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排鋼工安全總結范文1
"Summary": qirehataer hydropower station inclined shaft long 319.333m, inclination for 60 °, excavation average hole diameter for 6m, inclined shaft has different degree fault after, by buried deep and the strong weathered cover thickness effect, layer between errors moving with through, and attached with sediment phenomenon, General of artificial excavation has cannot ensure construction security, construction in the used anti-well drill construction guide well, and points times spread dug of construction method, for other similar engineering provides reference.
關鍵詞： 反井鉆； 斜井；施工應用；
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：
1 工程概述
1.1工程概況
齊熱哈塔爾水電站壓力管道斜井工程作為齊熱哈塔爾水電站的重要構筑物之一， 斜井總長為319.333m，傾角為60°，開挖平均洞徑為6m，為方便施工，在斜井頂部、中部、底部分別布置有施工支洞。
針對斜井較長、開挖施工難度大、地質狀況較差等問題，結合反井鉆機在斜井施工中工效高、速度快、安全便捷等特點，我部采用反井鉆機進行斜井導井開挖鉆進施工。
1.2斜井工程地質概況
斜井上部共166m，圍巖為O-S1大理巖、板巖夾片巖，中厚層狀夾薄層狀，上覆巖體厚120~200m。巖層產狀為NW315~330°SW∠20°～40°，傾向坡內，與洞線大角度相交，圍巖完整性較差，圍巖以III類為主。
斜井段下部共153m，圍巖主要為O-S1角閃斜長板巖、片巖夾大理巖，薄層狀夾中厚層狀，上覆基巖厚約200~250m。巖層產狀為NW315~330°SW∠20°～40°，傾向坡內，f17斷層產狀為NE10°/NW∠51°，片理及f17斷層、裂隙均與洞線大角度相交，結構面發育，巖體較破碎，圍巖以Ⅳ類為主。
2 反井鉆機選型及各項參數
2.1反井鉆機選型
用于本工程調壓井及斜井施工的反井鉆機選用LM——250型反井鉆機，數量為2臺。
2.2反井鉆機參數
動力形式：電動機
驅動方式：液壓驅動
電機功率：129.6kw
導孔直徑：Φ250㎜
擴孔直徑：Φ1400㎜
鉆孔深度：250～350m
鉆孔傾角：50°～90°
額定扭矩：25KN.m
最大扭矩：40KN.m，
導孔最大推力：700KN
擴孔最大拉力：1250KN
鉆桿直徑及有效長度：Φ200×1000mm
鉆孔偏斜率：≤1%
適用巖性：≤f14
3 反井鉆機施工原理
反井鉆機是依靠電動機帶動液壓馬達，液壓馬達將動力傳遞給鉆具系統，帶動鉆具系統旋轉作周向及豎直軸向運動，從而實現鉆頭對巖體產生沖擊、擠壓、剪切作用，達到破巖鉆進的目的。在導孔鉆進過程中，鉆具系統對巖體作用推力，在擴孔鉆進過程中，鉆具系統對巖體作用拉力。
反井鉆機施工原理示意圖見圖3-1。
4反井鉆施工說明
4.1施工準備
⑴ 施工準備
清理反井鉆機施工基礎面，由測量隊施放井軸線中心點，在清理好的基礎面上采用C20混凝土澆筑反井鉆機基礎平臺，基礎平臺長5m，寬3m，高0.8m。在基礎平臺混凝土澆筑時預留反井鉆機機架固定錨桿及固定螺栓預留槽。
⑵ 鉆機安裝
在基礎平臺達到3天齡期強度后，將鉆機軌道按要求鋪設到基礎平臺上，然后將鉆機吊裝到軌道上，調整好鉆機位置，豎起鉆架，安裝后拉桿，調平鉆機。在確認鉆機調平后用螺栓將調整鋼墊板固定在鉆架上。最后安裝前拉桿及埋設預埋螺栓，再次調平鉆機并回填二期混凝土。
在斜井施工時，利用已安裝好的天錨錨桿進行反井鉆機的安裝。安裝完后利用測量儀器對鉆機進行調平、調正處理，在確認鉆機完全滿足施工要求后，對鉆機機架進行固定。
4.2 Φ250mm導孔施工
⑴ 導孔鉆進方法
在二期混凝土達到7天齡期強度后，對鉆桿軸線對位及機身平整度進行復測，確認鉆桿軸線與井軸線相對接重合，機身水平后，開始進行導孔的鉆進施工。
