時間：2023-02-10 05:38:24
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關(guān)鍵詞：鉆前；技術(shù)資料；問題；解決辦法
中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
Abstract: the drilling technology material is drilling before construction before construction process in technology, quality records, before drilling engineering is a reflection of the inner quality of important documents. In northeastern sichuan before drilling engineering construction technical data in some of the most common existence reorganize questions, such as: write not timely, content not complete, fill out is not standard, puts forward the method to solve it.
Key words: before drilling; Technical data; Problem; solution
鉆前工程施工技術(shù)資料應(yīng)由施工企業(yè)按照國家及企業(yè)的有關(guān)建筑法規(guī)、檔案管理規(guī)定、質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計要求隨同工程進(jìn)度同步收集、填寫、整理、編制，做到齊全、準(zhǔn)確、真實、可信。作者參與了許多川東北鉆前工程的竣工驗收和技術(shù)資料的整理歸檔，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)施工企業(yè)提交的施工技術(shù)資料都或多或少存在問題，給工程結(jié)算及日后施工技術(shù)資料的可追溯性帶來不便。
一、川東北鉆前工程施工技術(shù)資料中存在的問題：
鉆前施工技術(shù)資料的形成過程較復(fù)雜多樣，不僅受到施工企業(yè)內(nèi)部各種條件的制約，而且受到勘察、設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主及供應(yīng)商等多方面的影響。因此，出現(xiàn)的問題也是形態(tài)各異。根據(jù)作者所掌握的情況，可將鉆前工程施工技術(shù)資料中存在的問題歸納為以下五個方面：
（一）編寫不及時。部分施工企業(yè)對資料編制工作不重視，未設(shè)專職資料員，或資料員不夠?qū)I(yè)，缺乏經(jīng)驗。作為項目負(fù)責(zé)人對人員安排不當(dāng)，使資料編制工作嚴(yán)重落后于工程進(jìn)度。如：在元壩**井鉆前工程施工過程中，鉆機(jī)基礎(chǔ)已全部施工完畢，但地基驗槽記錄還未填寫；污水池已做承壓試驗，但鋼筋隱蔽記錄還未簽字等。其后果是工程驗收時才突擊整理，往往是粗編濫造，漏洞百出。
（二）內(nèi)容不全。一個完整的鉆前工程施工技術(shù)資料應(yīng)包括工程施工組織設(shè)計、技術(shù)交底、隱蔽工程驗收記錄、HSE施工記錄、應(yīng)急預(yù)案、材料、構(gòu)配件、設(shè)備出廠合格證及質(zhì)量檢驗報告單、施工日志、竣工總結(jié)、分部分項工程驗收記錄、施工圖紙、晴雨表、土地資料、施工圖片等。由于部分企業(yè)對資料編制工作不夠重視，管理不善、制度不嚴(yán)、責(zé)任不清及相關(guān)人員素質(zhì)較差等，該收集的資料未收集；該做的試驗沒有做；該填寫的表格沒有填寫；應(yīng)該簽字的沒有簽字；這些都導(dǎo)致資料的不完整。如：普光**井鉆前工程竣工資料無合同內(nèi)工作量核定單、無竣工圖紙、無HSE總結(jié)及應(yīng)急預(yù)案等。
（三）填寫不規(guī)范。有的資料員在編制竣工資料前未認(rèn)真研究表格的填寫要求，盲目填寫，過于籠統(tǒng)。部分資料員對工程情況不清楚，也未到過施工現(xiàn)場，憑主觀想象填寫。甚至部分資料員未采用規(guī)范表格，私自設(shè)計表格，且減少了監(jiān)理簽字欄。結(jié)果是資料不能滿足要求，不能真實反映工程的實際情況，未經(jīng)過監(jiān)理審查同意。如：元陸**井鉆前工程施工技術(shù)資料的工作量簽證單中第2條為：“清運水塘中淤泥4550方?！睕]有寫明清運的原因；清運的淤泥運距未注明；是否有占地賠償?shù)纫参刺峒?。且其工作量簽證單中有多處監(jiān)理簽字是代簽。對日后結(jié)算工作非常不利。
（四）內(nèi)容的真實性不夠。有些資料員在編制竣工資料時，捏造數(shù)據(jù)、移花接木，甚至弄虛作假，不能真實反映工程質(zhì)量狀況。如：元陸**井竣工資料應(yīng)急預(yù)案的標(biāo)題還是龍深**井鉆前工程應(yīng)急預(yù)案，很明顯的抄襲。
（五）錯別字多，語句不通順。部分資料員粗心大意，未認(rèn)真填寫表格，出現(xiàn)錯別字，部分語句不通順。如：元壩**井鉆前工程工作量核定單：“井圈混凝土及護(hù)壁混凝土其混凝土標(biāo)高采用C20，厚度均為200m。”出現(xiàn)了較為明顯的錯誤，不僅有錯別字，語句不通順，而且也明顯缺乏施工專業(yè)知識。
二、存在問題的原因分析
（一）意識薄弱、重建設(shè)、輕資料。由于對資料編制規(guī)定、歸檔要求、檔案法的認(rèn)知程度不夠，部分企業(yè)項目負(fù)責(zé)人資料意識薄弱，片面追求經(jīng)濟(jì)效益，重建設(shè)、輕資料。
（二）管理制度不健全。雖然各施工企業(yè)均建立了相應(yīng)的資料管理方面的制度，但都不是很健全，且未嚴(yán)格落實到位，難以保證資料編制工作的有效開展。
（三）人員素質(zhì)不高。一是施工單位技術(shù)力量薄弱，管理水平差；二是建設(shè)和監(jiān)理單位人員專業(yè)技術(shù)及管理水平也有待提高，缺乏責(zé)任心，對現(xiàn)場簽證資料把關(guān)不嚴(yán)；三是在鉆前工程施工現(xiàn)場人員要么懂技術(shù)不懂資料，要么懂資料不懂技術(shù)，缺乏即懂技術(shù)又會做資料的復(fù)合型人才。
（四）過程控制不到位。資料編制與施工進(jìn)度不相符，部分資料員在資料編制過程中“閉門造車”，一方面對工程進(jìn)度不了解，資料的內(nèi)容不能與實際的施工進(jìn)度情況相符；另一方面，不熟悉鉆前工程施工工藝流程，缺乏經(jīng)驗。
三、解決辦法：
