冲击钻钻孔灌注桩应急预案.docx

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钻孔灌注桩施工应急预案

冲击钻施工

一、总则

1、为保证工程质量加快工程进度，保障工程最大限度获益。

特制定了本应急预案。

2、加强管理，层层落实责任制。

做到责任到人，尽心尽责，常抓不懈，防患于未然，坚持预防和应急相结合，常态与非常态相结合。

做到应对突发事件的各项准备工作。

3、依法规范、加强管理。

经常组织全体施工人员学习规范、规程，不断提高工作技能，要求自己严格遵守规范及操作规程。

4、快速反应、协同应对。

加强应急救援队伍建设，建立联动协调网络。

充分发挥分部的作用，形成功能齐全、协调有序，运转高质量的应急管理机制。

二、组织机构

组长：

项目经理李勇

组员：

生产经理于强

项目总工廖爱成

工程部长康帅

工区长罗小彦

测量组长邰斌

安质部长杨定峰

现场施工员张凯歌

三、施工过程事故分析

1、坍孔

1.1坍孔事故主要表现为孔内水位突然下降；孔口水面冒细密的水泡；出土量显著增加，没有进尺或进尺量很小；孔口突然变浅，钻头达不到原来的孔深；钻机负荷显著增加等等。

1.2处理方法：

发生坍孔后，应立即查明坍孔处位置，分析地质情况，然后采取如下措施：

1） 、坍孔发生在护筒底脚处，根据实际情况，可以立即拆除护筒，回填钻孔，重新埋设护筒后，再钻进；采用加长护筒，使护筒通过震动锤继续下沉，直至埋于坍孔位置以下，外围用黏土或装有黏土的草袋回填夯实，重钻时，控制好泥浆稠度和水头高度。

2）、 若坍孔位置较深，则可以由测深锤和实际的地质情况分析实际的坍孔程度，若不严重，则可以加大泥浆比重，继续钻进；若坍孔较为严重时，则应立即用砂或小砾石加黏土回填至坍孔以上位置，甚至将整个钻孔全部回填，暂停一段时间，使回填土沉积密实，水位稳定后，重新钻进，时刻注意不良现象的发生。

3） 、若回填重钻时，经采取以上措施仍连续、严重坍孔时，根据地质情况，可以用地质钻机钻至坍孔区进行压浆处理，从而防漏堵漏，重新钻进。

2、斜孔和弯孔

2.1现场钻成的桩孔，垂直桩不垂直，或发生弯曲等不符合要求。

2.2处理方法：

及时调整进钻速度，泥浆稠度；并应上下扫孔使钻机逐渐正位。

弯孔较严重时，如用旋转钻机，可提吊起钻机在弯孔处上下反复扫孔，使钻孔垂直。

特别严重时，应回填砂黏土，冲击钻孔应回填砂黏土夹砂卵石或小片石至弯孔以上0.5m，待沉积或用低冲程冲击密实后，再钻进；不得用冲击钻直接修孔，以免卡钻。

3、护筒变形（失效）

3.1、由于护筒下孔内大面积坍孔，指使地层发生变化，从而使钢护筒下沉并倾斜，失去护筒作用。

由于地下障碍物或护筒内外压力差过大，使护筒局部变形、开裂、漏水，失去护筒作用。

3.2处理方法:

1）、对于第一种情况，应将护筒拔除，然后回填重新埋设。

2）、对于第二种情况，可根据护筒的长短、破坏的位置、破坏的程度不同，采取如下措施：

a 如果变形的部位在钢护筒的底部，且长度不大，钢护筒不漏水，则可以让潜水员下水，用水下氧割的办法把已变形的部位割掉提出。

b 如果变形的部位在钢护筒的上部，且距表土的深度在1m以内，钢护筒不漏水，则可以在钢护筒内打米字撑，抽水至变形部位，用千斤顶调整已变形的钢护筒。

c 如果变形的部位在钢护筒的中部且漏水，则用千斤顶或卷扬机等其它提升设备，将整个钢护筒提出，查出原因，找到解决办法。

d 套筒法：

当长钢护筒破损失效后，为了防止护筒范围内的孔壁坍塌，或仍为了保持孔内水头高度，根据实际情况，先在旧护筒内或外加套一个孔径或小或更大的新护筒，然后再对旧护筒进行处理。

4、钻孔漏浆、护筒冒水

4.1护筒外壁冒水、护筒刃脚或钻孔壁向孔内外漏泥浆。

4.2处理方法：

1）、对于上述1、2两种情况，可以用黏土在护筒周围加固。

若漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新钻进。

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2）、对于第3种情况，加稠泥浆或倒入黏土慢慢转动，或回填土掺卵、片石反复冲击护筒壁。

