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旋挖工法知识和化学泥浆大全

2018-9-22 10:06:34      点击:

化学泥浆网

资料推销,季节、天气、工程单价都有影响,因此这些因素需要考虑。


工程地点:工程地点对设备转场费用。


2工程类型:工程基础类型很多,如高铁、高速公路、水泥厂、电厂等等。工程类型会对施工方式,工程进展有很大影响。如高铁、公路桩位分散,加快了地质变化,并且监管严格;而水泥厂、电厂桩位密集,一般选地势较高平坦的场地,并且监管相对较松。


3地理位置:工程地点尽量远离山区,因山区岩石较多,地质变化快;远离河流,因河流附近地质多为沙层卵石,并且地下水丰富。


4季节:冬季施工不但追加施工费用,同时也增加施工难度,影响施工质量。


5天气对施工有很大影响,几乎每个施工方都因天气因素而停工过,其中雨、雪对工程影响最大,考察工程时一定考虑到此因素,如冬季南方阴雨连绵导致临时停工。


地质


影响工程难度主要由以下因素不时变化造成的地质、地下水、桩径、桩长。


1地质类型:根据旋挖施工可把地质分为


1惯例地质:泥层:软塑、中塑;土层:黏土、黄土、粉土;沙层:细沙、中沙、粗沙。


2中难度地质:卵石:泥卵、沙卵;卵石层:角砾层、砂砾层、砾石层;堆积岩:砂岩、泥岩、页岩;风化岩:全风化、强风化、中风化。


3高难度地质:弱风化;未风化的火成岩:花岗岩、玄武岩。


2地质强度:无论什么类型地质,最终都以地质的强度来衡量钻进难度


1极限承载力:惯例地质~中难度地质,一般都以极限承载力测定地质强度。


极限承载力:1平方米面积上施加压力,直到出现塑性变形。如500千帕换算重力=50吨,1平方米上施压50重力出现塑性变形。


2单轴抗压强度:中难度地质~高难度地质一般都以单轴抗压强度测定地质强度。


单轴抗压强度:岩石无侧束的状态下所能承受的最大压力,直到把岩石加压至破裂所需的应力。


地下水


通常影响旋挖施工的地下水多半是上层滞水(局部隔水作用形成的蓄水体)和潜水层(第一个稳定隔水层上的地下水)


1水介质:自然界的岩石、土壤均是多孔介质,形状不一、大小不等的孔隙、裂隙或溶隙,其中有的含水,有的不含水,有的虽然含水却难以透水。通常把既能透水,又饱含水的多孔介质称为含水介质。


2地下水位置:对于旋挖施工,地下水的位置当然是越深越好。地下水越浅对旋挖施工越不利,由于泥浆压强随深度增加而增大,因此较浅的地下水只能使用长护筒或泥浆护壁工艺。


3地下水丰富情况:对于旋挖施工而言,地下水越少越好。如果地下水丰富,那么水介质地质层必然存,因此直接决定了泥浆质量(护壁、压强)


4地质演讲:基础桩必需由设计单位对地质、地下水勘探分析,提供地质演讲以供施工参考。通过地质演讲上的文字描述,平面图分析,对整个场地的地质及地下水了解。


5地质勘探(岩芯)勘探基础桩地质分为初勘、详堪。无论哪种勘探方式,都必需岩芯取样。如果工程未开工或刚开工时,勘探岩芯没有被破坏,可直接观察岩芯,分析地质情况。


桩径


桩径的变化直接影响钻进能力


1扭矩:桩径加大意味着钻斗的直径增加,因此阻力臂增加=增加扭矩负载。


2加压力:加压油缸输出压力传给钻斗上的钻齿,桩径增加后意味着钻斗直径增加,同时也增加了钻齿的数量,压力/面积=压强,因此桩径增加=每个齿上的压强减小,降低了钻进能力。


考察甲方


1四通一平:施工场地考察道路、水、电、通讯和场地平整情况。


2地亩:占用的工程地亩费用是否已到位,可到当地住户了解情况。


3扰民:观察施工场地与居民区的距离,防止因噪音扰民夜间停工。


4图纸:工程图纸是否都已设计完毕,甲方已全部拿到


5混凝土:搅拌站位置,否已建成,设计日产砼方量,水泥贮存量,搅拌车台数。


6钢筋笼:钢筋笼制作场地位置,日产数量,运输方式极运输能力。


7验孔方式:否需要下孔规,深测管,否使用超声波仪器验孔。








实行计划、组织、协调、指挥、控制,实现高产出,低投入的目的


外协公关


有句谚语:干活不由东累死也无功。身为旋挖管理人员,任何事情都没有与甲方外协公关重要,应做到绝对服从布置,积极配合,按甲方工作指示开展工作,并搞好关系,经常沟通感请。


