旋挖钻机在喀斯特地貌地层钻进技术讲解(图)

在岩溶地层钻进，钻机必须要有入岩的能力

解决漏浆塌孔事故的关键主要还是在于做好事故预防及处理预案：①事前准备充足辅料：如片石+黏土，黏土要打成包备用。②准备加大的泥浆池及充足水源并且要确保泥浆具有较好的黏性及胶体率。③接近、进入溶洞层后要密切注意孔内泥浆位变化，一旦漏浆则须迅速补浆并提钻向孔内抛填①项所列准备好的辅料。

埋钻、卡钻事故的预处理 对于溶洞内有填充物的，充填物为灰岩、碎石及软塑或流塑状的黏土，要保持泥浆水位，防止钻头在钻进底部灰岩时，充填物坍塌，造成埋钻事故。

对于无填充物的溶洞，可如漏浆塌孔事故的预处理中所述，向溶洞内添加片石、黏土或者混凝土等填充物，避免提钻的时候钻斗的顶板与溶洞的洞顶卡在一起形成卡钻。

对常规的钻具，可加焊导向装置，防止卡钻事故的发生。

斜孔事故的预处理 要采取正确合理的钻进方式：在溶洞顶部的灰岩层岩面变化较大，灰岩呈现斜面的情况下，在钻进到灰岩溶洞层时需要换为筒钻，在扫孔后下钻，且在起初钻进灰岩地层时要“减压钻进”。实际操作时除了要结合地质报告提前判断溶洞出现位置的情况下，还需仔细观察钻渣以及钻机的振动情况判断地层。

选取合适的钻头，钻头筒体要选用直筒型，在条件允许的前提下尽量加大钻筒高度，钻头要有导向结构。

对于溶洞高度小于筒钻高度的溶洞底层灰岩的钻进，同样刚开始要减压钻进，穿过斜顶层后就可以用常规的钻进方法。对于溶洞高度大于筒钻高度的，由于底层可能遇到石笋、溶洞侧壁岩石、半边岩半边土等，也可以采取向溶洞内添加片石、黏土或者混凝土等填充物高出溶洞顶板(石芽、斜面以上)1m，然后采用特制的加长筒钻进行钻进即可。

解决效果

通过对于现场钻具的改进以及正确的操作方式指导，该工地溶洞地层钻进过程中没有出现漏浆塌孔、埋钻、卡钻以及斜孔等事故，且钻进效率较高。成功地实现了旋挖钻机在溶洞地层的钻进，降低了原有人工挖孔的施工成本，更是极大地提高了施工效率。以4#桩孔为例，该桩孔深34.8m，在26～30.5m为溶洞，溶洞横跨约4.7m，成孔时间不到20h，灌注混凝土超过20m³，钢筋笼下放顺利，孔竖直度良好。

工法小结

由于喀斯特地貌地下溶洞、暗流、溶芽、斜岩面等复杂的地形特性，旋挖钻机在此种地层施工存在重重困难，但是如果配合合适的工法指导，旋挖钻机在喀斯特地貌是可以实现稳定、高效钻进的。我们只要做好以下三点：充分的事故预防准备、合适的钻具配置、正确的操作方式，那么喀斯特地貌将不再是旋挖钻机施工领域的拦路虎。(作者：北京市三一重机有限公司 冯建伟 相振松 水俊峰 )

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