注意应重视漏浆事故，严重的漏浆若不加处理，可引起坍孔。

5、护筒下沉

5.1在钻孔过程中，护筒突然下沉，造成孔内泥浆水头下降，低于施工工艺要求，钻孔无法正常进行。

5.2处理方法：

1）、加快施工进度，缩短施工的周期，减少或者避免由于冲刷造成的影响。

2）、如果护筒的下沉量较少，可以通过提高泥浆比重和粘度的方法，改善泥浆指标后，继续钻孔。

6、卡钻

6.1现象

1）、用冲击钻施工时，出现梅花孔，冲击钻头被狭窄部位卡住。

2）、坍孔、落石或工具掉进孔内，卡住钻头。

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3）、长护筒倾斜，下端为钻头冲击变形，同钻头卡在一起。

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4）、未及时焊补钻头，钻孔直径逐渐减小，而焊补超限，又用高冲程猛击，发生卡钻。

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5）、伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住冲击锥顶或锥脚。

6）、下钻太猛，大绳松放太多，钻头碰撞在孔内倾倒，顶住孔壁。

6.2处理方法：

事故发生后，应明确卡钻位置，查明该处的地质情况，同时应继续搅拌泥浆，以防沉淀埋钻，再根据实际不同情况，采取不同的措施。

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1）、当为梅花孔卡钻时，可松绳落钻然后再提钻，使钻头转一个角度（可用撬棍配合），有可能顺梅花孔提上来。

2）、用小钻头冲击卡钻一边孔壁或钻头，使钻头松动后再起吊。

3）、探准障碍物的位置，收紧钻头大绳，可用冲、吸的办法，将卡钻处松动后再提。

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4）、若地质情况较好（防止坍孔埋钻）用压缩空气管或高压水管下入孔内，对卡钻处适当冲射一段时间，使卡点松动后再提出。



5）、用滑轮组或千斤顶强行提出。

6）、为避免拉断大绳造成掉钻事故，应另备安全绳（钢丝绳）下入孔内套住钻头，将枕木垛远离孔口以免压力过大而坍塌。

7、掉钻

7.1掉钻也是钻孔桩施工中经常出现的事故，而且主要发生在钻岩阶段。

发生掉钻的主要原因是钻杆使用过久、连接处有损伤或接头磨损过多、钻进中选用的转速不当使钻杆扭转或弯曲折断、地质坚硬、进尺太快、超负荷引起钻具断裂、卡钻（埋钻）时强扭、操作不当使钢丝绳或钻杆（钻头）疲劳断裂、钻具之间连接螺拴松动被剪断引起掉钻。

7.2处理方法：

掉钻后应及时澄清情况，制定切实可行的打捞方案。

如果钻具被沉淀物或塌孔土石埋住，应首先清孔，使掉入孔中的钻具露出来以便用打捞工具打捞或者潜水员下去打捞。

1）、为了避免发生掉钻后打捞困难，可以在容易发生断裂的部位预留一根打捞绳绳头，或者在钻头的加劲肋上预先焊上打捞钩板。

一旦发生掉钻，可以很容易地用相应的打捞钓或者绳套等工具进行打捞。

2）、对于一般的掉钻，可以用打捞工具进行打捞。

常见的打捞工具有打捞钩、打捞绳等。

具体采用配套工具，要根据钻具的情况、断裂的部位等相关因素来确定。

8、埋钻

8.1卡钻或掉钻后，由于未能及时解决，，浮渣或稠度很大的泥浆沉积发生埋钻，卡钻或掉钻后，由于孔壁长时间浸泡而坍孔或在打捞钻头过程中，碰撞孔壁而坍孔发生埋钻。

8.2处理方法：

排除沉积或减轻淤埋程度，积极打捞，在一般的“换浆法”清淤仍不见效时，可以采用“辅助爆破法”和“射水稀释法”，“辅助爆破法”就是在钻头底部进行小药量松动爆破，同时用提升设备进行起吊的一种方法。

“射水稀释法”就是在原钻孔附近另钻新孔，至钻机所埋位置用高压喷水，使淤埋钻机的土壤达到粥状化，而后缓慢提升钻机。

9、混凝土浇筑事故

9.1现象

1）、首批混凝土储量不足、导管接头不严或者焊缝破裂进水、导管提升过猛错误引起超提导致导管进水。

2）、导管埋入混凝土太深，导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土之间阻力过大，提管过猛将导管拉断造成埋管。

3）、混凝土本身的原因、机械故障或其他原因使混凝土在导管内停留时间过久或灌注时间持续过长导致最初浇注的混凝土已经初凝而引起堵管；混凝土灌注停留的时间过长，使凝土与钢筋笼之间因为初凝而枯结起来，底下的混凝土向上翻时导致钢筋笼上浮，或由于清孔不彻底的原因引起断桩；泥浆太稠或混凝土太轻发生错误而造成混凝土标高不够。

