鉆孔施工注意事項(xiàng)及安全措施
一、鉆機(jī)施工的安全技術(shù)措施
鉆機(jī)到位后,對(duì)鉆場(chǎng)頂板,煤幫要勘察清楚,確實(shí)沒有問題,然后安裝固定,一般要打4~6根臨時(shí)支柱支護(hù),按設(shè)計(jì)要求的鉆孔方位角和傾角確定鉆孔開口位置和角度,根據(jù)鉆孔的用途和封孔方法采用相應(yīng)的施工程序和工藝。一般抽放孔采用全面鉆進(jìn),先鉆孔后封孔。在施工期間需要注意的事項(xiàng):
1、鉆孔施工防止瓦斯涌出事故
?(1)鉆機(jī)配備的電機(jī)必須是防爆型;
?(2)配備瓦斯檢定器及警報(bào)器,定期檢查瓦斯?jié)舛?一旦瓦斯超限,必須立即停鉆處理;
?(3)鉆場(chǎng)內(nèi)使用的敲擊工具必須用銅制造;
?(4)如果鉆孔施工中瓦斯太大,用常規(guī)辦法無法解決,可采用邊鉆進(jìn)邊抽放瓦斯的辦法;
2.防止煤與瓦斯突出事故
?(1)在突出危險(xiǎn)煤層打鉆孔時(shí),鉆探工人必須經(jīng)過專門培訓(xùn),掌握煤與瓦斯突出預(yù)兆,熟悉避災(zāi)路線和待避地點(diǎn),并隨身攜帶自救器;
?(2)鉆機(jī)與孔口之間應(yīng)設(shè)置擋板或擋攔,以保護(hù)鉆工不致被突出的煤、巖粉打傷;
3.防止機(jī)械傷人事故
(1)鉆工必須衣著整齊利索,以免被機(jī)械絞傷;
(2)鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的防護(hù)裝置及保護(hù)外罩必須完整無缺;
(3)開動(dòng)鉆機(jī)前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作,分工要明確,操縱鉆機(jī)應(yīng)動(dòng)作協(xié)調(diào),達(dá)到準(zhǔn)確無誤。
二、鉆機(jī)施工常見的故障
1.塌孔
主要是兩個(gè)原因,一是由于鉆孔穿過松軟易碎煤層、地質(zhì)構(gòu)造帶、裂隙發(fā)育的煤巖層容易塌孔;另一個(gè)是施工工藝過程中鉆桿彎曲,旋轉(zhuǎn)后發(fā)生劇烈震動(dòng)引起塌孔。
2.卡鉆
造成卡鉆的原因很多,主要有沖洗液量小,鉆具不符合要求,穩(wěn)定性差,煤巖層松軟,易塌孔掉塊;停鉆或交接班時(shí)未及時(shí)后退鉆桿,鉆孔瓦斯大等原因易造成卡鉆。
3.斷桿
主要由鉆進(jìn)過程中卡鉆造成的鉆具阻力過高,旋轉(zhuǎn)扭矩突然上升,或者卡鉆后強(qiáng)拔硬頂都有可能造成鉆桿折斷。鉆桿折斷后,必須使用公錐或母錐撈取。
4.鉆頭脫落
主要原因是鉆頭與鉆桿接頭螺紋磨損嚴(yán)重,鉆機(jī)開動(dòng)后突然倒轉(zhuǎn)都可能引起鉆頭脫落。
5.鉆桿脫落
鉆桿接頭螺紋磨損嚴(yán)重,鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)突然倒轉(zhuǎn),或卡鉆后倒轉(zhuǎn)鉆機(jī)等原因引起鉆桿脫落。
防止和及時(shí)處理鉆孔施工故障,是礦井抽放瓦斯銜接工程的重要保障,一定要引起足夠的重視。
鉆機(jī)工是一個(gè)熟練工種,必須具備相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn),打鉆過程中要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,正確掌握給進(jìn)速度、正確控制給進(jìn)壓力、適當(dāng)調(diào)整沖洗液量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)卡鉆后,不應(yīng)突然停鉆,要根據(jù)情況及時(shí)沖洗鉆屑,慢速鉆進(jìn)或退鉆。一旦發(fā)生斷桿或鉆桿脫落、鉆頭脫落現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)打撈。
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三、排放瓦斯安全技術(shù)措施
