多級跟管鉆進(jìn)工藝的應(yīng)用_第1頁
多級跟管鉆進(jìn)工藝的應(yīng)用_第2頁
多級跟管鉆進(jìn)工藝的應(yīng)用_第3頁
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多級跟管鉆進(jìn)工藝在xx水電站貢扎滑坡體工程勘察中的應(yīng)用1前言xx水電站位于金沙江中上游巴塘縣境內(nèi),在其擬建的大壩所形成的庫區(qū)范圍內(nèi)有兩處大型的滑坡——索多西滑坡和貢扎滑坡。貢扎滑坡(見圖1、圖2)距壩址區(qū)上游6km的河谷右岸貢扎村,河流呈“S”形,滑坡體前緣直抵江邊,順河寬約500m,拔河高度100~150m,后緣高程約2500m,坡面長約800m,土石方量約1200萬m3,坡面坡度10~20°,為基巖滑坡,巖性為二疊系下統(tǒng)(Plc)云母石英片巖、大理巖。圖1貢扎滑坡體整體圖Fig1theoverallplansofGonzolandslides圖2貢扎滑坡體表面地形情況Fig2thesurfacetopographysituationofGonzolandslides為了查明滑坡體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及構(gòu)造、物質(zhì)組成、滑坡體與下部河床的交界面、滑坡體被水淹后的整體穩(wěn)定性,在滑坡體的前、中、后緣布置了3個鉆孔,見圖1。其中ZKg01鉆孔位于整個滑坡體的前緣部位,設(shè)計孔深120m,鉆孔距滑坡體前緣約20m左右。2前期施工工藝及出現(xiàn)的問題2.1前期施工工藝根據(jù)鉆孔作業(yè)計劃,ZKg01鉆孔按常規(guī)覆蓋層使用SM植物膠鉆進(jìn)成孔,具體工序為先鉆進(jìn)取芯后套管護(hù)壁,跟套管的方法為常規(guī)的吊錘擊打法,然后根據(jù)孔深及鉆進(jìn)情況逐級變徑。在鉆進(jìn)過程中保證鉆孔的巖芯采取率、孔斜、孔深誤差。2.2出現(xiàn)的問題及原因開孔時先用Φ168厚壁套管護(hù)壁,Φ127鉆頭清水鉆進(jìn),遇孤石孔內(nèi)放炮再跟管。在鉆至孔深12m左右時出現(xiàn)厚壁套管偏斜現(xiàn)象,在幾次拔出、放炮、重新跟管后,套管仍然出現(xiàn)偏斜,其偏斜角約12°,處理效果不佳。始分析其原因:采滑坡錦體厘在倆極譽(yù)短時間內(nèi)堆積釣而成,堆積層推內(nèi)部地質(zhì)碗結(jié)構(gòu)凍具有很大的偶讓然性,留復(fù)雜多變樂,即可以坐用簽“本雜亂無章勿”悄來形容,繪孤石、碎石、純空洞喂多,夾泥數(shù)、軟硬不均敢。仰套管在向下鉆姿進(jìn)過程中舞周圍受力不均授,喇導(dǎo)致凍套管偏斜弦。樣經(jīng)把鉆孔的位位置移動墻了鷹3m因重新鉆抵進(jìn),但在眠10m屠左右同樣的問攪題還是出現(xiàn)了朗,無法繼續(xù)鉆燃進(jìn)。震3控具解決共的方畜法及效果裙3.1瞞別改進(jìn)方法艇套管出現(xiàn)偏斜高的原因邪是因地層軟硬竊不均而受力不惱均,跳常規(guī)的吊錘擊倆打法無法道確保套管底部庸受力均勻侵從而括控制套管的垂端直度。經(jīng)雅項目組確研究、咨詢位,及決定改用新工冶藝袖—戚—歸跟管鉆頭咸及相S武M皺植物膠絲鉆進(jìn)工藝。幟即陳在套管經(jīng)下部安裝襪一個跟管鉆頭例,急改擊打暗(沖擊)輔為專回轉(zhuǎn)開鉆進(jìn)揀,奴先取芯,然后泳提出鉆具,在吃套管上加蓋頭思,以回轉(zhuǎn)方式腦下放套管,用篩豎機(jī)控制鉆孔夢垂直度。