擴(kuò)孔法打撈沖擊鉆頭

1、擴(kuò)孔法打撈沖擊鉆頭擴(kuò)孔法打撈沖擊鉆頭姓名:陳利民單位：中原油田建設(shè)集團(tuán)公司摘要：鉆孔樁施工過程中掉落鉆頭的事件經(jīng)常發(fā)生，但遇到的具體情況和處理方法也不盡相同，通過對新疆和田地區(qū)重要農(nóng)村公路G315線k2120854.75岔口至薩勒吾則克鄉(xiāng)公路改建工程k3691.00116m中橋11基樁沖擊鉆頭打撈處理的過程進(jìn)行了總結(jié)，現(xiàn)介紹一套簡便易行的打撈方法。主題詞：橋梁工程鉆孔樁打撈沖擊鉆頭一工程概況1橋梁結(jié)構(gòu)：116m中橋，上部結(jié)構(gòu)采用后張預(yù)應(yīng)

2、力混凝土空心板，下部結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁基樁，基樁長度19m，樁經(jīng)1.4m。2地理位置及地形地貌：該項目位于民豐縣東南30公里處，地處塔克拉瑪干大沙漠南緣，昆侖山北麓邊緣的山區(qū)與沙漠平原過渡地段，總體地勢為南高北低，主要地貌為山前洪沖擊平原區(qū)。距最近的地區(qū)市和田市335公里，距庫爾勒市860公里，地處偏僻。3水文、地質(zhì)概況：所在區(qū)域?qū)儆跊_擊沙漠平原，為第四紀(jì)晚更新世、全新世沖擊砂層和粉砂層，地質(zhì)巖性主要由粘土、粉土、礫類土組成，地質(zhì)穩(wěn)定性

3、好。區(qū)域淺層地下水及其匱乏，勘測深度2m內(nèi)無地下水，地下水位埋深610m以下，屬地下潛水。地堪鉆孔揭示地層為：第一層為細(xì)紗，層厚23m，稍密狀；第二層為圓礫石，揭示厚度13.314.4m，中密狀；第三層為卵石土，揭示厚度7.3m，中密狀；第四層：粉沙，揭示厚度9.6m，稍密狀。二情況簡介1施工工藝、設(shè)備的選擇：項目部依據(jù)設(shè)計資料提供的地質(zhì)揭示的復(fù)雜情況，選擇采用沖擊鉆成孔；根據(jù)設(shè)計基樁的長度和樁經(jīng)，選擇使用cz5型沖擊鉆機(jī)成孔。2現(xiàn)場c

4、z5型沖擊鉆機(jī)主要部件：動力電機(jī)55kw；主卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩直徑38mm；鉆頭重4.2t，長4.0m，直徑1.39m.。具體形狀尺寸見圖一3事發(fā)經(jīng)過：2011年11月19日1時26分，正在鉆孔施工的編號11鉆孔樁在已鉆至18m深度(剩余2.0m)時，鉆孔操作人員發(fā)現(xiàn)主卷揚(yáng)機(jī)提放鉆頭的鋼絲繩脫落，鋼絲繩提出井口后發(fā)現(xiàn)是在與鉆頭連接環(huán)口處鋼絲繩斷裂，與鉆頭脫離。時至深夜，條件有限，操作工人對井底和鉆頭周圍進(jìn)行撈渣清理后停止了作業(yè)。4事故分析與打

5、撈方案：11月19日早上，項目部接到事故報告后趕赴現(xiàn)場，招集相關(guān)人員了解情況，分析原因，現(xiàn)場再次確定掉落鉆頭的位置和狀態(tài)，制定初步打撈方案。分析原因如下：1，鋼絲繩老化，磨損嚴(yán)重，操作人員未及時發(fā)現(xiàn)事故隱患；2，夜間施工，操作過程中與銳器碰撞，造成鋼絲繩部分損傷，未檢查發(fā)現(xiàn)，在卷揚(yáng)機(jī)提升鉆頭的重力牽引下，破損的繩絲繩承受不了負(fù)重而斷開；3，不間斷的施工操作，使繩扣與鉆頭吊環(huán)受力摩擦發(fā)熱，鋼絲繩柔性損失、淬變，繩絲在強(qiáng)大的拉力下逐步扯斷。