计划组织


每天计划一个目标,通过对人、机、物、时的统筹布置,实现整个生产链的连接,并完成目标。


控制


对安全、生产、质量进行监督,判定团队是否正朝着目标健康地向前发展,并在必要的时候及时采取矫正措施。


后勤保证


要建立一套后勤管理方法,主要是针对员工:生活起居、劳动维护。一个团队如果连吃都吃不好、休息不好,那么其它就免谈了后勤保证非常重要,关系到人力资源问题,这是很多施工方留不人的根源,其实有时员工未必就差钱?


规章制度


很多员工认为规章制度就是约束干活的其实并不然。规章制度包括:劳动合同管理、工资管理、社会平安福利待遇、工时休假、职工奖惩,以及其他劳动管理规定。没有制度不成方圆,如果不出台制度并执行制度,说明管理存问题。


人力资源


很多旋挖施工方都缺人,整天不是招机手就是招灌注工。其实机手的工资都差不多,灌注都按方量计算,既然在哪干赚的钱都差不多,为什么留不住人?其中的原因值得思考。任何企业人力资源的流失都是公司的损失,更何况一名优秀的机手在旋挖施工中起到作用。


宁缺毋滥


对于职业道德,技能经验存在问题的员工直接开掉,以免留下隐患,危害团队及工程质量。


发扬团队精神


身为管理就是来协调他人活动,以便收到个人单独活动所不能收到效果而进行的活动。


设备维护


保证设备临时稳定运转是提升效益的基石


解机电液柴构造及其工作原理,可提升对设备的颐养维护技能。


机械结构


底盘:四轮一带.H形支撑、回转支撑、回转上车、配重、驾驶室。


工作装置:变幅装置(动臂、变幅油缸、支撑杆、三角形)桅杆(上桅杆、中桅杆、下桅杆)吊锚架、随动架、提引器、钻杆、钻具、销轴、轴套、减速机。


机械颐养主要于检测:焊接部位,螺丝扭矩,销轴润滑,定期换油。


机械检测重点:动力头、主卷钢丝绳、提引器、绳夹、钻杆、钻斗部位。


电气


电气是机手的弱点,因此不可能完全掌握!不过有些基础知识还是需要掌握的如:启动马达(发动机)启动方法,工作装置显示器使用及参数设置,电磁阀的作用及工作原理,继电器的作用等等。


1检查电气线路有无断路、短路、破损、绝缘破坏等问题,着重检查线束穿过金属孔或围绕直角处应加维护套或绝缘隔层。


2最好会使用万能表,10分钟就可学会简单丈量,电气出现故障可以丈量诊断。


液压


把机械能转换液压能:液压泵。把液压能转化机械能:液压马达。


1液压系统由五部分组成:动力元件(液压泵)执行元件(马达、油缸)控制元件(阀)辅助元件(油箱、散热器)工作介质(液压油)


2主泵系统(主泵1主泵2.两组主阀)主要给马达供油。


3辅泵系统:辅泵(负载敏感变量泵)通过负载压力反馈控制斜盘,M4阀(电磁比例阀)主要用于控制桅杆动作,M4阀也含有先导及电磁阀控制方式,辅泵主要给整车油缸供油。


4先导系统:先导泵(齿轮定量泵)蓄能器、电池阀组、先导比例阀,用于控制主阀、M4阀、制动系统。


5液压颐养:定期更换液压油及滤芯,严格使用指定油品及纯正部件,根据环境温度选用液压油粘度。开机前检查液面,定期过滤等。


发动机


当前旋挖钻机配置的发动机有两大品牌:卡特彼勒,康明斯。


1主流技术:直列六缸,水冷,电喷(高压共轨)涡轮增压,中冷器,可编程ECM控制器等等。


2发动机的颐养:使用指定油品,使用地道部件,按时定期维护,对柴油<机油、防冻液、空气制定管理方法,如:每天清放油水分离器里的积水,油箱底部杂质及积水,下班之前尽可能加满燃油(空气中含水)


3颐养细节:更换机油时不可使用柴油清洗发动机;更换柴滤机滤时不可把滤芯内部装满燃油或机油(装满后部分油体未经过滤)装置滤芯时,当密封圈受力后,用手扭紧两圈即可;发动机低温启动后需预热,高温熄火前需怠速冷却。


