鉆機在施工過程中易發(fā)生的事故原因分析

Word文檔鉆機在施工過程中易發(fā)生的事故原因分析旋挖鉆機是我國近年來才引進進展起來的一種施工設(shè)備，該鉆機以其機、電、液一體化的高度集中、工作系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、轉(zhuǎn)場和現(xiàn)場移位敏捷等優(yōu)點，使建筑領(lǐng)域特殊是灌注樁領(lǐng)域的面貌煥然一新;同時以其高效率、高質(zhì)量、無污染等特點占據(jù)市場，為多數(shù)業(yè)主和設(shè)計單位所接受。

在近年的鉆機使用過程中，各使用單位均實行了行之有效的措施，經(jīng)濟效益和社會效益較為可觀，但也消失了個別問題。本文針對鉆機在施工過程中易發(fā)生的、危害較大的事故卡鉆的緣由作一些分析，并提出相應(yīng)對策，與同行們共同探討。

1、卡鉆的緣由

所謂卡鉆，是指旋挖鉆機在鉆進或提升過程中，由于非鉆機本身的緣由，即鉆機的各系統(tǒng)工作正常時，消失正反轉(zhuǎn)動作均無法進行、且主卷揚無法將鉆桿提起，然后反復(fù)重復(fù)以上動作，也無法恢復(fù)正常工作的狀況。

依據(jù)近幾年一些卡鉆事故的調(diào)查分析，初步認(rèn)為卡鉆的主要緣由有以下幾方面：

(1)在鉆進和提升過程中，孔壁發(fā)生大面積塌方而造成埋鉆，使鉆頭既無法進行正反轉(zhuǎn)，也無法提起。這種狀況在密實度不太大的砂卵層或流砂層較易發(fā)生。

(2)由于操作手在鉆進時操作有誤，一次進尺太深，造成孔壁縮徑，使鉆頭筒壁與孔壁間的間隙消逝而造成卡鉆。此種狀況在粘泥層或砂層變?yōu)檎衬鄬訒r易為發(fā)生。

(3)鉆頭邊齒、側(cè)齒磨損嚴(yán)峻，成孔直徑無法保證尺寸要求，使鉆筒外壁與孔壁間無間隙，同時鉆進過深而造成。

(4)由于偶發(fā)因素造成：如鉆進或提升過程中鋼絲繩斷裂，活動接頭(萬向節(jié))解體，或機器本身消失了一些其它故障(如發(fā)動機無法工作、鋼絲繩跳出滑輪槽等)使工作突然停止，而處理又不準(zhǔn)時，鉆頭在孔底停留時間過長，導(dǎo)致鉆頭筒壁四周沉渣太多或孔壁縮徑。

2、預(yù)防卡鉆的措施

卡鉆是旋挖鉆機在施工過程中所消失的問題中較為嚴(yán)峻的事故，一旦發(fā)生，則不易處理。即使最終將鉆頭取出，也需付出很大的人力、財力，花費較長的時間，造成很大的經(jīng)濟損失和不良的社會影響，所以我們應(yīng)以預(yù)防為主。預(yù)防主要從以下幾方面入手：

(1)開鉆前要充分討論地質(zhì)報告，把握地層狀況，同時在施工過程中親密留意地層變化。對簡單造成塌孔的地層，如砂卵層、流砂層要提前制定對策，如調(diào)整護壁液性能、埋設(shè)長護筒等，防止大面積塌孔現(xiàn)象發(fā)生。

(2)操作手在深層鉆進時要掌握進尺，不要一次進尺太多，如在15m以深鉆進時，一次鉆進深度一般不要超過40cm。如在粘泥層鉆進，要充分考慮縮徑因素;如遇砂卵石等地層向粘泥層轉(zhuǎn)換，需留意地層變化規(guī)律，不要盲目加壓，掌握一次進尺量。

(3)制作鉆頭時應(yīng)留意鉆筒尺寸，鉆筒直徑一般應(yīng)小于成孔直徑6cm以上;在使用過程中，對鉆頭要準(zhǔn)時修復(fù)，鉆頭側(cè)齒、邊齒磨損后要準(zhǔn)時更換或補焊，保證成孔尺寸;同時應(yīng)保證鉆頭掛勾有效，避開意外脫勾。

