区旋挖钻施工淤泥质粉细砂层、淤泥质中粗砂层桩基,沉砂厚,请问有什么更好的清孔办法没有?优质化学泥浆加气举反循环和滤沙器清孔准备一个泥浆池,不需要沉淀池,利用气举反循环和泥渣分离器分离浆和渣。
水上施工准备一艘泥浆船,仅仅作为储浆。
可利尔化学泥浆使用说明可利尔泥浆粉(化学泥浆)是以改性的高分子聚合物为基料,同时配有护壁剂、防渗剂、稳定剂等多种添加剂。
借鉴国外较成熟的旋挖施工中的造浆工艺,结合国内实际应用情况,而日趋完善的产品。
一、主要性能:可利尔泥浆粉(化学泥浆)形成的浆液不仅有很好的护壁防塌效果,而且能吸附钻屑,孔里的沉渣厚度一般不超过10cm,根据实际情况,可不进行二次清孔,且泥浆体中不含钻屑,孔壁摩擦力层增厚,能够有效提高桩的摩擦承载力,经多工地验证,使用可利尔泥浆粉的成孔桩经检验I类桩达到98%,且无毒、无味,对环境没有危害。
二、使用步骤及注意事项1、可直接把可利尔泥浆粉顺着喷射的冲入孔中,迅速溶解,形成较好粘度的浆液(及时造浆),特别适合有施工局限的市政工地。
2、也可把可利尔泥浆粉顺着喷射的水流冲入泥浆池内,用泥浆循环泵抽出和泵入进行循环,然后注入孔中。
3、根据当地的水质及实际使用情况,采用烧碱(或纯碱)水溶液进行PH值调整,一般烧碱添加量为泥浆粉的1/2。
建议PH值在8-10之间,效果更佳。
4、最后成孔的1-2钻要静置20分钟左右再成孔。
5、尽量不在成孔过程中修理钻头。
6、浆液面始终不能低于地面1m以下,更不能采取半孔浆成孔,因半孔浆成孔压强降低,护壁能力就降低;同时灌注砼时,没经过浆液浸泡的地层极有可能塌方。
7、钢筋笼下孔时要居中,以防破坏孔壁。
8、不能与膨润土泥浆混用。
三、用量泥浆粉比例按0.01%-0.1%配制,根据各工地地质及实际情况配合比例。
参考指标奈普顿化学泥浆在钻探工程中钻孔冲洗是钻探施工的一项重要技术,在钻进过程中,根据实际钻进的地层情况,科学的选用合适的泥浆类型进行冲洗钻孔。
以便达到清楚孔底岩粉、冷却钻头、润滑钻具、保护孔壁、提高钻进效率的目的。
钻井液在煤田地质勘探和其他行业起到的作用和各方面对钻井液的严格要求,促进钻井液技术取得了迅速的发展。
经过多年的科研开发和生产实践,钻井液已从仅满足钻头钻进发展到适应各方面需求的钻井液体系。
例如:为快速钻进服务的低粘度、低摩擦、低固相的聚合物钻井液。
防卡钻井液、针对岩石特点的防塌钻井液、钻盐岩层的饱和盐水钻井液等,形成较为完整的钻井液体系。
如今优质的钻井液已不是一两种材料(例如膨润土、烧碱)配制的,保持钻井液的性能要依靠加入各种处理剂。
优质的化学泥浆能提高钻头寿命、减少提钻次数、缩短钻井周期、降低钻井成本、提高钻井效率,还具有制备容易、成本低、用量少的优点。
一、泥浆的功能泥浆又叫做钻井液或冲洗液,被比喻为钻井的血液。
泥浆停止循环,钻井工作就不能正常进行。
1、冲洗孔底:泥浆可在钻头水眼处形成高速的液流,喷向井底。
这高速喷出的泥浆可将由泥浆压力与地层压力差而被压持在井底的岩屑冲起,起冲洗孔底的作用。
2、携带岩屑:当泥浆在环空的上返速度大于岩屑沉降速度时,泥浆可将岩屑带出,即在一定的上返速度下,泥浆有携带岩屑的作用。
3、平衡地层压力:泥浆的液柱压力必须与地层压力相平衡才能达到防止井喷或者泥浆大量漏进地层的目的。
可通过调整泥浆的密度控制泥浆的液柱压力,使它与地层压力相平衡,起到防涌堵漏的作用。
4、冷却润滑钻头:泥浆可将钻井过程中钻具(钻头与钻柱)与地层摩擦产生的热量带至地面,起冷却作用。