鉆機調平，開孔鉆進后，調整動力水龍頭的轉速為預定值，并將動力水龍頭升到最高位置，把導孔鉆頭移入鉆架底孔并用下卡瓦卡住鉆桿的下方卡位，然后將卡瓦放入卡座，用鉆機輔助設備連接鉆桿。接好鉆桿后，開啟冷卻用水開始開孔鉆進。
導孔鉆進排渣用泥漿泵抽取沉渣池內的水從動力水龍頭的洗井液接頭沿鉆桿內壁壓入鉆頭底部，經鉆頭底部的排水孔將孔底的石渣沿孔壁排至孔口的排渣槽內，自流進沉渣池內。石渣沉淀后人工撈至堆放位置，石渣水經沉淀處理后，再用泥漿泵抽入導孔內循環利用。
導孔開始鉆進時采用高轉速、低鉆壓，動力水龍頭的轉速調至高速檔，鉆壓為2～5MPa。背壓根據實際情況調整，背壓過大動力水龍頭不能向下推進，背壓過小時動力水龍頭向下推進速度過快容易產生卡鉆。
導孔鉆進過程中的參數見表4-1。
導孔鉆進參數選擇
因本工程施工部位巖體較為破碎，巖石強度較低低，故在導孔鉆進中采用低鉆壓、高轉速的鉆進方法。離鉆透下水平通道5米左右時，采用低鉆壓、低轉速。
鉆進過程中及時清理返出的巖渣，防止巖渣堆積，每鉆進一根鉆桿進度后沖水（泥漿）5～10分鐘，等孔內的巖屑全部排出后，停泵接卸鉆桿。導孔鉆透后，停止泥漿（水）循環，但鉆機不能停轉，開始向孔內加清水將導孔內巖渣沖洗干凈，直到鉆機轉動平穩，扭矩變化不大時停鉆。
⑵ 導孔施工難點處理措施
鉆頭偏移控制
導孔鉆進過程中，由于鉆桿直徑為Φ200 mm，而鉆頭直徑為Φ250mm,鉆頭鉆進后鉆桿周圍有50 mm的空隙，因此在開孔后及鉆進過程中要合理配備穩定鉆桿（裝有4根穩定耐磨條，直徑與導孔鉆頭一致的鉆桿）強制控制導孔鉆進方向，利用導孔孔壁對穩定鉆桿的約束作用將前端一定范圍內的鉆桿強制擺正，使這段范圍內的鉆桿鉆進方向與設計鉆孔軸線一致，從而控制導孔鉆進方向。鉆入深度較短時,由于鉆桿抗彎強度較高,鉆頭鉆進方向不會發生偏移；當鉆入深度達到一定值后,隨著鉆孔深度的增加,鉆桿穩定性將會隨之減弱,當鉆孔深度達到一定程度, 受重力作用,鉆桿彎曲,鉆桿中間段將受擠壓緊貼在鉆孔下部,鉆桿施加給鉆頭的作用力將不再與設計洞軸線方向一致,在改變的作用力下,鉆頭鉆進方向將發生偏移。為了及時掌握鉆頭鉆進位置,對導孔鉆進方向進行有效控制,利用測量手段對鉆進方向和鉆頭位置進行測量,根據測量數據分析鉆孔偏移情況,采取糾編措施,以保證鉆孔偏差控制在允許范圍之內。當鉆孔深度達到50m、100m時各測定一次。根據導孔偏移情況適當合理調整前端穩定鉆桿的數量和位置，并在鉆桿中部適當位置設置穩定鉆桿，逐步對導孔方向進行調整和控制。最終完成滿足設計要求的高質量導孔。
② 塌孔、卡鉆現象的預防處理措施
由于本工程調壓井、斜井地處斜坡位置，巖體較為破碎，風化卸荷強烈，裂隙發育，圍巖主要由碎裂巖、糜棱巖組成，在導孔鉆進施工過程中極有可能發生塌孔、卡鉆等現象，造成導孔報廢，為解決這一施工難點，導孔鉆進時采用固結灌漿的方法予以預防、處理。具體方法如下：
在現場制備水灰比為0.4～0.55的水泥漿或水泥砂漿通過灌漿設備或人工自流輸送漿液的方法進行灌注，利用漿液填充斷層、裂隙。灌注漿液48小時后即可進行鉆孔、掃孔施工。當導孔達到一定深度后（至少要達到50米以上），采用灌漿設備灌注較稀的水泥漿液，對導孔周圍巖體進行固結。具體水灰比需在現場試驗確定。（一般是采用2:1,、1:1、0.5～0.8:1等幾個比級），但由于要反復取鉆、灌漿、掃孔，對施工進度影響較大。
4.3 Φ1400mm滾刀擴孔施工
⑴ 擴孔鉆頭安裝
導孔貫通后，用裝載機將Φ1400mm擴孔滾刀鉆頭運至下水平洞導孔下方，將上、下提吊塊分別同擴孔鉆頭、導孔鉆桿固定，上、下提吊塊用鋼絲繩連接，提升導孔鉆桿，使鉆頭離開地面20cm，然后固定鉆頭，下落鉆桿，拆去上、下提吊塊，連接擴孔鉆頭。在擴孔鉆頭安裝過程中鉆機操作人員與鉆頭安裝人員利用報話機上下聯系、緊密配合。
⑵ 擴孔施工
在擴孔施工時，鉆機低轉速、低鉆壓緩慢將擴孔鉆頭提升至與巖面接觸，然后從導孔內通入冷卻水，以冷卻擴孔鉆頭并消塵。
待擴孔鉆頭全部鉆進巖體后開始對鉆頭加壓，加壓壓力根據巖性具體而定，遇到軟巖或巖石較為破碎時采用低壓，遇到硬巖時采用高壓。
隨著擴孔鉆頭的逐步提升，鉆桿隨之跟進拆卸，拆卸鉆桿時，第二根鉆桿上方卡位升至卡座上方約20cm，將下卡瓦卡住第二根鉆桿的上卡位，下降動力水龍頭，使下卡進入卡座內，反轉動力水龍頭一圈，升起翻轉架并將機械手抱住鉆桿，動力水龍頭反轉并提升約10cm，取出上卡瓦，再將動力水龍頭升至最高位置，下降翻轉架并松開機械手，同時下降動力水龍頭連接鉆桿，取出下卡瓦，繼續擴孔鉆進。
⑶ 反井鉆機拆除
擴孔施工完成后，將擴孔鉆頭擔放在鉆機基礎平臺上，然后利用起重設備進行鉆架、機身的拆除，最后拆除擴孔鉆頭。
⑷ 擴孔施工中的抽排水措施
擴孔施工中用于冷卻鉆頭及消塵的用水量較大，約為9～12m3/h，在下層水平洞內合適位置挖掘長1m，寬0.5m，深1m的集水坑，利用二級3″污水泵分段接力抽排出施工支洞外。