（一）統(tǒng)一思想，提高意識。首先施工企業(yè)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人應(yīng)加強(qiáng)自身對資料管理重要性的認(rèn)識。在鉆前工程開工前，施工企業(yè)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人應(yīng)高度重視和加強(qiáng)資料管理，要求現(xiàn)場施工員、資料員等學(xué)習(xí)資料管理知識和施工過程中原始資料收集方法及對竣工資料整編、工程項目驗收的基本要求，使他們在開工前就了解資料管理的重要性，具備較強(qiáng)的資料管理意識，為做好竣工資料提交及備案打下基礎(chǔ)。
（二）加強(qiáng)培訓(xùn)，提高水平。在鉆前工程施工中，做為資料編制主體單位的施工企業(yè)應(yīng)注重資料管理和整編方面的培訓(xùn)。一是要加強(qiáng)對資料員的專業(yè)培訓(xùn)，使他們掌握資料管理的有關(guān)規(guī)定和要求，在日常工作中按高標(biāo)準(zhǔn)整理好基礎(chǔ)資料；二是對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行資料管理方面的培訓(xùn)，培養(yǎng)一批即懂資料管理又懂技術(shù)的復(fù)合型人才，促進(jìn)資料歸檔工作的規(guī)范開展。
（三）健全制度，落實責(zé)任。一是鉆前工程施工前就要建立和完善以檔案管理責(zé)任制為核心的工程竣工資料管理辦法，明確各崗位人員職責(zé)分工，制定統(tǒng)一的資料編制要求和細(xì)則，規(guī)范工程竣工資料的管理；二是建設(shè)單位和監(jiān)理單位人員在施工中應(yīng)嚴(yán)格落實驗收簽證有關(guān)制度。工程驗收時通過簽證等方法，集中檢查原始資料整理情況，資料符合規(guī)定時才予以結(jié)算，運用經(jīng)濟(jì)杠桿的作用，促進(jìn)施工企業(yè)抓好竣工資料管理工作。
（四）過程參與，同步管理。要嚴(yán)格落實資料編制工作“三同步”管理制度，即工程開工與竣工資料收集同步，工程施工過程與竣工資料形成同步，工程完工驗收與竣工資料驗收同步。資料管理人員要始終參與整個工程的建設(shè)和竣工驗收全過程，從源頭保證竣工資料的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：石油企業(yè)；鉆前工程；項目風(fēng)險管理
中圖分類號：C29文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
根據(jù)石油鉆前工程的項目管理階段分化，以及相關(guān)項目風(fēng)險的標(biāo)準(zhǔn)，該項目的風(fēng)險管理主要包括施工項目的施工過程。石油鉆前工程的風(fēng)險管理，主要是針對工程項目在施工過程中，承包商所面臨的進(jìn)度風(fēng)險。從工程項目承包商的角度出發(fā)，相關(guān)人員要重點對鉆前工程項目目標(biāo)進(jìn)度的實現(xiàn)進(jìn)行管理，并遵守相關(guān)原則，使工程項目更安全有效的進(jìn)行。
一、石油鉆前工程項目
按照規(guī)定的時間和石油鉆前工程的相關(guān)要求和投資預(yù)算，鉆前工程項目要進(jìn)行井位勘探、征用土地、修建道路以及供電通水等工作，并做好防凍和保溫措施，妥善進(jìn)行鉆機(jī)的安裝工作，準(zhǔn)備好工程的鉆具和材料[1]。該項目是油田建設(shè)中的主要工程建設(shè)項目，并涉及了多個建設(shè)部門，屬于一項非常復(fù)雜的野外工程項目，有較大的施工風(fēng)險。所以石油項目管理人員非常重視鉆前工程的風(fēng)險管理工作。
工期時間短、投資較大、參與主體較多時，石油鉆前工程的主要特點。石油鉆前工程會受到工程環(huán)境的影響，例如當(dāng)?shù)氐纳鐣妥匀画h(huán)境，尤其是氣候變化會直接影響工程建設(shè)的各個部門。石油鉆前工程的可利用資源是十分有限的，并且是一次性施工，所以施工人員在施工過程中，要節(jié)約資源，可持續(xù)發(fā)展；石油鉆前工程十分不穩(wěn)定，并要求較高的技術(shù)含量，所以相關(guān)單位要考慮這方面因素，指派施工人員，確保鉆前工程不會增加風(fēng)險。
二、石油鉆前工程的風(fēng)險管理
（一）施工實例
以某段井公路為例，其長度為4.157km，該工程中的鉆前工程主要分為兩個階段，公路工程師第一階段，包括JD1-JD79，公路總長度為3.844km；井場工程為鉆前工程的第二階段。在整個鉆前工程中，共有2出恢復(fù)地方公路，并在搭線位置設(shè)置了1座100cmX60cm的洞口涵洞。施工人員將施工中的地面污水匯聚到場外的污水池中，然后將一座100cmX60cm的涵洞設(shè)置在巖屑池邊。
（二）項目風(fēng)險的特點
在實際施工中，石油鉆前工程可能會出現(xiàn)延誤和增加成本的問題，其中包含了很大的風(fēng)險，所以施工人員應(yīng)掌握項目風(fēng)險的特點，能夠及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)險，并采取合理的措施解決。
鉆前工程項目風(fēng)險具有一定不確定性，因為該工程項目經(jīng)常因為時間和地點出現(xiàn)變化，甚至在一定影響下，工程類型也會出現(xiàn)變更，這種情況造成項目風(fēng)險也產(chǎn)生一些差異。不同類型的風(fēng)險的危害程度也有一定不同[2]。在施工過程中，鉆前工程沒有固定類型，根據(jù)石油工程建設(shè)的具體情況，該項目復(fù)雜多變，這種情況促使施工人員選擇柔性和動態(tài)的風(fēng)險方式。
石油鉆前工程具有多變性和客觀性的特點。因為該項目可有很多不同的工作層面和工作流程，所以工作面或子項目容易發(fā)生風(fēng)險，并會影響到其他系統(tǒng)工程。在整個石油工程中，風(fēng)險并不是單一性的，而是變化的，復(fù)雜的。所以施工人員在進(jìn)行鉆前工程建設(shè)的過程中，要綜合分析定性和定量兩個方向，確保風(fēng)險管理達(dá)到應(yīng)有的效果。石油鉆前工程多是野外工程，經(jīng)常手打送自然因素的影響，所以施工人員應(yīng)注意不要以人的意志發(fā)生轉(zhuǎn)移。在整個項目施工過程中，風(fēng)險存在很多方面，并且難以消除，所以施工人員應(yīng)采用科學(xué)有效的方法，盡量降低風(fēng)險，并通過有效的措施，將項目風(fēng)險帶來的施工損失降至最低。
項目風(fēng)險主要指的是鉆前工程項目在施工中遇到的風(fēng)險，要對其進(jìn)行管理，主要是進(jìn)行識別和應(yīng)對，通過科學(xué)合理的管理手段，使項目能夠?qū)崿F(xiàn)安全的最大化。項目風(fēng)險主要由管理人員進(jìn)行監(jiān)督和處理各種風(fēng)險，減少風(fēng)險對項目的不利影響。
（三）項目風(fēng)險的管理過程
項目風(fēng)險管理的工作流程是密不可分的，共同形成了項目風(fēng)險管理的整個循環(huán)。為了更好的對整個鉆前工程項目的風(fēng)險進(jìn)行管理，確保組織者能夠正常進(jìn)行相關(guān)操作，相關(guān)管理人員要結(jié)合風(fēng)險管理的理論和流程的具體情況，并制定合理的石油鉆前工程項目建設(shè)流程，確保風(fēng)險管理能夠向長期化和制度化發(fā)展[3]。