(4)要留意鉆機本身的準(zhǔn)時保養(yǎng)和修理，避開因鉆機消失故障而造成長時間停鉆。

①留意發(fā)動機動力。如消失動力不足使設(shè)備在正常負(fù)荷時轉(zhuǎn)速急速下降或熄火時要準(zhǔn)時修理。

②常常維護液壓系統(tǒng)，以避開由于溢流閥卡滯、油管開裂等使系統(tǒng)壓力下降，從而引發(fā)動力頭達(dá)不到額定扭矩、提升拉力不足等問題。

③常常檢查鋼絲繩、活動接頭等附件，避開消失鋼絲繩斷裂、活動接頭解體而使鉆頭長時間停留孔底。

④鉆頭銷子要裝配好，避開鉆桿與鉆頭意外脫離。

⑤施工現(xiàn)場要配備機械專業(yè)人員和必要配件，假如在鉆進時消失發(fā)動機突然熄火、鋼絲繩斷裂、活動接頭解體等現(xiàn)象時，要盡快修復(fù);如無法快速修復(fù)，要實行堅決措施，用其它幫助設(shè)備(如吊車等)把鉆頭盡快從孔內(nèi)提出，防止消失卡鉆現(xiàn)象。

(5)調(diào)整好護壁液的密度和粘度，使孔底能在肯定時間內(nèi)無沉渣，以保證設(shè)備偶然消失故障后有充分的時間排解。

3、卡鉆處理措施

(1)分析造成卡鉆的緣由，盡快測量卡鉆深度，分析地層等因素，以便實行相應(yīng)對策。

(2)依據(jù)分析出的緣由，實行相應(yīng)對策。

①由于塌孔或設(shè)備自身緣由造成的卡鉆，沉渣厚度大，要首先清孔，然后再用鉆機或幫助設(shè)備處理。

②由于非塌方因素造成的卡鉆，沉渣不多時，應(yīng)首先實行自救措施，如適當(dāng)調(diào)高液壓系統(tǒng)壓力，使動力頭扭矩增大，再正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動鉆桿，盡量使鉆桿活動，只要能活動鉆頭，即可漸漸邊轉(zhuǎn)邊提，從而解決問題(但此方法應(yīng)充分考慮鋼絲繩的磨損程度等因素)。另外也可以適度起升桅桿，以增大對鉆桿的起吊力量(此方法必需有機械專業(yè)人員在場充分考慮各方面因素后實施)。以上方法只能在卡鉆初期使用。

③假如自救無效時，要改用幫助設(shè)備處理。此時要先測量沉渣厚度，如沉渣很少，可快速實行措施;假如沉渣過厚，要先進行清孔，然后再進行處理。其方法主要包括直接起吊法、鉆頭四周疏通法、護壁開挖法。

直接起吊法：就是用吊車或液壓頂升機直接向上施力。依據(jù)在北京某工地實際閱歷，卡鉆在72h之內(nèi)，用4臺45t吊車，再加上鉆機主卷揚本身拉力是可以解決問題的。

鉆頭四周疏通法：用反循環(huán)或氣舉反循環(huán)原理(用高壓氣泵使管內(nèi)產(chǎn)生氣水混合物而產(chǎn)生壓差形成反循環(huán))、水下切割等方法，清理鉆筒四周沉渣，減小筒壁與孔壁之摩擦力，然后再用鉆機及幫助設(shè)備頂升。此方法較難操作，但在武漢某工地曾勝利使用。

護壁開挖法：用護筒、水泥或其它物品護壁，排掉孔內(nèi)護壁液，用人工直接開挖，清理鉆筒四周沉渣。此方法僅限于在卡鉆不太深的地層中使用。

4、結(jié)語

卡鉆是旋挖鉆機施工中危害較大的事故之一，應(yīng)從預(yù)防入手，盡量避開消失。這就要求管理人員和機組人員切實熟悉到卡鉆的危害，針對各種地層，事先制定好預(yù)防措施，并在施工中堅決執(zhí)行;同時對卡鉆處理事故做適當(dāng)?shù)娜肆Α⑽锪Φ确矫娴念A(yù)備，依據(jù)各種狀況提前擬定多種搶救方