9.2处理方法：

1）、导管进水的处理。

由于首批混凝土储量不足引起的导管进水，可以将孔内散落的混凝上拌合物用空气吸泥机或抓斗清除出来，然后，重新灌注水下混凝土，由于导管接头不严或导管超拨引起的导管进水，可以将原导管或更换的导管重新插入混凝土中，用潜水泵或吸泥机将导管内的水和泥浆吸出，然后继续灌注。

2）、堵管的处理。

可以用事先安装在浇注漏斗上的附着式振动器将混疑上振下去，用吊机吊着导管，在不将导管超拔的情况下，上下提动导管。

使管内的混凝土下去；如果以上方法混凝土仍下不去，只有将导管拔出来，按导管进水的处理方法进行处理。

3）、埋管的处理。

开始时，可用导链滑车、千斤顶试拔。

如果仍拔不出，当孔径较大时，已浇的表层混凝土尚未初凝。

可以另下一根导管，按照导管进水的处理方法进行处理。

4）、钢筋笼上浮的处理。

用重物强行将钢筋笼压下去，将粘结层破坏掉后继续浇注，如果不行，只有将钢筋笼提出来，将孔内已灌的混凝土清除后准备二次灌注。

5）、混凝土标高不够的处理。

可以用加高护筒的方法、经过抽水、除渣，再浇注混凝土。

10、断桩

10.1现象

1）、首批封底混凝土数量不足，导管底口距孔底间距过大，下落混凝土不能有效淹埋导管口，使泥水从底口进入导管形成断桩；

2）、混凝土中导管提升过猛或测深不准使导管底口脱离混凝土而引起断桩；

3）、由于导管埋入混凝土太深或导管埋设不正被钢筋笼卡住，不能提升而终止混凝土灌注，形成断桩；

4）、混凝土灌注中发生严重的塌孔事故而形成断桩；

5）、机械设备差，因故障修理又无备用设备和手段，导致混凝土初凝，不能继续灌注而断桩

6）、突然停电，又无发电设备而导致灌桩工作停止；

7）、严重缺陷桩也可作为断桩处理。

10.2处理方法：

1）、在灌注混凝土开始不久出现的问题，也就是混凝土灌注的方量还比较小时，应迅速拔出导管和钢筋骨架，将可吸出的混凝土尽量吸出，如全部吸出，问题处理后重新灌注混凝土，如部分吸出，将剩余已硬化的混凝土凿除，再进行灌注混凝土；

2）、如灌注中发现导管进水或其他故障，如有充足的时间，在灌注混凝土不初凝的情况下，可将导管拔出，修理后采用管底堵塞的隔水方法，重新插入导管，去掉底塞恢复灌注或直接将导管插入已灌注的混凝土中，并不小于2m，将导管内的水和表层稀松的混凝土吸出后重新灌注；

3）、在灌注混凝土的中途出现问题 ，如塌孔，设备故障不及时修理又无备用设备、导管，未及时吸出初凝堑的混凝土。

接桩处理，主要考虑：

a. 若断桩处距地表或水面不深，且表层至断桩处为结构致密的老黏土，则可以直接抽水至断桩处，进行接桩处理；

b .若断桩处距离地表不深，但地质条件较差，可采用“下沉钢护筒法和”和“旋喷桩法”。

“下沉钢护筒法”指将断桩位置下沉至断桩位置以下1.5m处，然后抽干水，在钢护筒内进行人工开挖，清理、凿除石渣和淤泥至断桩表面，进行接桩处理；“下沉钢护筒法”对于断桩位置离地面较浅的情况易于操作，否则，可用旋喷桩法进行接桩处理 。

“旋喷桩法”指由于受经济条件和施工机具的限制，“下沉钢护筒法”无法实施时，在钻孔桩周围进行旋喷桩施工，即利用旋喷水泥桩堵水防渗效果，在断桩周围打一圈互相交联的旋喷桩。

从而在断桩周围形成一道封闭的防渗帷幕，加固孔壁，堵水防渗，然后再进行接桩处理。

c. 对于表层土质较松散，且断桩处较深，应先用气举法吸出断层表面的松散混凝土和泥浆，然后用比钢筋笼直径小20cm的钻头钻入断层1m，在浇注混凝土前检查孔，清理断层表面的泥浆、沉渣，并沿钢筋笼内边安放4-6根下端封闭的直径100mm的钢管备用，进行二次封底。

灌注混凝土后，做无损检查，若发现断层处仍有缺陷，则可以利用预埋的钢管作压浆处理，直至合格；

d.若断桩位置较深，且为了彻底一次性处理，可将钢筋笼提出或将未灌混凝土部分钢筋笼割除，用冲击钻将混凝土连同全部冲碎清除（钢筋断碎后可以用电磁铁吸除），然后再重新灌注混凝土。