管理人員首先要明確石油鉆前工程項目的風(fēng)險管理組織，并指派總負(fù)責(zé)精力，對施工單位以及承包方的管理機(jī)制進(jìn)行管理；然后對石油鉆前工程的前期情況進(jìn)行調(diào)查，并結(jié)合風(fēng)險管理的基礎(chǔ)，對石油鉆前工程建設(shè)存在的問題進(jìn)行正確分析；最后選擇科學(xué)有效的管理方法，保證整個系統(tǒng)工程得到較好的管理。項目風(fēng)險的管理效果會根據(jù)前期調(diào)查的情況和深度有所影響，具體流程如下圖所示：
圖1：風(fēng)險管理流程示意圖
管理人員對石油鉆前工程的風(fēng)險進(jìn)行評估和分析，并調(diào)查項目的風(fēng)險情況，總結(jié)大量信息，評估鉆前工程的可能風(fēng)險，并通過項目經(jīng)理指導(dǎo)，運用技術(shù)、設(shè)備和工程設(shè)計等方面，組織管理人員共同參與，并進(jìn)行項目的風(fēng)險評估工作，其中要注意的事項有：
風(fēng)險的類型和來源是管理人員需要重點關(guān)注的方面，尤其是項目的總體風(fēng)險，還有總體風(fēng)險發(fā)生的幾率以及可能發(fā)生的時間[4]。管理人員要預(yù)估項目風(fēng)險可能發(fā)生的時間和危害程度，總結(jié)總體風(fēng)險的相關(guān)危害，并找尋突破口，明確項目工程建設(shè)投資預(yù)算的主要風(fēng)險。
石油鉆前工程風(fēng)險管理主要分為預(yù)防和應(yīng)急兩種，管理人員針對風(fēng)險預(yù)防，采用的應(yīng)對措施是定期安排石油鉆前工程的安全教育工作，并制定項目道路工程和電網(wǎng)工程的相關(guān)安全規(guī)劃，以及鉆前工程的安全操作制度。石油企業(yè)所在行政管理單位應(yīng)及時與相關(guān)部門進(jìn)行協(xié)商，并規(guī)定合理的工程項目施工的安全施工保障條例，預(yù)防可能出現(xiàn)自然風(fēng)險，并根據(jù)實際情況，消除工程項目中存在的危害。管理人員要做好排水工程等工程項目的預(yù)防工作，并規(guī)范石油鉆前工程建設(shè)的風(fēng)險管理規(guī)劃。
例如管理人員要確定石油鉆前工程的風(fēng)險管理的總體項目和風(fēng)向目標(biāo)，根據(jù)項目施工的設(shè)計規(guī)范，預(yù)算工程項目的總體投資和分項工程的投資額度。管理人員可以通過相應(yīng)的技術(shù)手段和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對項目中風(fēng)險進(jìn)行有效控制，這是鉆前工程項目風(fēng)險管理的主營依據(jù)。管理人員要明確石油鉆前工程項目風(fēng)險的應(yīng)對措施和主要方法，應(yīng)對項目中存在的重大風(fēng)險和總體性風(fēng)險[5]。管理人員要明確鉆前工程的財務(wù)預(yù)算的標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)，并指派項目管理的總責(zé)任人和分項管理負(fù)責(zé)人，進(jìn)行具體安排。
結(jié)束語
通過上文對石油鉆前工程項目風(fēng)險管理的研究，可以得知，石油鉆前工程的風(fēng)險管理對工程的安全有效進(jìn)行。通過案例分析，掌握石油鉆錢工程項目可能出現(xiàn)的危險源，并預(yù)估項目的風(fēng)險的影響因素，制定出簡單實用，科學(xué)合理的應(yīng)對措施。相關(guān)人員通過對施工整體過程的監(jiān)督，采取合理的方法，使工程項目的風(fēng)險能最大限度的減少，提高項目風(fēng)險管理中的監(jiān)控措施的管理效率，這種方式對降低風(fēng)險出現(xiàn)幾率有重要作用，能夠有效保證鉆前工程的整體效益的提高。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：帷幕灌漿；特殊情況；事故處理
中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
在閘壩的巖石或砂礫石地基中采用灌漿建造防滲帷幕的工程。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接，底部深入相對不透水巖層一定深度，以阻止或減少地基中地下水的滲透；與位于其下游的排水系統(tǒng)共同作用，還可降低滲透水流對閘壩的揚壓力。20世紀(jì)以來，帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段，對保證水工建筑物的安全運行起著重要作用。修建大壩首先應(yīng)做好壩基處理工作，實踐經(jīng)驗證明，基礎(chǔ)處理好后，大壩的興建就比較容易了，大壩的安全也才有了保證。反之，基礎(chǔ)處理若沒有做好，則會留下隱患，大壩建成蓄水后，很難補做，有時常需限制水位運行，待基礎(chǔ)處理好后，才允許正常運行。
帷幕灌漿是水工建筑物地基防滲處理的主要手段。帷幕灌漿材料主要有水泥漿，水泥黏土漿和化學(xué)漿液等。水泥漿效果可靠，灌漿設(shè)備和工藝比較簡單，材料成本不高，是最常用的灌漿漿液：水泥黏土漿成本低廉，但強(qiáng)度不高，多用于砂礫石層的防滲灌漿或強(qiáng)度要求不高的巖基灌漿：化學(xué)漿液成本較高。一般只在特殊情況下使用。經(jīng)過多年的灌漿施工實踐，由一般性施工至特殊處理，我國的地基處理灌漿技術(shù)有了很大的發(fā)展和提高。但在施工過程中常出現(xiàn)各種特殊情況，嚴(yán)重影響了施工質(zhì)量及施工進(jìn)度，我對針對不同的特殊地層及孔內(nèi)事故應(yīng)采取不同的處理辦法，
1、施工方法
1.1 鉆孔與測斜：采用小口徑地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，金鋼石鉆頭鉆孔，開孔前用“兩點法”地錨固定，用角度尺和地質(zhì)羅盤校正鉆機(jī)立軸。第1段灌漿結(jié)束后進(jìn)行孔口管埋設(shè)，埋入基巖深度2 m，孔口管采用?73 mm的無縫鋼管。鉆孔測斜選用KXP-Ⅰ型測斜儀，一般每10 m測1次。
1.2 鉆孔沖洗與簡易壓水：采用高壓水脈動沖洗，沖洗時間不少于30 min，回清水10 min。灌漿前均進(jìn)行簡易壓水試驗，壓水壓力1.0 MPa。
1.3 制漿與檢測：采用集中制漿，分部位供漿，漿液經(jīng)濕磨機(jī)串聯(lián)磨制后送入攪拌桶，外加劑為UNF-5型高效減水劑，摻量7%。漿液濃度采用標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計檢測，要求漏斗粘度小于30 s；細(xì)度主要采用沉降法，用激光粒度儀校核，要求每10 t水泥檢測1次。
1.4 自動記錄：灌漿記錄全部采用自動記錄儀。
1.5 灌漿壓力控制：在施工過程中為了避免抬動破壞,建立了注入率與最大灌漿壓力的關(guān)系。
2、特殊情況處理
帷幕灌漿施工地層較為復(fù)雜，情況難以把握，常遇到的突況如下幾個方面：
2.1 遇到地基含砂量較大情況