6、確定鉆頭的失落位置和狀態(tài)：經(jīng)項目部技術(shù)人員的現(xiàn)場再次探測確定，鉆頭掉落的深度是護(hù)筒下18m，距基樁底設(shè)計高程2.0m的位置，鉆頭直立未出現(xiàn)傾斜，主鉆頭以上部位備用機(jī)具：３０Ｔ以上千斤頂２架；重型１６工字鋼２根，長度大于護(hù)筒直徑的１.５倍；枕木數(shù)根，起重托盤２個。具體方法和操作過程如下：A空心沖擊鉆頭的鉆進(jìn)和正常沖擊鉆頭的鉆機(jī)基本相同，開始破口時要放穩(wěn)、放平，保證中心位置不偏移錯位，鉆進(jìn)3M以前嚴(yán)格控制垂度，偏差不得大于1%；B鉆進(jìn)過程中

7、，擴(kuò)孔的鉆渣不斷落入井底，泥漿的比重要加大，并及時撈渣，防止沖擊鉆頭淤積嚴(yán)重；C鉆進(jìn)至接近沖擊鉆頭位置后，每進(jìn)尺一段時間都要探測一下沖擊鉆頭的位置；在擴(kuò)孔至沖擊鉆頭鉆腰以下后，停止下擴(kuò)，防止鉆頭完全孤立發(fā)生傾斜。提出空心沖擊鉆頭，利用撈渣筒清理鉆渣并將預(yù)打撈沖擊鉆頭上粘結(jié)的泥沙盡可能的清理干凈，以便于套掛鋼絲繩；D用鉆機(jī)的副卷揚(yáng)機(jī)連接空心鉆頭，主卷揚(yáng)機(jī)的鋼絲繩打一松緊扣，從空心鉆的管心上口穿入至下口，繩扣沿空心鉆底口的內(nèi)壁用綁扎絲固定在

8、鉆頭的合金鋼齒上；E將空心鉆頭提起重新放入井孔內(nèi)，下落至沖擊鉆鉆腰以上的高度，鎖死副卷揚(yáng)機(jī)。啟動主卷揚(yáng)機(jī)提升繩扣，固定繩扣的綁扎絲會被逐漸掙斷，繩扣脫離空心鉆頭并套在沖擊鉆的鉆桿上。沿沖擊鉆鉆桿四周平衡焊接有棱角突出的配重，上端吊環(huán)下還有一細(xì)頸處，繩扣在提拉的過程中會在以上某一處收緊，套牢鉆頭。如果鉆桿上粘結(jié)的泥沙過多，繩套會提空，這時要利用探勾對鉆桿進(jìn)行清理，使鉆桿上的突出部位暴露出來，便于勾掛；F確定繩扣套牢鉆頭后，提升副卷揚(yáng)機(jī)，將

9、空心鉆頭提出井外摘除。此時，慢提主卷揚(yáng)機(jī)，掙緊鋼絲繩，加力上提提拔鉆頭；G如果提拔困難，可用副卷揚(yáng)機(jī)吊鋼錘錘擊鉆腰，輔助主卷揚(yáng)機(jī)提升；如果還是提拔不動，可用預(yù)備的工字鋼梁架設(shè)在護(hù)筒上方，鋼梁的兩端下方頂立千斤頂，將已鉤掛鉆頭的鋼絲繩打扣固定在鋼梁上；調(diào)整千斤頂或起重托盤的高度，使鋼絲繩基本拉緊。此時，鋼梁兩端下方的千斤頂同上頂，鉆頭在兩臺平衡上頂?shù)那Ы镯數(shù)姆醋饔弥亓Φ奶岚蜗轮鸩剿蓜?、慢慢上升。鉆頭完全脫離井底、井壁泥土的吸附力后，拆除頂

10、立裝置，提升主卷揚(yáng)機(jī)，拔出鉆頭，完成打撈工作。五二次打撈2012年2月26日，打撈的準(zhǔn)備工作就緒，上午開鉆擴(kuò)孔。28日空心沖擊鉆機(jī)擴(kuò)孔至預(yù)定深度，按照上述方法，主卷揚(yáng)機(jī)繩扣套牢鉆桿后，一舉拔出了埋置的鉆頭，打撈工作圓滿成功。此前我們最先考慮的是人工挖孔擴(kuò)孔法打撈，更簡單，成本更低，速度快，只需加工一個轆轤即可。但考慮到地面以下10M處有一滲水沙層，可能會給護(hù)壁帶來困難，產(chǎn)生不安全因素，后來放棄了人工擴(kuò)孔的方法。眾所周知，在橋梁工程的下部