旋挖鉆機(jī)對(duì)于不同地層的鉆進(jìn)要考慮不相同的內(nèi)容，但歸根結(jié)底不外乎如何合理選用鉆桿、鉆頭，如何根據(jù)地層改造鉆頭，采用何種施工工法和施工工藝，以及如何鉆進(jìn)操作，最終達(dá)到有效鉆進(jìn)、高效鉆進(jìn)。下面就粘土層施工來(lái)具體說(shuō)明。
1.粘性土的定義
粘性土是指含粘土粒較多，透水性較小的土。其壓實(shí)后水穩(wěn)性好，強(qiáng)度較高，毛細(xì)作用大。其顆粒細(xì)，孔隙小而多，透水性弱，具膨脹、收縮特性，力學(xué)性質(zhì)隨含水量大小而變化。工程上根據(jù)塑性指數(shù)Ip可分為粘土、粉質(zhì)粘土，當(dāng)Ip>17時(shí)為粘土，當(dāng)17≥Ip>10為粉質(zhì)粘土。對(duì)于旋挖鉆機(jī)施工，粘性土的狀態(tài)按規(guī)范表可分為堅(jiān)硬、硬塑、可塑、軟塑、流塑。（注：Ip=WL－WP）
▲粘土層現(xiàn)場(chǎng)施工照片
2.粘土層施工難點(diǎn)
?。?）硬塑粘土容易出現(xiàn)類(lèi)似泥巖的鉆進(jìn)困難，即遇水軟化，易發(fā)生打滑、鉆不進(jìn)；
?。?）軟塑、流塑粘土容易出現(xiàn)縮徑、塌孔甚至吸鉆；
（3）可塑粘土主要是渣屑糊鉆包裹鉆頭側(cè)壁。
▲可塑性粘土
3.粘土層設(shè)備配置
主機(jī)型號(hào)滿(mǎn)足樁徑樁長(zhǎng)即可，鉆具選擇上摩擦桿，單底土斗、雙底土斗、雙底撈砂斗，普通斗齒即可，若卸渣困難，可選用體開(kāi)斗。
▲普通雙底撈砂斗 ▲體開(kāi)斗
4.粘土層施工工法
?。?）對(duì)于硬塑性粘土主要會(huì)出現(xiàn)兩種情況，一種是打滑，一種是鉆不進(jìn)。打滑是粘性過(guò)大、層厚超過(guò)齒高的次生粘土粘在鉆頭底部隨鉆頭一起在原生粘土上轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)可向孔內(nèi)摻雜破壞其粘性的物質(zhì)，如：砂礫、焦渣、磚頭等。操作上應(yīng)及時(shí)清孔，盡量使孔底少剩渣土。鉆不進(jìn)主要是由于粘土過(guò)硬，此時(shí)可采取增大掘進(jìn)角和減小刀頭覆蓋率的方法解決，焊齒時(shí)形成一定的犬牙交錯(cuò)、高低不一也有利于鉆進(jìn)硬塑性粘土層；
?。?）對(duì)于軟塑、流塑粘土，鉆進(jìn)該粘土層時(shí)，上部的軟塑、流塑粘土?xí)蜚@孔中心流動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致局部縮徑，當(dāng)鉆頭上下兩側(cè)的流動(dòng)通道被堵塞，出現(xiàn)活動(dòng)真空現(xiàn)象時(shí)，就會(huì)發(fā)生吸鉆。針對(duì)這種情況，一方面可以采用泥漿護(hù)壁，并增大泥漿比重以增大泥漿壓力，平衡孔壁壓力；另一方面，當(dāng)粘土層深度不大，護(hù)筒下放起拔方便，條件允許的情況下可下護(hù)筒阻擋，操作上，在流塑粘土區(qū)段應(yīng)減小提鉆速度，控制鉆深，不要貪鉆；
（3）對(duì)于可塑性粘土最常出現(xiàn)的鉆進(jìn)問(wèn)題就是糊鉆，粘土糊在撈砂斗底板和筒壁上，導(dǎo)致鉆進(jìn)效率降低，卸土困難。針對(duì)這種情況，一方面可采用比重和粘度較低的泥漿或者清水鉆進(jìn)；另一方面可從鉆斗入手，如：①削低中心齒、裙邊解決糊鉆。②筒壁開(kāi)豁口便于粘土和泥漿進(jìn)入，起到潤(rùn)滑作用。③使用體開(kāi)斗解決卸土困難的問(wèn)題。
歸結(jié)而言，對(duì)于粘土層施工，應(yīng)根據(jù)其塑性指數(shù)確定其塑性狀態(tài)，針對(duì)出現(xiàn)的施工問(wèn)題，采用合適的施工工法才能有效預(yù)防和避免事故，高效鉆進(jìn)。
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