含砂量較大的地層（或砂層）會出現(xiàn)吸水不吸漿的現(xiàn)象，采取對策：（1）適當(dāng)加大灌漿壓力(2)適當(dāng)改變水泥與膨潤土的比例采用稀漿灌漿的方法進(jìn)行施工。
2.2 水泥漿漏掉嚴(yán)重情況
當(dāng)?shù)貙涌紫堵蚀蠡蚱渌麖?fù)雜地形情況下，在鉆進(jìn)過程中將會出現(xiàn)嚴(yán)重失漿現(xiàn)象。在此地層鉆進(jìn)過程中，為避免發(fā)生燒鉆、塌孔等孔內(nèi)事故，可采取小鉆壓、低轉(zhuǎn)速、大泵量沖洗液的鉆進(jìn)方法，并結(jié)合從孔口填膨潤土搗實、填水泥粘土球（直徑3～5cm）以及注漿堵漏待凝等措施。
對失漿地層的灌漿施工可采用縮短灌漿段長的施工方法進(jìn)行施工，或發(fā)現(xiàn)大量失漿即停鉆灌漿處理，灌漿可采用膏狀漿液。
對于大漏失地層灌漿中的大漏量，除了采用提高漿液的濃度、降低灌漿壓力或限量灌注、間歇灌漿、多次復(fù)灌等措施外，還可在漿液中加入速凝劑或高效堵漏劑或灌注水泥砂漿、膏狀漿液、控制灌漿等方法處理。
3、孔內(nèi)事故處理
3.1 卡鉆、燒鉆
卡鉆是指金屬塊或孔內(nèi)塌落巖塊將鉆具或鉆桿卡住使其無法正常鉆進(jìn)。鋼筋塊主要來自鉆桿斷裂或從孔口掉下去的鋼筋塊；巖石塊來自巖石的破碎、孔壁塌落。造成卡鉆的原因多半是偶然的。
處理方法：如是鉆桿斷裂的鋼筋塊或是孔壁石塊，則要下母錐吧余下的鉆桿取出，如取不動則先上下移動并轉(zhuǎn)動鉆桿，再取。如無法移動或轉(zhuǎn)動鉆桿則需打吊錘，將余下的鉆桿及鋼筋塊取出。如是從孔口掉下去的則用慢速繼續(xù)轉(zhuǎn)動，并上下移動豎機(jī)，如此，一般可繼續(xù)鉆進(jìn)。
燒鉆是指鉆頭在鉆進(jìn)或掃孔過程中鉆頭部位沒有冷卻水，局部溫度過高導(dǎo)致鉆頭熔化的一種現(xiàn)象。燒鉆也是鉆進(jìn)過程中容易出現(xiàn)的一種情況。燒鉆主要是操作者沒有沖孔到位，使孔內(nèi)沉淀物將鉆頭埋住，冷卻水無法與鉆頭接觸，掃孔也同樣如此。只不過掃孔的對象是水泥漿或特定的漿材，如不注意更容易引起燒鉆，所以操作者在鉆進(jìn)前和掃孔時一定要注意沖孔，切記心急釀成大錯。燒鉆輕則鉆頭報廢，重則整個鉆頭被熔在孔內(nèi)，無法動彈甚至該孔報廢，所以燒鉆的事故重在預(yù)防。
處理方法：操作者鉆孔前一定要先沖孔至回水返清，不能心急。掃孔時則注意不要硬鉆、死鉆。當(dāng)出現(xiàn)燒鉆時，鉆機(jī)會有一定的預(yù)兆，要求操作者一定注意，此時的鉆機(jī)鉆速時快時慢，操作者應(yīng)立即換低速，注意在低速時鉆機(jī)立軸可能會出現(xiàn)反彈的跡象，換到低速后應(yīng)立即上下活動離合，利用慣性將已熔的鉆頭鉆松。如沒有采取以上措施則鉆頭將燒死直至鉆機(jī)無法動彈（操作中應(yīng)盡量避免此種情況發(fā)生）。鉆頭燒死，目前還沒有更好的解決辦法，最后的辦法只能打吊錘，如打不起來可反出以上的鉆桿直到將鉆具蓋頭反出，改用直徑較小的鉆具從原鉆具中穿過（此種辦法雖有效但該孔孔徑會變?。?。如蓋頭反不起來則可根據(jù)實際情況來處理，一種可以下鉆頭將蓋頭磨掉，然后變徑，一種就將該孔報廢，重新開孔。
3.2 鉆
鉆孔過程中塌孔將鉆具及鉆桿埋住的現(xiàn)象叫埋鉆。埋鉆一般出現(xiàn)在地層較差的情況，埋鉆與操作失誤一般沒什么關(guān)系，主要取決于地層、砂層、風(fēng)化較嚴(yán)重的地層、破碎帶、爆破松動面等層段容易出現(xiàn)塌孔埋鉆的現(xiàn)象。
處理方法：如在地層未知的情況下出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象將鉆桿埋住，一般的處理方法是用鉆機(jī)的豎機(jī)邊緩慢鉆動邊往上提（利用短鉆桿），如果不能提動，就打吊錘，小吊錘打不動就換打吊錘。如還是打不動則只有取出以上鉆桿，從新開孔。在已知地層較差的情況下鉆孔，則要改進(jìn)施工工藝，采用先灌漿后造孔的辦法鉆進(jìn)。灌漿的主要作用是改善破碎地層受力條件，在鉆進(jìn)過程中先固孔壁或改用泥漿護(hù)壁進(jìn)行鉆孔施工。
4、實例
三峽大壩基巖體主要為微新（花崗）巖體，一般透水性微弱，局部透水性較強(qiáng)。為了有效控制壩基滲漏，降低壩基揚壓力，減小壩基滲透水量，增強(qiáng)基巖構(gòu)造結(jié)構(gòu)面內(nèi)軟弱充填物質(zhì)的長期滲透穩(wěn)定性，在大壩壩基、通航建筑物上閘首、山體連接段及兩岸壩肩均布置有一定深度的灌漿孔，并在擋水前緣形成一道連續(xù)的防滲灌漿帷幕，全長約3950米，鉆孔進(jìn)尺33.6萬米。三峽工程帷幕灌漿鉆孔最大深度超過100米，鉆孔口直徑為56至76毫米，灌漿壓力為5.0至6.0兆帕。
關(guān)鍵詞：水平定向鉆；石油天然氣長輸管線；經(jīng)驗總結(jié)
中圖分類號：F470.22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
隨著現(xiàn)代文明意識和環(huán)境意識的逐漸增強(qiáng)，交通、環(huán)境保護(hù)問題已經(jīng)越來越多的受到人們的關(guān)注，非開挖施工的水平定向鉆技術(shù)就越來越多地被人們所接受。近幾年來水平定向鉆穿越技術(shù)在世界各國、各個行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在管道穿越大型河流、高速公路、鐵路等工程項目上更加顯示了獨特的優(yōu)勢。水平定向鉆施工過程是通過計算機(jī)控制進(jìn)行導(dǎo)向和探測，先鉆出一個與設(shè)計曲線相同的導(dǎo)向孔，然后再將導(dǎo)向孔擴(kuò)大，把預(yù)制好的管線回拖到擴(kuò)大的導(dǎo)向孔中，從而完成管線穿越施工。采用水平定向鉆技術(shù)進(jìn)行管道穿越施工，是油氣長輸管線施工中穿越大、中型河流，中、小型水庫，高速公路，鐵路及管線光纜敷設(shè)的最佳方案；是不破壞地貌狀態(tài)和保護(hù)環(huán)境的最理想施工方法。
一、水平定向鉆的特點
與傳統(tǒng)施工工藝相比，水平定向鉆施工有很多明顯的特點，現(xiàn)歸納如下：
1、定向鉆施工不阻礙交通，不破壞植被，減小了傳統(tǒng)開挖對居民生活的干擾以及對交通、周邊建筑物破壞和不良影響。
2、現(xiàn)代化穿越設(shè)備的穿越精度高，敷設(shè)方向及埋深易于調(diào)整，管線弧形敷設(shè)距離長，完全可以達(dá)到設(shè)計埋深，并且可以使管線繞過地下障礙物。
3、定向鉆施工穿越河流時，埋深在較深，對周圍的環(huán)境沒有影響，不破壞地貌和環(huán)境，符合環(huán)保要求。
4、采用水平定向鉆穿越施工時，沒有水上、水下作業(yè)，不影響通航，不損壞堤壩及河床結(jié)構(gòu)，施工不受季節(jié)限制，具有施工周期短、人員少、成功率高，施工安全可靠性高等特點。
5、與其他施工方法比較，定向鉆進(jìn)出場地速度快，施工場地可靈活調(diào)整；尤其在城市施工時可以充分顯示其優(yōu)越性：施工占地少、工程造價低。
6、大型河流穿越時，由于管線埋深較深，地層深部的氧及其他腐蝕性物質(zhì)很少，能夠起到自然防腐和保溫的作用，可以保證管線運行時間更長。
二、水平定向鉆的施工工藝
1、水平定向鉆施工工藝
定向鉆穿越施工一般分為：鉆取導(dǎo)向孔、擴(kuò)孔、管道回拖三個階段。