同时,泥浆能有效地降低钻具与地层的摩擦,起润滑作用。
5、稳定井壁:可在泥浆中加入适量的处理剂,使泥浆具有抑制页岩膨胀或分散的能力,同时产生薄而韧的滤饼,起到稳定井壁的作用。
6、悬浮岩屑和密度调整材料:当停止循环时,泥浆处于停止状态,其中的膨润土颗粒可互相联结,形成结构,将岩屑悬浮起来。
若泥浆中加有密度调整材料(如重晶石),则在停止循环时,泥浆也可将它悬浮起来。
泥浆悬浮岩粉和密度调整材料的能力可使泥浆停止循环后易于启动。
7、获取地层信息:通过泥浆带出的岩屑,可以获取地层许多信息。
如地层物性、油、气显示等。
8、传递功率:泥浆可将泥浆泵的功率经钻柱从钻头水眼高速喷射传到井底,提高钻头的破岩能力,加快钻进速度。
二、泥浆的主要技术参数:1、粘度:指流动时内部各层间摩擦阻力大小的反映特性。
常用漏斗粘度计和六速旋转粘度计测定。
A、漏斗粘度计:在标准漏斗中加入700ml流体,让其漏出500ml所用的时间即为漏斗粘度,单位秒,水为15秒。
2、滤失量和泥饼厚度: 滤失量:泥浆中的自由水在压差作用下会向具有孔隙的地层渗透,造成失水,也叫做失水量的大小,形容泥浆的好坏。
现场常用的气压式失水仪,压力7kg/,温度为常温,30分钟失水13-18ml为正常。
泥浆失水量大,失水滤液对孔壁、岩层有渗透、溶蚀等作用,易引起孔壁的缩径膨胀、滑落、坍塌等事故。
因此一般失水量要求控制在10-25ml/30分钟,超过此值,应更换泥浆。
泥饼厚度:泥浆中的粘土颗粒在失水过程中积累起来的滤饼、泥饼薄而致密,对钻井有利;泥饼厚而疏松会引起泥包钻头等井下事故。
一般要求泥饼厚度小于1mm3、比重:泥浆重量与同体积水重量之比。
测量一般使用杠杆比重秤,正常低固相泥浆比重在103-105之间,不同地层配制的泥浆比重也不一样。
4、含砂量:200目筛孔的砂子重量与泥浆体积的百分数。
泥浆含砂量多时,对设备、钻头、钻具、泥浆泵的磨损很大,并易造成沉积岩粉和卡钻等问题。
对于高固相泥浆含砂量小于4%,对于低固相泥浆含沙量小于1%.超过规定值时应用除砂设备(除砂机或振动筛)对泥浆进行净化。
5、PH值:指泥浆的酸碱度,易测易调,常被忽视。
其PH值对泥浆的影响很大,如粘土的分散于稳定、处理剂的溶解及粘度、钻具腐蚀、钙处理泥浆的抑制,莫不与PH值有关。
泥浆PH值一般都大于7,即在碱性环境中工作。
三、泥浆的配制1、原料:粘土:又叫膨润土。
主要成分为铝硅酸盐。
要求其造浆率每吨大于15m3 ‚水:一般就地取水。
如江、河、湖、溪或水井等处的清水均可用于配制泥浆。
但遇到硬度或浑浊度太高的水,应进行预处理后方可使用。
ƒ纯碱:工业纯碱或食用级纯碱即可。
如对所配制的泥浆比重无特殊要求,可按1m3加土50kg,碱按土的5%计标(钙基粘土要加纯碱,钠土则不需加碱)先加碱后加土搅拌30分钟后等用。
2、泥浆处理剂的分类和使用(1)分类可分为三大类: 无机处理剂:指分子量较小,分子结构比较简单的化合物。
如纯碱、烧碱、石灰、氯化钙、食盐、水玻璃等。
‚有机处理剂:(分子量较大,分子结构比较复杂)具体分为a、降失水剂:如磺化酚醛树(SMP),中低粘度羧甲基纤维素钠盐、水解聚丙烯啨胺盐、聚合腐植酚等。
b、稀释剂(降粘剂):如木质素磺酸盐、磺化褐煤等。
c、絮凝剂:如聚丙烯酰胺。
d、增粘剂:如植物胶、高效羧甲基纤维素钠等。
e、抑制泥、页岩水化膨胀剂:如低荧光特效防塌护壁剂、广谱护壁剂、腐植酸钾等。
f、减摩润滑防卡减卡剂:如特效润滑剂、防钻头泥包剂等。
