云开·全站体育app登录 旋挖钻机卡钻原因及详细解决对策!

发布于:25-08-21 播放次数:

旋挖钻机是近些年国内开始应用的一种工程机械,这种设备凭借机械、电气、液压系统的高度集成化,工作体系经过精心优化,以及转场和现场调整方便等优势,让建筑行业特别是桩基施工领域发生了显著变化;它又依靠作业效率高、成品质量好、环境友好等特性开yun体育app官网网页登录入口,赢得了市场认可,被众多业主和设计方采纳。

近年来钻机应用中,各操作团队都运用了成效显著的手段,经济与社会收获比较理想,不过也暴露了一些状况。本文专门剖析钻机作业时容易发生且后果严重的故障卡钻的成因,并给出配套的解决方法,期望与同行们交流意见。

1、卡钻的原因

旋挖钻机在钻进或提升时,若非自身故障导致,会出现正反转都失效的状况,同时主卷扬也无法提升钻杆,即便反复尝试,依然无法恢复工作状态,这种现象称为卡钻。

经过对近些年部分卡钻事件的探究,初步认定导致钻具被卡的原因主要有若干项:

下钻和起钻时,井壁出现大范围坍塌导致卡钻,钻头因而既不能正转也不能反转,更无法提离井底。此类现象多见于密实度欠佳的砂卵地层或流砂地层。

操作手在钻探时失误,导致单次钻进深度超出标准,致使井壁出现收窄现象,进而造成钻具外壳与井壁之间的空隙完全消失,最终引发卡钻事故,此类状况常见于粘土质地层或沙质地层向粘土质地层过渡的地段。

钻头边缘的齿和侧面的齿已经磨损得非常厉害,导致打出的孔洞直径达不到规定的标准,使得钻筒的外壳和孔洞的内壁之间没有空隙kaiyun.ccm,而且钻探过程过于深入,最终引发了这个问题。

突发状况会导致作业中断,例如钢缆在钻进或提升时发生断裂,活动连接件出现分离,又或者设备本身遭遇故障,比如动力系统失效、钢缆脱离滑轮轨道等情况,若未能迅速应对,钻具在井底长时间滞留,将造成筒体四周沉积物堆积过多,或者井壁出现径向收缩现象。

2、预防卡钻的措施

卡钻是旋挖钻机作业时可能遭遇的一种重大故障,一旦出现,往往难以解决。即便最终成功将钻头提离,也需要投入大量人力物力,耗费较长时间,由此引发的经济损失和社会负面影响都十分显著,因此必须把防范工作放在首位。防范措施主要包含以下几个方面:

施工前必须仔细分析地质资料,了解地下结构特征,并且在作业期间要时刻关注地质条件的变化情况。对于容易引发孔壁坍塌的地质层,例如含有砂石的沉积层、流动性强的沙层,需要预先制定应对措施,比如改善护壁液的物理性质、设置深长护筒,以此避免出现广泛的孔壁坍塌问题。

操作手在深入钻探时,必须管理好钻进的速度,避免单次钻入的深度过大,例如在15米以下钻探时,通常单次钻进深度不应超过40厘米。遇到粘土层时,必须周全考虑直径缩小的可能性;当遇到从砂卵石地层过渡到粘土层的情况,需要留意地层变化的趋势,不可随意增加压力,同时要控制好单次钻进的长度。

加工钻头时需关注钻筒规格,钻筒的横截面积通常要小于钻孔的横截面积六公分以上;操作时,必须对钻头进行定期维护,当钻头的侧面锯齿和边缘锯齿出现损耗时,要及时进行替换或者焊接修复,以此确保钻孔的规格;另外,还要确保钻头上的挂钩装置功能完好,防止发生意外滑落的情况。

要关注钻机的定期维护和检修,防止钻机发生故障导致无法作业很长时间。

留意引擎输出,倘若动力欠缺导致机器在常规运转状态下转速骤降或停机,务必迅速检修。

定期检修液压装置,防止溢流阀出现故障、油管发生破损等情况,以免系统内压力降低云开·全站体育app登录,进而导致动力头无法达到标准扭矩、提升力量不够等问题。

要定期查看钢缆、可动连接件等配件,防止钢缆崩断、可动连接件分离,造成钻具在井底长时间悬停。

④钻头销子要装配好,避免钻杆与钻头意外脱离。

施工场地必须安排设备技术人员,并准备相关部件,当钻探过程中发生动力系统意外停转、钢缆发生断裂、活动连接件分离等情况时,需立即进行维修;若无法快速解决,应果断行动,借助其他辅助工具(例如起重机等)将钻具尽快从井中取出,以免造成卡钻事故。

配置好护壁液的稠度和流变特性,确保井底在特定时段内无沉淀物,以便设备发生意外情况时留有足够时间处理。

3、卡钻处理措施

查明导致钻具受阻的缘由,迅速探明卡阻的精确位置,评估岩层的各项特征,从而制定有效的应对措施。

(2)根据分析出的原因,采取相应对策。

塌孔或设备故障导致的卡钻,会使沉渣变得很厚,需要先清除孔内沉积物,接着再用钻机或辅助工具进行后续处理。

非滑坡现象引发的卡阻,沉淀物较薄时,要优先实施自救手段,比如适度提升液压系统压力,让动力头扭矩增强,再交替正反转钻杆,尽可能让钻杆灵活,只要钻头能够活动,就可以缓慢边转边提升,这样就能化解难题(不过这种方式必须把钢丝绳的损耗状况等细节纳入考量)。还可以适当抬高桅杆高度,借此提升对钻杆的吊运效力,不过这种做法必须由具备机械知识的专员在场,全面权衡各种条件后才能执行,而且这些措施仅限于钻具被卡住时的初始阶段。

一旦自我救援失败,需改用辅助设备进行处置。首先应检测沉淀层厚度,倘若沉淀物很少,可以立即实施应对措施;倘若沉淀物过于厚重,必须先实施清孔作业,然后再展开后续处理。具体处置方式主要有直接吊装方式、钻头周边疏通方式、护壁挖掘方式。

采用直接吊升方式,就是借助起重机或液压提升设备直接施加向上的作用力。依据在京城某处工地的实际观察,若钻头被卡住,在72小时以内,动用四台45吨级的吊车,同时配合钻机主卷扬机的自身牵引能力,便足以化解这一状况。

采用钻头周边清理技术,可以运用逆向循环或气力逆向循环原理,即借助高压气泵制造管内气水混合体,由此产生压差形成逆向流动,同时配合水下切割手段,清除钻具外侧沉积物,降低钻具壁与孔壁之间的阻力,随后再通过钻机及配套装置提升。这种技术实施难度较大,不过武汉某建设现场已有成功实践案例。

护壁开挖方式:借助护筒和水泥等材料加固,将孔内护壁液排出,通过人工直接进行挖掘,并清除钻筒周边的沉淀物。这种技术仅适用于卡钻位置不深的地层条件。

4、结语

卡钻属于旋挖钻机作业时可能引发的重大风险,必须通过预防来降低其发生概率。这需要相关负责人和操作团队充分了解卡钻可能造成的损害,针对不同的地质条件,预先设计有效的防范方案,并在作业过程中严格执行。同时,也要为处理卡钻突发事件配备充足的人员和物资,依据可能出现的状况,提前制定多种应对计划,确保防患于未然。

一旦出现卡钻状况,现场负责人和作业人员须保持冷静,查明故障根源,依照既定预案立刻展开救援行动。初期应尝试自主排除,倘若无法解决,需即刻借助外部资源,迅速处置。经验表明,只要应对得当且反应敏捷,便能防止事态恶化导致更严重的后果。