第一階段是按照設(shè)計曲線盡可能準(zhǔn)確地鉆出導(dǎo)向孔。
導(dǎo)向?qū)Υ┰骄燃肮こ坛晒χ陵P(guān)重要，開鉆前仔細(xì)分析地質(zhì)資料，確定導(dǎo)向方案，認(rèn)真分析各項參數(shù)，互相配合，鉆出符合要求的導(dǎo)向孔。
第二階段是根據(jù)管線規(guī)格選取不同級別的擴(kuò)孔器，進(jìn)行逐級多次擴(kuò)孔，以達(dá)到管線回拖所需的孔徑。
第三階段是管線回拖。將預(yù)制好的管線沿著擴(kuò)好的管孔，將管道回拖至導(dǎo)向孔，完成管道穿越工作。
三、施工過程控制
1、施工場地的合理布局
入土點是定向鉆施工的主要場所，鉆機(jī)、泥漿池、發(fā)電機(jī)組、鉆桿、原材料堆放在該側(cè)，所以施工占地比較大。管線規(guī)格、鉆機(jī)型號的不同決定了場地的大小不同，所以合理的布局可以節(jié)省占地面積，控制成本。
出土點一側(cè)主要作為管道焊接場地，一般選用一塊不小于30×30m的場地作為預(yù)擴(kuò)孔、回拖時接鉆桿和安裝其他發(fā)送設(shè)備用即可；在出土點之后軸線位置上要有一條長度與穿越長度相當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)帶，用以預(yù)制穿越管段。
2、地質(zhì)條件的分析
地質(zhì)條件的不規(guī)律，這會增加鉆進(jìn)難度。因此，施工過程中要認(rèn)真、全面掌握地質(zhì)勘察資料。為使工程能夠圓滿成功，施工中要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范要求進(jìn)行，各工種、各崗位員工要認(rèn)真負(fù)責(zé)，密切配合；做好充分準(zhǔn)備，仔細(xì)分析各種可能發(fā)生的情況，制訂相應(yīng)的處理措施；導(dǎo)向人員、司鉆制定鉆進(jìn)方案，保證導(dǎo)向孔曲線平滑；泥漿崗位全面掌握地質(zhì)資料按地層配制，保證鉆孔需要，確保鉆孔成型良好。導(dǎo)向孔鉆取過程中，要隨時對照地質(zhì)資料及儀表參數(shù)分析成孔情況。
3、測量放線的控制
根據(jù)施工圖紙、控制樁進(jìn)行測量放線,確定定向鉆軸線、鉆機(jī)軸線和施工作業(yè)帶邊界線。根據(jù)施工區(qū)域周圍環(huán)境可選用經(jīng)緯儀、全站儀或RTK進(jìn)行放線，放樣鉆進(jìn)路線,每隔20米至50米做一個標(biāo)記樁；沿途做好重要控制點的高程，并作好記錄以供導(dǎo)向孔鉆進(jìn)時使用。
4、泥漿的控制
泥漿是水平定向鉆施工中的關(guān)鍵因素，其作用主要是穩(wěn)定孔壁、鉆桿（柱）、冷卻鉆頭、排除鉆屑、降低鉆進(jìn)扭矩和回拉力。施工時應(yīng)按照事先確定好的泥漿配比配出符合要求的泥漿，根椐穿越地段地層情況,在不同的階段,控制好泥漿的黏度。
5、鉆導(dǎo)向孔的控制
鉆導(dǎo)向孔的鉆具組合為:鉆頭+造斜短接+鉆桿。導(dǎo)向傳感器裝在鉆頭后艙內(nèi)并緊固，在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中使用無線導(dǎo)向系統(tǒng),在出入土兩側(cè)地面布置地面信標(biāo)系統(tǒng),鉆頭內(nèi)傳感器發(fā)射的信號將鉆具的位置反饋到導(dǎo)向控制室便于司鉆隨時掌握方向,利用地面信標(biāo)系統(tǒng)可以準(zhǔn)確找出穿越中心線的方位角,同時可以記錄鉆頭與地平面的夾角值。
6、擴(kuò)孔質(zhì)量的控制
完成導(dǎo)向孔工作后,根據(jù)所施工管線的規(guī)格不同依次進(jìn)行擴(kuò)孔，循環(huán)操作直至預(yù)擴(kuò)孔和清孔工序完成，預(yù)擴(kuò)孔一般至管徑的1.5倍。根據(jù)鉆孔機(jī)的能力和待鋪設(shè)管線的直徑大小以及地質(zhì)情況，須進(jìn)行多級擴(kuò)孔（每級擴(kuò)孔級差一般情況下為4－6英寸）。擴(kuò)孔過程應(yīng)平穩(wěn)緩慢,隨時監(jiān)視鉆機(jī)的各項參數(shù)并做好記錄。根據(jù)穿越管線的直徑、土層地質(zhì)條件以及鉆屑、鉆進(jìn)液返回的間隙和鋪設(shè)管線的彎曲半徑，擴(kuò)孔需要一次或多次分級完成，不同地層應(yīng)采用不同的擴(kuò)孔器，遇有地質(zhì)情況發(fā)生變化鉆機(jī)參數(shù)不穩(wěn)時，應(yīng)分析情況,調(diào)整擴(kuò)孔速度。
7、管線回拖
擴(kuò)孔、清孔完成后進(jìn)行管線回拖。管線回拖前,需要安裝與最終孔徑相同的擴(kuò)孔器、分動器及拖拉頭，與預(yù)制的管線連接,檢查擴(kuò)孔器水眼是否通暢,確認(rèn)無誤后開始回拖?；赝瞎芫€沿線設(shè)專人看護(hù),防止管線在前進(jìn)過程中出現(xiàn)意外。管線回拖過程中隨時觀察各種參數(shù)的變化，注意管道發(fā)射溝及管線防腐層的情況。
8、泥漿的回收處理
施工過程中從導(dǎo)向孔鉆取到擴(kuò)孔，以及管線回拖過程都需要大量的泥漿。泥漿的處理，作為環(huán)保施工技術(shù)，對水平定向鉆進(jìn)的鉆進(jìn)液應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理重復(fù)利用，也可在地表處理。使用后的膨潤土泥漿（不含有害處理劑）最常用的處理方法外運至廢棄溝內(nèi)或農(nóng)田外的廢棄場地進(jìn)行掩埋處理。
四、施工經(jīng)驗總結(jié)
（1）定向鉆軸線放線精確是工程順利進(jìn)行的前提條件
俗話說“差之毫厘，謬以千里”，所以鉆機(jī)的精確定位是工程施工的前提條件，這就使得鉆機(jī)鉆頭的軸線必須與穿越管線的設(shè)計軸線完全重合。在咸寶復(fù)線美陽河定向鉆施工過程中我們采用高精度測量儀器（RTK）進(jìn)行鉆機(jī)及軸線定位測量，僅用了短短的十天就完成了737米長，φ457×6.3管線的定向鉆穿越施工任務(wù)，為工程施工進(jìn)度節(jié)省了時間，節(jié)約了成本。
（2）預(yù)制管線可大弧度彎曲預(yù)制
在管線預(yù)制過程中往往會受到交通、周邊建筑物、居民生產(chǎn)生活等周圍環(huán)境因素的制約，預(yù)制管線不能完全按照直線預(yù)制，經(jīng)過項目部認(rèn)真計算、大膽創(chuàng)新，采取了大弧度彎曲預(yù)制穿越管線，解決了施工難題。咸寶復(fù)線大北溝φ457×6.3長度919米的定向鉆施工過程時，由于外部原因管線長度加長了195米，導(dǎo)致原預(yù)制場地長度不夠，并且已經(jīng)臨近村莊，征遷難度大，為了保證工期，經(jīng)過項目部仔細(xì)分析、認(rèn)真計算，大膽地提出了預(yù)制管線大弧度彎曲預(yù)制的施工方法（保證預(yù)制管線直線段不少于300米）。為了保證管線的順利回拖，我們在入土點沿著穿越軸線放線開挖了一條200米長的預(yù)制管線發(fā)射溝，并在溝內(nèi)注入適量清水以減小管線與地面之間的摩擦；在弧度預(yù)制管線弧度處設(shè)置兩臺挖溝機(jī)，配合抬吊管線進(jìn)行施工，順利地完成了管線回拖施工。