1、將掘進(jìn)工作面抽出的瓦斯通過管道排放到風(fēng)井時(shí),在排放瓦斯管路出口必須設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌等。柵欄設(shè)置的位置時(shí)上風(fēng)側(cè)距管路出口5m、下風(fēng)側(cè)距管路出口30m,兩側(cè)柵欄間禁止任何作業(yè)。
2、在下風(fēng)側(cè)柵欄處必須設(shè)甲烷斷電儀或礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的甲烷傳感器,巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí),能及時(shí)實(shí)現(xiàn)報(bào)警。
一、抽放方法選擇
(一)巷道瓦斯抽放
根據(jù)16122集中運(yùn)輸上山瓦斯時(shí)常超限的現(xiàn)象,需要對(duì)巷道瓦斯進(jìn)行抽放,抽放方法:在掘進(jìn)好的運(yùn)輸上山兩幫每隔50米做一個(gè)瓦斯抽放硐室,硐室要求能放得下鉆機(jī)(長3米、寬3米、高2.5米);鉆機(jī)在硐室內(nèi),延煤層傾向,水平轉(zhuǎn)角6°打一深孔,深孔長度80米,;在偏轉(zhuǎn)12°延煤層傾角打一深孔,深孔長度80米;對(duì)巷道兩側(cè)煤壁進(jìn)行瓦斯抽放。
二)瓦斯抽放管路布置
二、瓦斯抽放管路的敷設(shè)
1、敷設(shè)管路:根據(jù)瓦斯抽放點(diǎn)布置情況,將移動(dòng)式瓦斯抽放泵站安設(shè)在井底車場(chǎng),采用Φ100mmPE管做瓦斯抽放管路,鋪設(shè)在16122排水聯(lián)絡(luò)巷至16122集中運(yùn)輸上山;另鋪設(shè)一趟Φ100mmPE管從移動(dòng)式瓦斯抽放泵站至風(fēng)井作為瓦斯排放管路,將抽放的瓦斯通過排放管路排放至風(fēng)井再排放至地面。
2、匯總管路低洼處要設(shè)置放水器;
3、巷道轉(zhuǎn)彎時(shí),要加設(shè)彎頭,彎度要與巷道一致;
4、管路敷設(shè)好后,要進(jìn)行試漏氣試驗(yàn),一般用“U”型壓力計(jì)。一邊試一邊堵漏氣點(diǎn),這樣壓力逐漸上升。漏氣量應(yīng)小于3m3/1000m。
三、瓦斯抽放泵站的選型及打鉆工藝
1、根據(jù)掘進(jìn)工作面局部瓦斯涌出量異常的特點(diǎn),選用BJW15YJ型煤礦井下移動(dòng)式瓦斯抽放泵站。該裝備具有移動(dòng)、安裝方便、體積小、成本低、效率高等特點(diǎn)。同時(shí)具有管道瓦斯檢測(cè)、工作環(huán)境瓦斯檢測(cè)、超限報(bào)警斷電、停水?dāng)嚯姟⒑闼豢刂啤⒘髁繙y(cè)定等功能。能夠適于井下各種抽放瓦斯方法。
2、鉆機(jī)
根據(jù)對(duì)巷道瓦斯抽放需要,使用ZY-650型液壓鉆機(jī)能滿足瓦斯抽放的一般要求:
a、電機(jī)及附屬電器必須防爆;
b、鉆機(jī)體積小、輕便或解體方便,適宜于井下巷道狹窄空間,便于搬遷;
c、鉆機(jī)應(yīng)能打任意角度(水平、上向、下向)的鉆孔;
d、在煤與瓦斯突出煤層打鉆孔,一般選用全液壓或風(fēng)動(dòng)鉆孔。
根據(jù)5#煤層運(yùn)輸巷特點(diǎn),鉆機(jī)選用本設(shè)計(jì)建議采用重慶生產(chǎn)的ZY-650型液壓鉆機(jī)。鉆進(jìn)深度為150m,鉆孔傾角-90?-+90?,鉆桿直徑42mm。且還可作為探礦、探水等用途使用。
3、鉆桿
采用42mm直徑鉆桿,要求抗裂強(qiáng)度為55~65kg/mm,延展率不小于12%的無縫鋼管制成。
4、鉆頭
根據(jù)焦煤分公司煤巖特點(diǎn),5#煤層內(nèi)有夾矸,選用直徑85mm金鑠鉆頭。
四、封孔及連接
1、封孔方法
采用水泥沙漿封孔,即用400號(hào)以上的硅酸鹽水泥、砂子與水混合攪拌而成。砂子顆粒直徑為0.15~1.5mm,水泥與砂子的質(zhì)量比為1:2.5。封孔長度為6m,使用專用封孔機(jī)封孔,沙漿封滿眼口,確保封孔質(zhì)量。
2、鉆孔與管路的連接
水泥沙漿需經(jīng)24小時(shí)凝固后才可與抽放瓦斯管連接。鉆孔與抽放瓦斯管連接方式是Φ108法蘭上焊Φ50管倒叭絲,用Φ80鋼絲管連接。每100m支管路上設(shè)置孔板流量計(jì)、觀測(cè)嘴、閥門及Φ219管道放水器,管道放水器下面接專用放水器(見附圖)。封孔裝置與抽放管路之間用鋼絲管連接,用3mm的扃鐵做的卡環(huán)緊固牢,便于連接裝置的拆裝。