定期颐养维护


无论是机械、电气、液压、发动机都需要定期和周期性颐养,日检、周检、月检,250h.500h.1000h.1500h.2000h.....定期颐养更换部件油品。








以地质、地下水、桩径、桩长为基本参数,制定一套施工工艺


钻杆


钻杆属易损件,钻机6大关键部件之一(主卷、动力头、钻杆、提引起、钢丝绳、钻具)也是故障频发部位,钻杆接受钻机输出扭矩和加压力,接受操作不当的惯性冲击,接受钻进恶劣地质剧烈振动。


1钻杆作用:将扭矩和加压力传送给钻具。


2钻杆类型 摩阻式(伸缩式)通过扭矩负载发生的摩擦阻力传送加压力;机锁式(伸缩式)通过机锁点机锁传送加压力。


3选用钻杆:极限承载力超越500千帕以上就得考虑使用机锁杆。钻进深度超越80米只能使用摩阻杆(摩阻钻杆比机锁杆多1节)注:随市场需求及技术上研发,产品会不断更新)


钻具


工欲善其事、必先利其器,磨刀不误砍柴工,都反应钻斗的重要性。


1钻具作用:通过钻机输出的扭矩和加压力,作用在钻具上的钻齿,对地质进行切削破碎,并把钻下的渣土通过不同的方式容纳钻斗上并提出孔外。


2钻具类型:双底捞沙斗(惯例地质)双底入岩(中难度地质)螺旋钻(干孔、岩石节理)入岩筒钻(高难度地质)压轮筒钻、压轮钻(极端高难度地质)


钻齿


1钻齿的作用:凝聚钻机的输出的扭矩和加压力,通过钻齿前的锋利刀刃对地质切削或破碎。


2钻齿的类型:斗齿:线式刀具)通过斗齿前端刀刃切削地质(适用于常规地质)截齿:点式刀具)通过截齿前的合金头,对地质进行破碎(适用于强度高地质)


3选用钻齿:根据地质类型选用钻齿,卵石层(宝峨齿:耐磨.强度高)惯例地质(斗齿:切削)坚硬地质(截齿:破碎)


先导尖钻具


最先接触也是最开始对地质进行掘进的装置。


1先导尖作用:定位(有效预防偏孔)改变切削顺序(降低钻进阻力)


2先导尖类型:鱼尾型(铸造)锥形铁板(厚铁板切割焊接)截齿型:先导截齿座)


钻机、钻杆、钻具、钻齿和先导尖之间匹配


根据地质类型、地质强度、地下水、桩径、桩长,选用钻机型号(100500扭矩)钻杆(摩阻、机锁)钻斗(开式.底式.螺旋.筒式)钻齿(宝峨齿、斗齿(v19.v20.v35,截齿)先导尖(铸造、铁板、截齿)只有部件之间合理搭配,才干发挥钻机性能。


钻进阻力


分析所有的阻力都来源于钻斗,因此想要降低负载,就得钻斗上下功夫。


1正阻力:来源于先导尖和钻齿,改变先导尖类型,实现先导尖与钻齿优化组合,钻齿角度,间距等。


2侧阻力:泥浆或水具有润滑左右,降低侧阻力;同时导向防护条高度、边齿位置都可以改变侧阻力。


3内阻力:锥形钻体,干孔,底板开口大小都影响着内阻力。


优化钻具


钻具不只仅搭配好就能提升性能了无论线式刀具还是点式刀具,其钻进理念都是减少接触面积而提升钻进能力,因此可通过点.线.面为基础理念优化钻具。


泥浆


满足施工要求,保证施工平安,提升施工质量。


1泥浆作用:流速(护壁)压强(支撑)润滑(降阻)悬浮(沉渣)减震(缓冲)降温(护齿)浮力(提升)


2泥浆原材料:膨润土(粘度护壁)纤维素(增加粘度)火碱(ph值)


3泥浆三项指标:流速,比重,含沙滤。


4搅拌方法:人工(搅浆罐)水泵(漏斗冲)机械(挖机、水泵叶片)


