旋挖鉆機在裸石層中的鉆進方法

馬 麗 華

(武漢地質勘察基礎工程有限公司，湖北 武漢　430072)

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旋挖鉆機在裸石層中的鉆進方法

馬 麗 華

(武漢地質勘察基礎工程有限公司，湖北 武漢430072)

結合工程實例，分析了旋挖鉆機在施工中常見的問題，針對工程中松散裸石層較薄及較厚的情況，探討了旋挖鉆機的鉆進方法，旨在減少跨孔超方現象的發生，實現經濟效益的最大化。

旋挖鉆機，松散裸石層，鉆進方法，泥漿

旋挖鉆機成樁質量高、施工速度快，越來越多的樁基礎工程采用旋挖鉆機施工，旋挖鉆機施工所遇到的地質條件也越來越復雜，其施工難度也相應增加，本文探討旋挖鉆機在松散裸石層(圓礫層及卵石層)的鉆進方法。

1　工程實例

1)沙市天地住宅小區建設項目由1號、2號、3號、5號樓、商業樓及地下室組成。住宅樓基礎為800 mm旋挖樁基礎，其地質條件為①層雜填土，層厚2 m～3 m，結構松散，自穩性較差；②層粉質粘土，層厚3 m～6 m，呈可塑，具觸變性，自穩性一般；③層粉質粘土夾粉土，層厚6 m～12 m，其中粉質粘土呈軟塑狀、粉土呈稍密狀，自穩性較差；④層為粉土夾砂層，層厚4 m～6 m；⑤層為粉砂夾粉土，層深2 m～3 m；⑥層為圓礫層，樁基以第⑥層為持力層。

2)常德恒大華府二期(12號、23號～33號棟及地下室)旋挖灌注樁工程①層為回填土，松散；②層為粉土層，硬塑～堅硬；③層為粉土層，中密～密實；④卵石，密實；⑤層為淤泥質粉土，密實；⑥層為卵石層，密實，飽和，樁基以第④層或第⑥層為持力層。

2　遇到的問題

1)沙市天地項目在施工3號、5號樓時，地面以下17 m～19 m漏漿，容易跨孔，該深度為⑤層與⑥層交接的地方，圓礫松散，礫石比例較大。2)常德恒大華府項目施工12號～23號棟時，地面以下8 m～14 m卵石顆粒較大，卵石中間充填物較少，鉆進時容易跨孔。

3　探討解決問題的方法

1)松散裸石層較薄。沙市天地項目出現漏漿、跨孔，前期采取增加泥漿比重的方式來試圖控制漏漿現象，但是發現泥漿比重增大對漏漿、跨孔沒有太大的效果，綜合分析認為，基本可確定泥漿比重不是造成漏漿、跨孔的主要原因，主要原因是其圓礫層松散，孔隙較大，泥漿不能及時的形成泥皮使孔壁穩定。經過探討，試驗進入圓礫層后回填粉土，然后重新鉆進。

鉆進過程中發現如果完全穿過該漏漿的地層然后回填粉土，其處理漏漿、跨孔的效果不理想；鉆進過程中一旦進入該地層，無論是否出現漏漿現象，都回填4 m～5 m粉土，然后重新鉆進，該孔很少出現漏漿及跨孔現象。分析認為完全穿過該層后回填粉土鉆進不能有效的將粉土擠入17 m～18 m處的松散圓礫中間，所以孔壁依然不穩定，而沒有穿過該層回填后鉆進能有效將粉土擠入圓礫中，使得孔壁穩定，且充填好圓礫中間的孔隙，所以才能達到不漏漿、不跨孔的效果。當然，其鉆進操作時也應該注意小技巧，當回填粉土后，鉆機開始反轉并施加一定的壓力，這樣將更有效的達到不漏漿、不跨孔的效果。

總之，針對這種松散裸石層比較薄的地層，適時的采用回填后重新鉆進及在鉆進時注意一些操作小技巧就能有效的解決漏漿及跨孔的問題。

2)松散裸石層較厚。常德恒大華府項目12號～23號棟地面以下8 m左右開始進入卵石層，其8 m～14 m卵石層松散，卵石顆粒大，容易跨孔。處理時在增加泥漿比重的同時，采用回填粉土的方式處理，但由于其松散層厚較大，不能有效的解決跨孔的問題。在施工過程中發現，如果泥漿比重較小，其跨孔的概率將增大，同時其垮塌的量也會增加。綜合分析，由于該地層不漏漿，則其泥漿比重過小是跨孔的重要原因之一。

在鉆進操作上，在該地層區段，提升速度必須緩慢，確保孔內壓力平衡，這樣可有效減少跨孔的概率。且在該地層中施工時，必須要小心穿過該松散地層后鉆進，其上部松散卵石突然垮塌，這將導致埋鉆事故。

同時，在施工過程中發現，在同一區域，樁徑越大其跨孔的概率越小，分析認為，鉆頭開口越大，其卵石進入鉆頭越容易，對周邊卵石擾動越小，從而使跨孔的概率越小。針對松散卵石層較厚的地層，目前還沒有較固定的、比較好的解決方法，只能通過增加泥漿比重，控制操作方法的方式減小跨孔的概率，同時根據項目的地層條件不斷的摸索適合該項目的鉆進方法。

4　結語

旋挖鉆機運用越來越廣泛，需要在松散圓礫層或卵石層中鉆進的工程越來越多，鉆進跨孔必將導致混凝土用量超方，解決好跨孔問題將極大的減少工程成本。所以鉆進松散圓礫層或卵石層時，除了以上所說的方法及操作注意事項，還要根據項目地質情況的特點，不斷的摸索相應的方法，減少跨孔現象發生的概率。

[1]譚現鋒，姜春永，朱學順.跟管鉆進在旋控鉆機施工樁基工程中的應用[J].施工技術，2006,35(6):17-18.

[2]羅俊義.煤矸石填料的施工方法及質量控制[J].建筑工程技術與設計，2015(9)：62-63.

[3]賈煒，王三牛.深孔PDC護孔鉆頭研究及計算機輔助設計[J].探礦工程:巖土鉆掘工程，2014(8):1-8.

Drilling methods of rotary driller in stone stratum

Ma Lihua

(WuhanGeologySurveyBaseEngineeringCo.,Ltd,Wuhan430072,China)

Combining with engineering examples, the paper analyzes common problems existing in rotary driller construction. In light of thin loose stone stratum and thick loose stone stratum conditions, it explores rotary driller drilling methods, with a view to reduce cross-hole and hypercube phenomena occurring and realize maximum economic benefits as well.

rotary driller, loose stone stratum, drilling method, mud

1009-6825(2016)21-0067-02

2016-05-17

馬麗華(1973- )，女，工程師

TU607

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