旋挖钻机工程应急预案

1、旋挖钻孔桩常见事故的预防及处理。

常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下：

1.1坍孔

各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。

1.1.1、坍孔原因

①、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。

②、由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。

③、护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。

④、在松软砂层中钻进进尺太快。

⑤、提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。

⑥、水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。

⑦、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。

⑧、清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。

⑨、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。

1.1.2、旋挖坍孔的预防和处理

①、在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。

②、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。

③、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。

④、清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。

⑤、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。

1.2旋挖钻孔偏斜

各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。

1.2.1、偏斜原因

①、旋挖钻孔中遇有较大的孤石或探头石

②、在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。

③、扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。

④、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。

⑤、钻杆弯曲，接头不正。

1.2.2、预防和处理

①、安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。

②、由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制杆上的提引水龙头，使其沿导向架对中钻进。

③、钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，要用千斤顶及时调直。

1.3掉钻落物

旋挖钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。

1.3.1、掉钻落物原因

①、掉钻落物原因

卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。

②、钻杆接头不良或滑丝。

③、电动机接线错误，钻机反向旋转，钻杆松脱。

④、转向环、转向套等焊接处断开。

⑤、操作不慎，落入扳手、撬棍等物。

1.3.2、预防措施

①、开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖。

②、经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。

1.3.3、处理方法

旋挖掉钻后应及时摸清情况，若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触钻杆和钻锥。

1.4糊钻和埋钻

糊钻和埋钻常出现于正反循环回转钻进中，糊钻的特征是在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚至不进尺出现憋泵现象。

预防和处理办法：对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；严重糊钻，应停钻，清除钻渣。对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。

1.5扩孔和缩孔

旋挖扩孔比较多见，一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。

缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔；另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.

1.6外杆折断

常见于旋转钻机。

1.6.1、折断原因

①、用水文地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用，其强度、刚度太小，容易折断。

②、钻进中选用的转速不当，使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大，因而折断。

③、钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚。

④、地质坚硬，进尺太快，使钻杆超负荷工作。

⑤、孔中出现异物，突然增加阻力而没有及时停钻。

1.6.2、预防和处理

①、不使用弯曲严重的钻杆，要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好，以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。

②、钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质，应认真仔细操作。

③、钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者，及时更换。

④、在钻进中若遇异物，须以处理后再钻进。

⑤、如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用

新或大钻杆继续钻进。

1.7钻孔漏浆

1.7.1、漏浆原因

①、在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失。

②、护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。

③、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。

④、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。

1.7.2、处理办法

①、凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。

②、属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。

2、钻孔桩断桩常见事故及处理

2.1首批混凝土封底失败

2.1.1事故原因和预防措施

⑴导管底距离孔底大高或太低。

原因：由于计算错误，使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够，埋不了导管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困难，造成泥浆与混凝土混合。

预防措施：

准确测量每节导管的长度，并编号记录，复核孔深及导管总长度。

也可将拼装好的导管直接下到孔底，相互校核长度。

⑵首批砼数量不够。

   原因：由于计算错误，造成首批砼数量不够，埋管失败。

预防措施：根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。

⑶首批混凝土品质太差。

原因：首批砼和易性太差，翻浆困难。或坍落度太大，造成离析。

预防措施：搞好配合比设计，严格控制混凝土和易性。

⑷导管进浆。

   导管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥浆压力太大，渗入导管内，造成砼与泥浆混和。

2.1.2处理办法

    首批混凝土封底失败后，应拨出导管，提起钢筋笼，立即清孔。

2.2供料和设备故障使灌注停工

2.2.1事故原因和预防措施

原因:由于设备故障，混凝土材料供应问题造成停工较长时间，使混凝土凝结而断桩。

预防措施：施工前应做好过程能力鉴定，对于部分设备考虑备用；对于发生的事故应有应急预案。

2.2.2处理方法

⑴如断桩距离地面较深，考虑提起钢筋笼后重新成孔。

⑵如断桩距离地面较浅，可采用接桩。

⑶如原孔无法利用，则回填后采取补桩的办法。

2.3灌注过种中坍孔

2.3.1事故原因和预防措施

原因：由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。

    预防措施：详见第1.1.1节。

2.3.2处理办法

⑴如坍孔并不严重，可继续灌注，并适当加快进度。

⑵如无法继续灌注，应及时回填重新成孔。

2.4导管拨空、掉管。

2.4.1事故原因和预防

⑴导管拨空

原因：由于测量和计算错误，致使灌注砼时导管拨空，对管内充满泥浆；或导管埋深过少，泥浆涌入导管。

预防措施：应认真测量和复核孔深、导管长度；应对导管埋深适当取保守数值。

⑵掉管

   原因：导管接头连接不符合要求；导管挂住钢筋笼，强拉拉脱等。

预防措施：每次拆管后应仔细重新连接导管接头；导管埋深较大时应及时拆管。

2.4.2处理办法

⑴混凝土面距离地面较深时应重新成孔。

⑵混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。

2.5灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。

2.5.1

事故原因

⑴混凝土供料间隔时间太长，灌注停顿，混凝土流动性变小。

⑵混凝土和易性太差。

⑶导管埋深过大。

⑷在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。

⑸导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。

2.5.2补救措施：

⑴提起导管，减少导管埋深。

⑵接长导管，提高导管内混凝土柱高。

⑶可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土。

2.6灌注高度不够

2.6.1事故原因和预防

原因：测量不准确；桩头预留量太少。

预防措施：可采用多种方法测量，确保准确；桩头超灌预留量可适当加大。

2.6.2处理办法

   挖开桩头，重新接桩处理。