5应用泥浆压强:泥浆压强随深度增大,因此桩深部位的地质可排除危险性(塌孔、沉渣)而桩浅的位置由于泥浆压强较小,这时泥浆(粘度)护壁更重要。


6钻孔液:适合简单地质,没有护壁层,容易漏浆,但是使用方便,对PH值有要求。


操作控制


1操作理念:根据地质变化改变操作方式,实现维护设备的前提下最大化发挥钻机性能。


2望闻问切


望∶看


1检测:开机前通过目测检查各个部位:发动机、液压、结构、电气。


2仪表:旋挖钻进时观察仪表显示的各项参数。


3实时监测:如主卷钢丝绳、钻杆、钻斗销保险、钻斗底板挂钩、钻斗底板中心轴保险、钻齿。


4地质分析:也可观察取出的渣土颜色、种类、颗粒、块状大小来分析地质变化趋势。


5平安观测:观察提钻时钻杆上的泥浆下流波纹确定泥浆的质量,泥浆液面是否有翻花现象(塌孔)钻斗大梁上是否有渣土(塌孔)护筒周围是否冒泡(塌孔)


6负载观测:由于动力头使用变量马达,因此钻杆转速随负载变化,通过观察钻杆转速可知负载状况。


闻:听”由于施工隐蔽工程,当钻斗孔内时,只有通过听来控制、预防。


1降低杂音:尽可能的把发动机消音器、冷却风扇声音关闭驾驶室之外。同时把前风挡部分打开,尽可能的让动力头和主卷扬(行星减速机)声音进入驾驶室(前置主卷)


2监测:通过“听”实时监测整台设备各个系统的运转声音。


3动力头声音:通过“听”;实时监测动力头行星减速机发出的声音,可第一时间感知负载变化,同时判断地质情况,改变操作控制。


4主卷声音:通过“听”;实时监测主卷扬工作时减速机发出的声音,其声音随负载变化,可第一时间感知主卷上提或下放负载变化,可有效降低钢丝绳断、卡钻、夹钻、卡杆、带杆事故发生。


问:解”


衔接工程之前,可通过地质演讲了解地质、地下水情况,也可到现场观察导前钻勘探岩芯样品分析地质,如果已有钻机施工,也可询问对方施工情况了解地质、地下水情况。


切:振动”


地质发生变化时比如:卵石层,通过钻具钻杆传递的振动频率大小也不一样,这时可通过振动变化判断地质情况,同时改变操作方式。


3操作与地质


操作与地质有着密切关系,第一时间得知地质的变化情况,这与钻机效率有直接关系,每种地质的钻入方法存一定的差异如∶钻杆转数、加压行程、输出扭矩、钻进深度等等。如果任何地质的操作方法都是一个套路,不但影响生产效益,事故的发生概率也随之增高!


4操作方式:切削式(惯例地质)破碎式(软岩)拨动式(卵石层、强风化局部)碾磨式(弱风化.花岗岩、玄武岩)


事故


处置


每种现象和事故发生都有它因素所,找到这些因素并排除它


沉渣:提升泥浆粘度,液面高度,降低含沙率。


塌孔:提升泥浆粘度,液面高度,增加泥浆比重。


偏孔:地质(强风化、中风化地质受力不均匀)操作(加压过快、进尺过快)钻具原因(没有根据地质选配钻具,或钻具存缺陷,阻力大)


缩径:提升泥浆压强,钻具(边刀)操作原因(进尺过快、加压过急、提升起步吸空)


打滑:操作(单斗进尺过多、加压过急)钻杆(摩阻钻杆,地质强度高如:泥岩)钻具(没有根据地质情况选配钻具或钻具存缺陷)泥浆(润滑作用)钻齿原因(没有根据地质选配钻齿或钻齿磨损)


漏浆:缓慢漏浆(泥浆护壁问题)迅速漏浆(地质问题:卵石层)操作因素(上下提钻时旋转钻斗破坏护壁)


冒水:地势低,水位承压。


钢丝绳断处理:钻杆承重动力头上,使用副卷或吊车,一节一节从外至内把钻杆倒上来。


埋钻:调制泥浆清理沉渣,洗孔。


卡钻:向下加压使用长形重物冲击被卡住钻斗。


夹钻:向下加压使用长形重物冲击被夹钻钻斗。


底板掉:1使用螺旋钻乱搅。2或者扩孔后使用大直径的入岩筒钻。3把双底钻斗底板卸掉,扩孔后在咋大梁上缠绕钢丝绳,下钻后慢钻把底板套入钻筒内。


钻杆销脱落:钻斗掉入孔底,泥浆洗孔清理沉渣,使用小直径双底钻斗,把底板卸掉焊接反转双钩,下钩打捞。


钻杆芯节断:芯节和钻斗孔内,调制泥浆清理沉渣,使用钢筋制作一个骨架。


1使用钢丝绳制作一个绳套并固定骨架上,下套套住钻杆弹簧座下方。


2下水鬼套住芯节。


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