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防水器示意圖
3、打鉆工藝要求
因16122運(yùn)輸巷水壓0.9MPa,而打鉆需要3-5MPa壓力,給打鉆工作造成很大困難。打鉆時(shí),必須等返水下來后,才能繼續(xù)往前,不得操之過急。否則,就會(huì)堵塞鉆頭出水眼,鉆孔不出渣,卡鉆,退不了鉆,而造成丟失鉆頭和鉆桿。
五、瓦斯抽放管路選擇
1、瓦斯抽放管管徑計(jì)算
抽放瓦斯管路經(jīng)濟(jì)管徑采用下列計(jì)算公式:
D=0.1457(Q/V)1/2
式中:D----瓦斯管內(nèi)徑,m;Q----瓦斯流量,1.96m3/min;
V----瓦斯在管路中的平均流速,m/s,一般取5~15m/s。
所以D=0.1457(Q/V)1/2=0.1457(1.96/5)1/2=91mm
所以選擇管徑為Φ108mm。
2、管材選擇
瓦斯抽放管材的選擇,必須考慮運(yùn)輸、安裝和使用的便利性,同時(shí)必須考慮其強(qiáng)度高,耐腐蝕,抗靜電,防阻燃,所以選擇管徑為Φ100mmPE管。
3、管路接頭
(1)瓦斯管路的連接裝置,包括彎管、三通、放水器、孔板流量計(jì)和鋼絲管等。
(2)閥門
在瓦斯主、干管、鉆孔連接裝置以及認(rèn)為需要的地點(diǎn),都必須設(shè)置閥門。選用長沙閥門廠生產(chǎn)的D*型金屬硬密封蝶閥。
4、測(cè)壓嘴
測(cè)壓嘴長度為50mm,直徑為10mm,平時(shí)用細(xì)膠管套緊,確保與管外空氣隔絕。
5、計(jì)量裝置
采用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)(PKL系列)來測(cè)定管路瓦斯流量。孔板流量計(jì)安裝在匯總管到支管路之間。
要求:
a、孔板與管道同心,端面與管道軸線垂直,偏心度<1~2°;開孔的圓筒一側(cè)為進(jìn)氣端面,開孔的圓錐一側(cè)為出氣端面;
b、孔板前后要求5m的直線段;
c、孔板前后長度為2D的一段管道內(nèi)壁上,不得有焊縫和其它突出物;
d、孔板前后D處和孔板后1/2D處預(yù)先焊接兩個(gè)測(cè)壓嘴,直徑≤0.03D。
篇2:鉆孔灌注樁施工工藝施工注意事項(xiàng)
鉆孔灌注樁施工工藝及施工注意事項(xiàng)
鉆孔灌注樁施工工藝,以及在施工過程中注意的一些事項(xiàng):
(1)鉆孔準(zhǔn)備
①場(chǎng)地準(zhǔn)備:鉆孔前平整場(chǎng)地并填筑工作平臺(tái),放出橋位線,增設(shè)橋位控制樁并加固,控制樁位置選在不易移動(dòng)和車輛壓不到的地方。
②護(hù)筒埋設(shè):護(hù)筒頂端及工作平臺(tái)高出地面0.5米,護(hù)筒底端埋深大于1.0-1.5米,護(hù)筒和工作平臺(tái)應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
A.鉆孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè)時(shí),先在整平夯實(shí)的工作平臺(tái)上按設(shè)計(jì)樁位定出樁位中心,并用十字垂線固定延長護(hù)樁,各方向延長護(hù)樁不少于兩樁。
B.護(hù)筒采用0.5―0.8cm厚的鋼板制作,護(hù)筒內(nèi)徑大于樁徑20厘米,護(hù)筒長度均按2米考慮加工。
C.護(hù)筒埋設(shè)采用振拔機(jī)進(jìn)行,埋設(shè)好的護(hù)筒按十字垂線方向用經(jīng)緯儀檢查并在護(hù)筒口用紅漆標(biāo)點(diǎn),以便隨時(shí)檢查鉆孔偏位情況。采用人工挖埋時(shí),護(hù)筒底部采用粘土夯實(shí),回填土也要求夯實(shí)。
D.埋設(shè)好的護(hù)筒口高出地面30cm,護(hù)筒平面位置的偏差不大于5cm,護(hù)筒傾斜率的偏差不大于1%。
(2)泥漿
鉆孔灌注樁成孔采用泥漿護(hù)壁,材料采用塑性指數(shù)大于15以上的優(yōu)質(zhì)紅粘土、膨脹土與外加劑組成,沖擊鉆成孔時(shí)在孔口備足紅粘土待用,孔內(nèi)紅粘土要做到勤加并控制用量,確保泥漿比重。