（3）預(yù)制管線在施工場地條件的限制的情況下，可分段預(yù)制整體回拖
管線施工過程中由于環(huán)境的制約，預(yù)制場地?zé)o法滿足施工要求時可分段預(yù)制，以節(jié)省施工占地，降低施工成本。在靖西天然氣管道一線涇渭體育公園改線工程涇河定向鉆施工，管線穿越?jīng)芎蛹澳习兜母呒軜?。由于環(huán)境復(fù)雜、征遷難度大，后來建設(shè)單位將φ426×6.3的管線穿越長度加長到了927米，導(dǎo)致預(yù)制場地不夠。為了減少占地面積，節(jié)省施工周期，項目部果斷決定采用分段預(yù)制，整體回拖的施工方案。
（4）不等徑管線同溝回拖
定向鉆穿越施工管線回拖一般分為單管回拖和等徑、多管集中回拖兩種方式，隨著數(shù)字化管道的建設(shè)施工，管道在穿越河流、公路等復(fù)雜地質(zhì)條件下的定向鉆施工時，經(jīng)常會遇到在同一地點既要進(jìn)行管線穿越又要進(jìn)行光纜保護(hù)管穿越施工，這就需要在同一處進(jìn)行兩條定向鉆施工，而且兩條定向鉆之間必須間隔一定的距離。由于受地形及周邊環(huán)境的影響，大多情況難以實現(xiàn)，并且投入成本較大。在漢安線楊家河φ406×6.3，長度270米的定向鉆穿越施工過程中，既要進(jìn)行DN400主管線的穿越施工，又要進(jìn)行DN100光纜保護(hù)管的穿越施工。由于受周圍地形環(huán)境的影響無法進(jìn)行通訊光纜保護(hù)管的定向鉆施工，所以我們采取了不等徑管線同溝定向鉆穿越施工，縮短了施工工期，節(jié)省了資源。
五、水平定向鉆施工的局限性
水平定向鉆施工技術(shù)在非開挖領(lǐng)域極具潛能,但目前受地質(zhì)條件等原因的影響，仍有一定的局限性：
1、穿越長度和管徑受鉆機(jī)、鉆桿能力限制；
2、河床施工時風(fēng)險較大，一旦發(fā)生卡鉆，則必須更換穿越點，重新進(jìn)行穿越；
3、由于地質(zhì)條件原因，很容易發(fā)生地面變形，出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象，容易造成環(huán)境污染、影響附近重要建（構(gòu)）筑物安全。
4、裂隙發(fā)育的硬質(zhì)巖石層、流沙層、含量大于50%的礫石層、粒徑大于10cm的卵石層不適合進(jìn)行定向鉆穿越施工。
參考文獻(xiàn):
[1]《石油天然氣管道穿越工程施工及驗收規(guī)范》SY/T4079-95
【關(guān)鍵詞】 突出煤層掘進(jìn)工作面現(xiàn)場案例經(jīng)驗方法
1 問題的提出
平崗煤礦始建于1970年建礦,1972年投產(chǎn),片盤斜井開拓,1978年對斜井群進(jìn)行礦井集中改造,1984年實現(xiàn)了井下集中生產(chǎn),礦井設(shè)計能力72萬噸/年,1993年對礦井進(jìn)行開拓延深,1994年改擴(kuò)建礦井設(shè)計120萬噸/年,2001年二水平正式投產(chǎn),同時一水平停產(chǎn)。目前礦井主要生產(chǎn)布置在二水平。2008年礦井生產(chǎn)核定能力為120萬噸/年。目前礦井主采煤層為14#煤層,開采深度570～900m。該礦井下地質(zhì)條件復(fù)雜,煤層賦存條件差,斷層帶多,2012年瓦斯鑒定結(jié)果:絕對瓦斯涌出量為72.7m3/min;相對瓦斯涌出量為81.1m3/t ,屬于突出礦井。
平崗煤礦目前開采的14#煤層是具有突出危險性煤層,該煤層面臨大采深、高瓦斯、低透氣性等多種不利條件影響,給掘進(jìn)施工的帶來諸多難題,嚴(yán)重制約掘進(jìn)施工速度,影響了作業(yè)安全及礦井的持續(xù)發(fā)展,如果破解掘進(jìn)施工時的防突問題,成為掘進(jìn)快速施工的瓶頸。
2 現(xiàn)場應(yīng)用的措施
平崗煤礦下延采區(qū)14#左三面,該面施工過程中:尾巷采用的是沿空留巷,施工上巷的過程中執(zhí)行區(qū)域防突措施。采取的方法是:預(yù)先利用3200履帶式鉆機(jī)在尾巷給上巷打本層長鉆,預(yù)抽上巷100米范圍內(nèi)的瓦斯,在檢測各項指標(biāo)達(dá)到安全生產(chǎn)要求時,掘進(jìn)隊組方才進(jìn)入施工,該巷道采用的是綜掘連續(xù)化作業(yè),工作面設(shè)計打60米的超前探眼和20米的解析眼,預(yù)留10米余孔,反復(fù)循環(huán)。施工的過程的在尾巷向上巷打檢測孔,最大限度的減少打鉆對掘進(jìn)隊組施工速度的影響,施工該巷道掘進(jìn)隊組月均掘進(jìn)速度達(dá)200米以上。實踐表明,該方法具有成本低、安全高效、多工種平行作業(yè)的優(yōu)點(圖1）。
平崗煤礦東一采區(qū)14#右三巷,該掘進(jìn)施工作業(yè)執(zhí)行以區(qū)域防突為主、局部防突補充的“雙四位一體”綜合防突措施,區(qū)域打不少于70米深的超前鉆孔,控制巷道輪廓線15米,打完鉆后立即封孔預(yù)抽。進(jìn)尺前進(jìn)行區(qū)域效果檢驗和區(qū)域驗證,指標(biāo)不超方可前進(jìn)(前進(jìn)40米,保留20米余孔,反復(fù)進(jìn)行)經(jīng)過區(qū)域長鉆預(yù)抽,掘進(jìn)施工時回風(fēng)瓦斯?jié)舛纫话阍?.4%-0.5%。該方法雖然能有效預(yù)抽瓦斯,使用也較為普遍,但有打鉆時間長、預(yù)抽時間長、多工種不能平行作業(yè)、缺乏安全性等弱點（圖2）。
3 總結(jié)經(jīng)驗的方法
平崗煤礦掘進(jìn)隊組防突工作采取區(qū)域長鉆預(yù)抽、遞進(jìn)掩護(hù)、穿層鉆孔預(yù)抽三者相配合的方式?？傮w上說突出煤層盡量采取打穿層鉆及掩護(hù)鉆的方式來消突,既可以多工種平行作業(yè),又能加快施工速度確保施工安全?？偨Y(jié)的經(jīng)驗有:
一是,穿層鉆孔消突。平崗礦逐步推廣采用下段頂板高抽巷穿層鉆孔預(yù)抽解放上段煤巷消突方式。在高抽巷巖石開孔,能有效預(yù)抽下段上巷附近50米內(nèi)的瓦斯,掘進(jìn)隊組施工時執(zhí)行局部措施即可,從而實現(xiàn)掘進(jìn)隊組的快速掘進(jìn)(圖3）。
二是,施工掩護(hù)巷道。為下巷消突,施工一防突工程巷(回采時可當(dāng)瓦斯抽采巷使用),在上巷打區(qū)域鉆給防突巷消突,在防突巷打區(qū)域鉆給右四下巷消突。即“遞進(jìn)掩護(hù)”掘送方式,進(jìn)而遞進(jìn)消突,為防突及瓦斯治理和掘進(jìn)施工的快速掘進(jìn)創(chuàng)造條件（圖4）。
三是加強(qiáng)石門揭煤、過斷層揭煤的管理。揭煤工序形成程序化、制度化,能確保揭煤安全,為掘進(jìn)施工掙得時間,現(xiàn)場表明揭煤掘進(jìn)工作面實行超前打鉆泄壓、注水預(yù)抽等措施能有效加快施工進(jìn)度,確保施工安全。
關(guān)鍵詞：巖溶 沖擊鉆成孔 泥漿
Abstract: Illustrated by the bored pile of a high-rise building in Tangshan City, the paper discusses the construction technology and the precautions in karst geological conditions.
