不良地质条件下如何进行跟管钻进

2021-03-17 09:32:16

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在不良地质条件下进行钻孔施工,常采用的方法有两种:

一是预注浆固结孔壁法,即在钻孔过程中遇到塌孔地层、破碎带采用钻一段,固结灌浆一段,再透孔钻进一段的方法钻进,这种方法适用于岩层裂隙不太发育,岩层局部破碎坍塌的地层,可以减少注浆和反复冲孔的次数,节省成本、提高成孔效率;

二是潜孔锤跟管钻进法,即在钻孔过程中,通过机械联动装置,将钢套管随钻头一起带入孔内,钢管起到护壁的作用,确保成孔顺利,这种方法可以一次性钻进成孔,提高施工效率,而且利用套管的刚性导向作用,还可以抑制钻孔弯曲,保证钻孔的直线度,适用于大范围的破碎、松散地层的工程钻孔施工。

昆明跟管

某高边坡防护工程施工中,采用偏心跟管钻进方法, 本段范围内地势陡峭,自然横坡45°～60°,地形起伏很大,施工开挖揭露后发现岩体破碎,出露的基岩为三叠系下统的砂岩夹泥岩,以砂岩为主,细粒结构,岩质坚硬;泥岩为泥质结构,中、薄层砂岩夹薄层泥岩状构造,局部夹中层石灰岩,伴有小型溶槽。岩体受构造活动影响严重,节理裂隙非常发育,切割呈破碎状,以风化岩为主,局部强风化呈碎石状,岩体节理裂隙发育,破碎呈块状,粒径约10～40ｃm。

昆明跟管该岩石边坡防护高度达73m,共分6级边坡,下部采用预应力锚索桩板墙收坡,上部5级边坡采用预应力锚索加锚杆格构梁防护。每根桩板墙采用2根Φ15.2 mm锚索,锚索全长30m,锚固段长度为12m,锚孔直径为150mm;边坡格构梁尺寸为2m(高)×3m(宽),在每4m×6m节点上布置5根Φ15.2mm锚索,锚索全长25m,锚固段长度为8m,锚孔直径为130mm。所有锚索张拉吨位均为600KN。

在施工初期由于对该工点的破碎岩层认识不足,采用了常规的锚固钻机直接冲击成孔工艺。在钻孔施工中遇到了极大的困难,主要表现为塌孔、掉块,钻孔过程中频繁出现卡钻、埋钻等事故。后经过分析,针对本工点大范围的破碎岩层,决定采用偏心跟管法成孔工艺。

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