對(duì)孔內(nèi)泥漿分批定期做出試驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及時(shí)調(diào)整孔內(nèi)泥漿比重。
(3)鉆機(jī)選擇
根據(jù)橋位的工程地質(zhì)情況,使用回旋鉆機(jī),在施工過程中也可按情況選擇沖擊鉆,每個(gè)鉆機(jī)備兩個(gè)鉆頭,其中一個(gè)待用。
(4)鉆機(jī)就位
鉆機(jī)就位時(shí),鉆機(jī)垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心,支腿用墊木支撐牢固,沖擊鉆鉆架用纜風(fēng)繩將四角拉緊,以保證鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中孔位中心不產(chǎn)生移位。
(5)鉆孔
鉆孔中應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿比重,并根據(jù)地質(zhì)變化與鉆進(jìn)速度及時(shí)調(diào)整泥漿比重,以保證鉆渣的懸浮和孔壁護(hù)壁。沖擊鉆機(jī)鉆進(jìn)應(yīng)隨時(shí)檢查鋼絲繩斷絲、斷股和繩卡的緊固,防止掉錐事故。鉆機(jī)運(yùn)行時(shí),根據(jù)地質(zhì)變化與鉆進(jìn)速度,適當(dāng)調(diào)整沖擊鉆沖程,經(jīng)常進(jìn)行錐頭補(bǔ)焊,隨時(shí)檢查孔徑和鉆孔傾斜度,做好鉆孔記錄與交接班記錄。
(6)成孔檢查與清孔
A.鉆孔樁達(dá)到設(shè)計(jì)深度,對(duì)孔徑、孔位、孔形和傾斜率進(jìn)行檢查驗(yàn)收,填寫詳細(xì)的終孔記錄,報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可。
B.對(duì)檢查驗(yàn)收合格的孔即可進(jìn)行清孔,清孔排渣時(shí)經(jīng)常補(bǔ)水,保持井內(nèi)水頭高度,防止塌孔事故。
C.灌注水下混凝土前,孔底沉淀厚度不大于設(shè)計(jì)要求,超過時(shí)應(yīng)重新清孔,清孔后即可進(jìn)行澆筑水下混凝土的工作。
(7)水下混凝土的澆筑
A.對(duì)檢查驗(yàn)收合格并已清好的孔即可進(jìn)行鋼筋籠的安放焊接,骨架吊裝前對(duì)骨架進(jìn)行全面的檢驗(yàn),骨架的檢驗(yàn)滿足圖紙的質(zhì)量要求,骨架接頭的焊接、搭接長度符合規(guī)范要求,骨架吊裝用吊車進(jìn)行,安放時(shí)保持骨架的垂直度。
B.導(dǎo)管吊裝采用吊車或浮吊進(jìn)行(對(duì)第一次使用的導(dǎo)管必須做壓水試驗(yàn)),導(dǎo)管接頭卡口應(yīng)牢固,并涂滿黃油保證其不漏水透水。
C.第一批混凝土澆筑按設(shè)計(jì)要求計(jì)算儲(chǔ)量,混凝土拌和運(yùn)至澆筑點(diǎn)時(shí)間不大于半小時(shí),防止其離析結(jié)塊,并檢查其和易性和塌落度(塌落度不小于16cm并不大于20cm),砼第一次灌注后導(dǎo)管內(nèi)混凝土充滿底部,導(dǎo)管在混凝土中埋深不小于2米并不大于6米,隨時(shí)測(cè)量并記錄導(dǎo)管的埋置深度和混凝土表面高度。并始終保持導(dǎo)管每次拆除后必須將導(dǎo)管安放在樁孔中心,防止導(dǎo)管碰掛鋼筋籠,保證澆筑混凝土質(zhì)量。
D.鉆孔樁水下混凝土澆筑連續(xù)進(jìn)行,并配備能滿足澆筑混凝土?xí)r所用全部用電功率的發(fā)電機(jī)一套,配備混凝土運(yùn)輸設(shè)備及其它相應(yīng)設(shè)備待用,防止發(fā)生因停電或其它設(shè)備事故使?jié)仓袛鄷r(shí)間過長造成混凝土澆筑質(zhì)量事故。每樁混凝土澆筑完成后樁頂混凝土高度高出設(shè)計(jì)樁頂?shù)?0cm以上,以保證樁頂混凝土質(zhì)量,鉆孔樁施工完成后即可填寫鉆孔灌注樁質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告,報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)。