ƒ、表面活性剂:(能够显著降低水的表面张力物质)如烷基磺酸钠、磺化沥青,其作用为:提高泥浆的热稳定性,降低泥饼的摩擦系数,防塌防腐,提高钻速等。
(2)使用方法:各种产品依照说明书提供的加量在配好的泥浆中按重量比加入选择好的泥浆处理剂,然后在搅拌机内搅拌半小时即可使用。
3、钻井复杂地层时,泥浆的调整和处理剂的选择及使用方法(特注:每个厂家生产的产品成份含量不一样,所以在使用中要注意好规格和使用方法)。
开孔后采用低固相泥浆,根据地层的情况不同分为:(一)当钻进松散、破碎、无胶结岩层:应使用粘度大、失水量小、泥皮致密、静切力和泥浆比重合适的泥浆,这样对松散地层有一定的胶结作用,有利于稳定孔壁。
可选用植物胶、广谱护壁剂、好的羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺、防塌护壁剂。
(二)当钻进漏失层时:遇有井口不返水渗透性或裂缝性漏失,可选用随钻堵漏剂,同时应尽量减小泥浆的比重。
方法是在泥浆中加清水或絮凝剂聚丙烯酰胺,以去除岩屑达到降低比重的目的。
堵漏剂的加量视漏水的大小而定、(三)当钻进涌水时:应适当增大泥浆的比重。
方法是在泥浆中加入一定数量的加重剂(如重晶石粉等)、植物胶、聚丙烯酰胺。
(四)当井壁垮塌或沉沙过多,造成起钻遇卡、下钻下不到底;应加入增粘剂以便将孔底沉淀物携带出来,可选用植物胶,高粘羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、高粘防塌剂等、磺化沥青。
(五)遇有水敏性泥页岩地层和中壁膨胀宿经时,应使用聚丙烯酰胺、广谱护壁剂、特效剂、润滑剂(六)当钻进易振塌及吸水膨胀地层,易产生泥包钻头事故:应选用低荧光特效防塌护臂降失水壁聚丙烯酰胺钾盐、广谱护壁剂、磺化沥青等。
(七)当钻井泥质地层时:由于泥土参与造浆,会造成泥浆固相越来越高,转速越来越慢,此时应选用降粘剂磺化褐煤或采用清水加聚丙烯酰胺配成无固相冲洗液。
(八)当钻进坚硬地层花岗岩、玄武岩等:应选用特效润滑剂、植物胶等。
(九)当遇有含盐量太高的地层时:由于含盐太高对泥浆的稳定性和化学处理剂的溶解性有影响,可选用聚丙烯酰胺盐、羧甲基纤维素钠、铁洛木质素磺酸盐、磺化沥青等。
(十)当使用水泥护壁时,为使混凝土在较短时间内达到规定的强度应使用速凝早强剂。
4、泥浆的净化与管理:在施工条件允许的情况下,泥浆槽应不低于18m,中间应有2个沉淀坑及挡板。
泥浆的含砂量大于4%应采取除砂措施。
为了清除泥浆中的固相颗粒,泥浆中的固相颗粒处理系统已经得到了加强和改进。
泥浆中的固相颗粒像钻屑岩粉等,使泥浆的流动性变坏,不但破坏了泥浆性能的稳定而且增大了循环系统的摩擦力,使设备过早磨损。
清除泥浆中的固体含量主要方法是加强振动筛的振动频率,采用增加筛网的目数和双层筛网,提高除砂器、除泥砂的除砂效率。
钻探泥浆的配制、使用管理,是一项细致的工作,必须有耐心,不怕苦、不怕脏、认真负责,精心把握泥浆变化的全过程。
同时要三班做到一致,密切合作,才能保持泥浆性能的稳定和良好的效果。
正常地层对泥浆的要求是:泵压低(粘度低)携砂能力强(动切力高)、启动泵压低(静切力低)、润滑性能好、摩擦力低、磨损小(固体颗粒少)。
奈普顿经典案例塞尔维亚泽蒙-博尔查大桥、刚果布蒙比利大桥、坦桑尼亚甘博尼大桥、京藏铁路、郑西高铁、哈大高铁、京沈高铁、京沈高铁北线、哈佳高铁、哈齐高铁、哈牡高铁、中俄铁路特大桥。