錘此孔所用跟管持鉆頭見煉圖啄3孕。汁通過這項工藝弱的格實施敵的取樣工作瀉,姨具體鉆進(jìn)施工準(zhǔn)細(xì)節(jié)如下:巾圖拒3處ZKg01濟(jì)號鉆孔所使用擺的跟管鉆頭系租列棋F除ig3賢醫(yī)these頑rieso鋤fbit泥usedb碼yZKg0筐1bore談刑用蜜Φ明15貞0畏套管跟管鉆進(jìn)傾至嘴28.70m煤,公次級的拉Φ萌13膜0顧、槐Φ港110段分別雖跟管鉆進(jìn)至丑48.70m死、削70.87m欠。冬然后枯改用不跟套管任直接用堤Φ林91SM警植物膠鉆具明鉆進(jìn)至取東芯暑,鉆進(jìn)至孔深呈97.00m確處估,歪下冊入丑Φ模89俱套管護(hù)壁坡。很處理干凈孔內(nèi)晌沉淀后,改用像Φ驢77SM渡植物膠鉆進(jìn)擴(kuò)瘋孔的方法至孔受深減107m旬處,逝下生入漢Φ生75征套管索,獲最后手改用常規(guī)的寶Φ認(rèn)59令鉆具鉆進(jìn)孔深撕139.00虹m修處終孔,因為歉從病106.00美m(xù)挖至邀139.00顧m大一直是基巖,古沒有出現(xiàn)預(yù)計盞的河床砂仰卵報石緩。座經(jīng)分析,是由捧于此秋孔位位于滑坡?lián)Q體的前緣,猴達(dá)到古河床的始左岸。滴鉆進(jìn)參考參數(shù)渡見疾表及1組,越ZKg0楊1楊號鉆孔最終的憶結(jié)構(gòu)簡圖見市圖芝4響。經(jīng)表夕1紛隔滑坡體破碎地礎(chǔ)層鉆進(jìn)參考參抬數(shù)曉T返able1統(tǒng)thed幫rillin給gpara字meter少oflan眉dslide裂s蒜fragme娛ntatio慘n月率stratu傅m吉鉆具型號居鉆壓饅(你KN)殼轉(zhuǎn)速將(芹r/min)讓泵量辣(誓l/min)武泵壓版(錘MPa)禾SDB110修6船~揉8俱500份~諒600忍20界~麥40喚<0.5拜SDB94鐵5右~竄7細(xì)600巨~吊800辦15轎~南30痰<0.5貴SDB77片4逝~鳳5窯600勢~哈1000鞏10北~扮15有<0.5區(qū)圖點4ZKg0險1蒙號鉆孔結(jié)構(gòu)簡扇圖糕F將ig4鑄the爹struct幕ure依drawi念ngof里ZKg01戰(zhàn)3.2滲牢跟管鉆進(jìn)過程錫中的問題及解假決穗首先是每級跟災(zāi)管到一定深度址后裙就出現(xiàn)隆跟管較慢、鉆倉機(jī)扭矩較大的襖現(xiàn)象,父這孟是窮因地層著非立理想剃、均質(zhì)一律的惠,亭在遇到孤石時帶鉆進(jìn)亞速度慢,但蟲扭矩較小;文若遇碎石層時味,綿地層變化大桃,鉆機(jī)負(fù)荷會睛自然加重,這罰給鉆進(jìn)提出了殿考驗。籍在處理上述情嶼況時,心首先采用樹Φ窗110SM勺植物膠顆鉆具縮取心鞋(因植物膠鉆墊具最大的直徑滿為喜Φ三110渾)推且動要保持昨孔內(nèi)必須干凈吩,鬼在鉆至所需位潛置時停止鉆進(jìn)篩,漠根據(jù)丟具體尊情況鵝有時改用棗Φ鑒130掃金剛石鉆頭擴(kuò)字孔、巖Φ駛150講跟管。在戴Φ裙150證跟管館鉆頭鉆進(jìn)讀時,植物膠漿姿量需大些,通套管與孔壁之最間有了較多的晚植物膠潤滑漿模液,可以有效姓的寨防止孔內(nèi)抱管壟、卡鉆等不良但情況發(fā)生點。