Key words: karst; percussion drilling holing; mud
中圖分類號：TU473.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
巖溶地區(qū)地質(zhì)情況復(fù)雜，樁基施工病害較多，表現(xiàn)為溶洞、溶槽、溶溝、裂隙、暗河等。施工難度大，易發(fā)生質(zhì)量及安全問題，比如斜樁、斷樁、塌孔、擴(kuò)孔、卡鉆、埋鉆。如果施工方法不合理、組織安排不科學(xué)，問題處理不及時將會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。比如唐山龍庭時代在施工過程初期由于對地質(zhì)情況判斷不準(zhǔn)確，經(jīng)常發(fā)生卡鉆、斜孔現(xiàn)象，甚至還發(fā)生過一起埋鉆事故，最終不得不回填。如此實例還有很多，為了工程質(zhì)量和施工安全有必要對巖溶地質(zhì)條件的成孔進(jìn)行探討，以不斷總結(jié)施工經(jīng)驗，改進(jìn)施工方法，完善施工技術(shù)，提高工程質(zhì)量，保證施工工期，我們有必要對巖溶地區(qū)詳細(xì)總結(jié)分析。下面就以龍庭時代為代表展開分析。
工程規(guī)模
該工程位于唐山市路北區(qū)體育館道，為龍庭時代公寓3#樓基礎(chǔ)處理工程，此工程總計鉆孔灌注嵌巖樁114根，樁徑0.8m，樁長為20m-30m不等，采用泥漿護(hù)壁沖擊鉆成孔工藝施工。
工程地質(zhì)情況
據(jù)地質(zhì)勘察資料，勘察區(qū)主要分布新生界第四系沖洪積地層和古生界寒武系石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥巖地層，第四系覆蓋層厚約4～18m。下部為灰?guī)r，含有溶洞。入巖深度設(shè)計在5-10m。地質(zhì)情況變化大，施工難度大，施工前已做過溶洞壓漿處理。
機(jī)械鉆孔施工
1 鉆前準(zhǔn)備
(1) 對地質(zhì)勘察資料詳細(xì)分析理解，掌握溶洞的分布范圍和大小。
(2) 對有溶洞的樁位地質(zhì)水文資料分析研究，制定適當(dāng)?shù)氖┕し桨负褪┕ぜ夹g(shù)保證措施。
(3) 將每個樁位的地質(zhì)柱狀圖和施工方案單獨列出，發(fā)給有關(guān)人員，讓具體操作著、技術(shù)人員、作業(yè)隊長都知道溶洞的大小位置，充填情況和施工方案。
(4) 備足水、粘土、片石、護(hù)筒等必備材料，確保發(fā)生塌孔時能即使有效地處理。
(5) 要有處理施工故障的備用機(jī)具設(shè)備，如打撈設(shè)備。在龍庭時代施工中就因為掉鉆卻沒有即使打撈，導(dǎo)致時間耽擱。
(6) 首先人工挖孔，然后人工將護(hù)筒就位，護(hù)筒頂高出地面20cm，周圍用粘土搗實。嚴(yán)禁用挖掘機(jī)埋設(shè)護(hù)筒，以防挖坑過大，導(dǎo)致土體松軟引起塌孔。
(7) 泥漿制備，制漿前，先把粘土盡量打碎，使其在攪拌中容易成漿，縮短成漿時間，提高泥漿質(zhì)量。制漿時，可將打碎的粘土直接投入護(hù)筒內(nèi)，使用沖擊錐沖擊制漿，待粘土已沖攪成泥漿時，即可進(jìn)行鉆孔
2 成孔
采用沖擊鉆機(jī)成孔工藝：鉆機(jī)支撐點遠(yuǎn)離樁位，支點距離應(yīng)根據(jù)可能造成的坍塌范圍進(jìn)行估算，嚴(yán)禁將鉆機(jī)支在孔口。鉆機(jī)安裝就位后，底座應(yīng)平穩(wěn)，不得產(chǎn)生位移和沉陷，以確保施工安全和成孔質(zhì)量。
3 施工過程
當(dāng)深度達(dá)到巖溶地段時，我們要盡量采用高頻率小沖程，要有專人看管護(hù)筒內(nèi)泥漿液面變化，一旦液面下降應(yīng)及時補水，擊穿溶洞在溶洞鉆進(jìn)時，根據(jù)填充物不同采取不同鉆井方法。當(dāng)填充物為軟容粘性土或者淤泥時，應(yīng)向空內(nèi)投入粘土、片石混合物沖砸固壁;當(dāng)為砂層、亂石層時還應(yīng)提高泥漿的粘度和相對密度。只有當(dāng)泥漿的漏失現(xiàn)象全部消失才能正常鉆進(jìn)，如此反復(fù)才能順利鉆過熔巖。
工技術(shù)要點。
關(guān)鍵詞：流砂地層；旋挖鉆成樁；施工技術(shù)
中圖分類號：U455文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
前 言
騾駐河特大橋DK898+065.725~DK911+873.505段橋梁工程，其基礎(chǔ)樁基穿越砂層，從設(shè)計資料及現(xiàn)場核查情況來看，砂層組成有粉砂層、細(xì)砂層、中砂層、粗砂層及礫砂層，原始堆積狀態(tài)從稍密至中密再至密實均有分布。砂層層厚一般為2~10m，大致呈水平狀與其他圍巖分層布置，個別呈透鏡狀夾層。在鉆孔樁長度范圍內(nèi)分部具有一定規(guī)律性，在地表下20~26m范圍內(nèi)常見中密或稍密的細(xì)砂層和中砂層，隨深度增加，含砂層砂石粒徑逐漸增大，出現(xiàn)由細(xì)砂向礫砂的逐漸轉(zhuǎn)變。局部地段砂層埋深較淺，約5~10m，個別可見于地表。
該段橋梁樁基長度大部分為40~45m，樁長范圍內(nèi)均為軟弱地層，為加快施工進(jìn)度，提高施工效率，主要選用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工。
1流砂層成孔主要影響因素及對策分析
流砂地層旋挖鉆成樁主要困難集中在流砂層成孔困難，為此，首先分析流砂層中成孔的主要影響因素。主要從兩個方面進(jìn)行考慮，一是從力學(xué)方面分析影響流砂層穩(wěn)定的各要素，制定應(yīng)對措施；二是將旋挖鉆成孔與其他成孔工藝比較，如沖擊鉆、循環(huán)鉆，分析旋挖鉆工藝的特殊點，以便針對性采取措施。
1.1 鉆孔狀態(tài)下流砂層穩(wěn)定性力學(xué)分析
鉆孔到達(dá)流砂層時，影響流砂層穩(wěn)定的各外力主要有以下幾個：地層壓力F、流砂層自身重力G、孔內(nèi)液體水頭壓力N和孔內(nèi)液體沖刷力f。具體受力圖見圖1：流砂層穩(wěn)定性受力分析示意圖。
通過分析可知，圖中地層壓力F為通過上層地層傳遞，在地質(zhì)條件確定的情況下，僅與層上附加荷載量有關(guān)，即地表附加荷載越大越容易造成失穩(wěn)。
流砂層自身重力產(chǎn)生的分力Gf與流砂層致密度、顆粒大小、自然堆積角等相關(guān)，該因素受工藝影響作用小。
水頭壓力N為孔內(nèi)護(hù)壁泥漿產(chǎn)生的壓力，從外力方向來看，該力對維持流砂層壓力具有重要作用。由液體壓強(qiáng)公式可以看出，該壓力N與泥漿比重和所處深度有關(guān)，即泥漿比重越小，水頭高度越低越容易造成失穩(wěn)。孔內(nèi)液體沖刷力f，指因機(jī)械擾動等原因造成孔內(nèi)泥漿對流砂層形成的沖擊力。與擾動能量有關(guān)，及外界對孔內(nèi)泥漿擾動越大，越容易造成失穩(wěn)。綜上所述，可將施工過程中對流砂層穩(wěn)定起關(guān)鍵作用的幾種力的影響總結(jié)如下表：