己S莊M襖植物膠鉆探?jīng)_擴(kuò)洗液的已標(biāo)準(zhǔn)予配比如下:腦S咬M靜︰溜H與2摟O到=皇5蒸︰纖10噸0憐(重量比)宜燒堿袋(閉NaO裕H話)家︰命SH=押8暖︰狐100膠(款干粉重量甜比袍)監(jiān)Na-CMC耽︰腸S幻M堅漿液=主0.2怨︰學(xué)100繡其次斜在跟管鉆進(jìn)時傭有時出現(xiàn)塌孔癥、跟進(jìn)不暢等地情況,分析其潮原因菌:氧①斤、偶有植物膠斬配漿不理想劈;路②哪、地層舟空洞多,軟硬突不均,漏漿現(xiàn)塵象嚴(yán)重痛;眼③尚、鉆進(jìn)速度與肚鉆進(jìn)壓力不協(xié)被調(diào)。處理貨:瓜①歇、鉆進(jìn)時使用堆的植物膠漿液毫的稠與稀田起很大作用,悟這需根據(jù)地層計而定,鉆進(jìn)技僚術(shù)人員必須隨煩時掌握孔內(nèi)的雄情況,且能分錯析出原因,松病與硬的地層,搶在鉆進(jìn)時能感足覺得到且能及它時處理。植物棋膠鉆具取心效浸果不可否認(rèn),敗但不足的是經(jīng)去常堵漿不暢,文加之遇風(fēng)化層擾會出現(xiàn)巖心擠疏管現(xiàn)象宵;福②伯、鉆進(jìn)時經(jīng)常旗會出現(xiàn)跟管時兄套管轉(zhuǎn)不動的劣情況,主開要是孔內(nèi)破碎沫的巖石較多且瓣鉆頭與孔壁間披隙過小,此時境不要強(qiáng)行跟管數(shù)鉆進(jìn),否則會劈造成掉鉆頭、知套管扭斷等孔視內(nèi)事故葵。處理時先用范吊錘起管,反嬸復(fù)幾次,待套容管能較易轉(zhuǎn)動利時再跟管尋鉆動胳,且此時葵SM漸植物膠漿量需主適當(dāng)加大。鉆爹進(jìn)過程中,根弟據(jù)經(jīng)驗?zāi)芘袛嗑幊鰩r層性質(zhì),訊只有這樣才不輪易出差錯。烏最后眼需說明的是在德跟管鉆進(jìn)過程瞎中使用的套管醋的材質(zhì)一定要及好,遺否則在跟管較腫深、轉(zhuǎn)動扭矩慌較大的情況下宿套管易出現(xiàn)扭廚斷等問題;其抖次是炸跟管鉆頭填胎體硬度選擇姐的問題,經(jīng)過生實踐經(jīng)驗,在印跟管鉆進(jìn)過程隨中,應(yīng)盡量選馳擇胎體硬度較挪大的跟管鉆頭迎。辭3.尾3循寸施工效果及評丟價概在經(jīng)過籃一個多月的鉆顫進(jìn)施工后,成此爸鉆負(fù)孔得以成功的沖完成,嗽與新引進(jìn)的跟旋管鉆頭鉆進(jìn)工咸藝密不可分,站此工藝在正常找情況下,鉆進(jìn)棟進(jìn)尺肢稍高于挑常規(guī)方法,寺跟管鉆進(jìn)一般途每刃臺班譯的推進(jìn)尺約旨3蝶m解左右,志且弄孔柴內(nèi)事故相對的闖少了許多,最流根本的是避免影了孔斜現(xiàn)象,青保證了鉆進(jìn)質(zhì)邊量,取芯效果憶也很好,湊能達(dá)聰?shù)匠?臘0備%左右,個別聾地段委達(dá)秧10父0鐵%,發(fā)見圖遵5挖。到圖奸5商-1夏碧ZKg0志1下孔巖芯圖休Fig滅5扭預(yù)ZKg01-眼corep癥lans綿圖往5免-右2虎責(zé)ZKg0羅1經(jīng)孔巖芯圖少Fig挨5浴怪ZKg01-瘡corep選lans4結(jié)論幕實踐證明,跟答管鉆頭鉆進(jìn)工鋼藝在巖性比較荷復(fù)雜的破碎層肢、覆蓋層襯、碎石土層濃的取芯鉆進(jìn)中宿的效果是很好慚的,貢扎滑坡用體蜻ZKg01遙鉆孔始及本工程其后昏其他幾個鉆進(jìn)要難度較大的鉆眾孔瓜能保質(zhì)保量的榨完成,完全得嚴(yán)益于此工藝甘,經(jīng)過本次高址難度的成孔,億可以總結(jié)出以蝦下結(jié)論:怎1.翁多級變徑、下睡套管逐層護(hù)壁似是完成復(fù)雜地伐層鉆進(jìn)取芯漆鉆孔的首要保復(fù)障;眼跟管

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