表1 流砂層受力因素影響表
表2 成孔方式對流砂層穩(wěn)定性影響分析
1.2 旋挖鉆穿越流砂層關(guān)鍵控制內(nèi)容及應(yīng)對措施
通過表1、表2進(jìn)行綜合分析，可以得出旋挖鉆在穿越流砂層施工中存在如下特點：
1)、施工中產(chǎn)生的外加荷載較大，如機(jī)械本身重量、渣土堆載重量等；
2)、 鉆孔過程因掛碰、旋轉(zhuǎn)等對孔壁形成較大擾動，流砂層中容易造成失穩(wěn)；
3)、 鉆孔過程中泥漿對孔壁沖刷力相對較??；
4)、 成孔效率高，有利于流砂層穩(wěn)定；
針對以上特點，制定以下幾項應(yīng)對措施：
(1)、合理布置施工場地，根據(jù)流砂層埋深對護(hù)筒強(qiáng)度及長度進(jìn)行適當(dāng)加強(qiáng)，及時清運鉆渣；
(2)、加強(qiáng)技術(shù)交底工作，向操作司機(jī)說明地質(zhì)情況及其特殊性，要求操作手嚴(yán)格控制鉆桿位置、垂直度，穿越流砂層后注意機(jī)械動作幅度，避免過激操作；
(3)、改善泥漿性能，通過實踐確定泥漿各項參數(shù)，及時補充泥漿，保證孔內(nèi)水頭壓力；
(4)、選用適合流砂底層的鉆頭，進(jìn)一步提高工作效率；
(5)、加強(qiáng)過程控制，及時發(fā)現(xiàn)問題；
(6)、制定鉆孔事故應(yīng)急預(yù)案。
2 施工實踐效果
2．1 淺埋流砂層
部分距地表較淺的流砂層，施工中采用了常規(guī)的埋設(shè)護(hù)筒的方式進(jìn)行防護(hù)，可對護(hù)筒進(jìn)行加長，保證護(hù)筒長度穿越流砂層。同時，注意施工過程中的孔頂載荷控制，如大型機(jī)具必須近距離停放時盡量加大距孔口位置，挖出渣土及時清運等措施。通過護(hù)筒加長和孔頂荷載控制，對流砂層產(chǎn)生較好的防護(hù)作用，可保證正常鉆進(jìn)。
2．2 深埋流砂層
大部分流砂層埋深較大，常見埋深20~26米。對于此類流砂層，主要采取了一下幾項措施：
2.2.1 合理選用作業(yè)、配套機(jī)具
采用旋挖鉆施工工藝，選用SR150型旋挖鉆，采用摩擦式鉆桿，砂土層和砂層的膠結(jié)性能都比較差，選用雙底板撈砂鉆斗進(jìn)行鉆進(jìn)。為減少清孔時間，縮短孔壁暴露時間，現(xiàn)場配備空氣吸泥機(jī)一臺，用于孔底沉渣清除。利用導(dǎo)管水下灌注混凝土。其他機(jī)具，如泥漿泵、出渣車、吊車、裝載機(jī)、挖掘機(jī)等設(shè)備可視具體情況進(jìn)行選用。
2.2.2 改善泥漿性能
采用優(yōu)質(zhì)膨潤土制備泥漿，制備泥漿時應(yīng)充分?jǐn)嚢?，并適量添加火堿調(diào)節(jié)PH值，使粘土顆粒有效分解，增大泥漿中細(xì)顆粒含量，減少粗顆粒含量，可以有效減小泥漿失水率，且形成的泥皮薄而致密，有利于流沙層穩(wěn)定。泥漿制備時加入適量羧甲基纖維素鈉（CMC），CMC溶于水能顯著增加溶液粘度，具有增稠、分散、乳化、懸浮、保護(hù)膠體等作用，能使孔壁形成薄而堅、滲透性低的濾層，使失水量降低。
在鉆進(jìn)過沖中應(yīng)嚴(yán)格及時進(jìn)行泥漿指標(biāo)測定，及時調(diào)整，泥漿的指標(biāo)要求：泥漿比重1.1～1.25 g/cm3，清孔泥漿比重為≤1.1 g/cm3。黏度控制在18～25s，含砂率≤4%，膠體率≥98%，PH值7~9。因旋挖鉆施工時泥漿不需要進(jìn)行循環(huán)，為維持流沙層穩(wěn)定，適當(dāng)增大了泥漿比重，施工中應(yīng)進(jìn)行重點控制。同時，因旋挖鉆提鉆出渣后會帶出部分泥漿，應(yīng)予以及時補充，保持水頭壓力。提鉆出渣時，在孔口處應(yīng)稍微靜停幾秒鐘，待鉆斗內(nèi)大部分泥漿流出后在放開底板出渣，以減少泥漿損失，并降低渣土含水量，便于堆放及運輸。鉆進(jìn)過程中，還應(yīng)重點監(jiān)測泥漿含砂率，泥漿中含砂率過大，在泥漿受擾動時，泥漿中的砂粒會對孔壁泥皮產(chǎn)生切削作用，不利于孔壁穩(wěn)定，應(yīng)加強(qiáng)檢測頻率，發(fā)現(xiàn)含砂率過大應(yīng)及時補漿或靜停一段時間。
2.2.3 及時對鉆孔效果進(jìn)行檢驗，及時發(fā)現(xiàn)問題
主要檢測和觀測內(nèi)容有：孔底標(biāo)高、鉆孔傾斜度、孔徑、泥漿性能指標(biāo)、孔內(nèi)水頭高度、出渣量與進(jìn)尺量對比等。通過這些監(jiān)控內(nèi)容，可及時發(fā)現(xiàn)鉆進(jìn)中是否出現(xiàn)了塌孔、縮徑、鉆孔偏斜等情況，以便及時采取有效措施。
2.2.4 制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案，出現(xiàn)問題及時處理
針對流砂層易出現(xiàn)塌孔、埋鉆等事故的情況，制定專項的應(yīng)急預(yù)案，并集中配備應(yīng)急處理物資和設(shè)備，確保及時處理事故。
3技術(shù)研究總結(jié)及效益分析
通過對各控制要素采取針對性的應(yīng)對和改進(jìn)措施，經(jīng)過不斷的試驗和總結(jié)，技術(shù)研究工作最終取得良好效果，克服了流砂層地質(zhì)條件下的成樁困難，并具有以下幾方面的優(yōu)勢：
3.1成樁速度快：與同類地質(zhì)條件下的循環(huán)鉆和沖擊鉆施工相比，旋挖鉆成樁速度具有明顯優(yōu)勢，可有效縮短施工周期。
3.2施工質(zhì)量高：旋挖鉆機(jī)自動化程度高、工藝先進(jìn)，對樁位控制、成孔質(zhì)量、孔底沉渣控制等均具有明顯優(yōu)勢。
3.3清潔環(huán)保：由于旋挖鉆鉆進(jìn)中護(hù)壁泥漿不需要進(jìn)行循環(huán)，孔底沉渣較少，配合使用空氣吸泥機(jī)，可有效減少甚至避免二次清孔，減少了泥漿使用量，減少環(huán)境污染。因成孔效率較高，現(xiàn)場投入鉆機(jī)和配套設(shè)備少，便于管理，有利于現(xiàn)場文明施工。
3.4施工成本低：因為旋挖鉆施工設(shè)備及人員投入少、大臨投入小、施工周期短、擴(kuò)孔系數(shù)小、施工質(zhì)量控制簡單、環(huán)水保及文明施工配套投入少等因素，綜合經(jīng)濟(jì)效益明顯，可有效控制施工成本。
參考文獻(xiàn)
[1] 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范：JTG/T F50-2011. 中華人民共和國交通運輸部.人民交通出版社，2011.7
