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施工工艺论文范文

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施工工艺论文

第1篇

钻探施工难点

(1)上岩组斑点状碳质绢云千枚岩、碳质绢云千枚岩层理发育,岩石倾角大,硬度低,其构造破碎带岩石酥松破碎,且有长度不均的黑色泥质岩段。在这种岩体中形成钻孔后,岩体原始的力学平衡状态被破坏,若钻孔倾角大,受重力作用,以及泥浆冲刷、提下钻的抽吸作用,钻进过程中易出现坍塌掉块、缩径现象,成孔困难,岩心堵塞现象十分严重,取心难度大、采取率低。(2)下岩组白云石大理岩和条带状白云石大理岩硅化严重,岩石坚硬完整致密,研磨性低,可钻性级别高,钻效低。

钻探工程要求

全孔岩心采取率不低于95%;终孔直径不小于96mm(HQ);钻孔设计顶角30~40°,每30m及终孔测斜一次。顶角每百米允许误差为3°,方位角每百米允许误差为5°。

主要施工工艺

1钻探设备

使用宝长年公司生产的LF70全液压动力头钻机,配备额定压力7.0Mpa的全液压泥浆泵。LF70钻机使用96mm(HQ)口径,施工时理论钻进能力为542m,钻机可钻进顶角范围0~45°内的任意钻孔,非常适合矿区大角度钻孔的钻探施工。为了弥补钻机处理事故强力起拔能力低的弱点,现场配备了液压千斤顶,起拔能力75t。

2孔身结构

全孔绳索取心钻进。使用122mm(PQ)口径开孔,下108mm套管隔住第四系,以96mm口径终孔。下套管过程中,在108mm套管入岩部分的外壁上涂抹黄油,并密封好孔口,为便于终孔后起拔套管。

3钻进参数选择

钻压:孕镶金刚石绳索取心钻头压力的确定,按照单位压力40~80kg/cm2计算。宝长年LF70钻机孔底压力的确定需要读到钻压表上的两个数值。开始钻进时,将油缸慢速给进控制阀至于钻进位置,钻具缓慢回转向孔底接近但未接触孔底时(悬吊状态),钻压表显示的值为孔内钻具总重量与油缸下行给进力之和。当钻头完全接触孔底时,由于存在地层反作用力,钻压表显示的数值会减小为另一个值,这两个数值的差值称为失压值,失压值乘以油缸有效面积(45cm2)即为孔底钻压。一般来说,在一定范围内钻速是随着钻压的增大而增加的,但与此同时,单位进尺金刚石的耗量也随钻压的增大而增大[1]。过大的钻压会使金刚石耗量急剧增大,导致钻头使用寿命降低,影响绳索取心工艺优势的发挥。转速:金刚石钻进是以高切削频率表面疲劳破碎和小体积量体积破碎为主要碎岩机理,所以转速是金刚石钻进工艺中保证钻进效率的重要因素。对于转速的确定,按普通金刚石钻头钻进的圆周速度(孕镶钻头1.5~3.0m/s)计算转速。根据地层情况,岩石完整时,可适当开较高的转速,当地层复杂时,要将转速控制在一定的范围内。泵量:绳索取心钻进时钻柱与孔壁之间的环空间隙小,冲洗液上返流速快,加之孕镶金刚石钻头所切削出的岩屑粒径极小,所以一般而言,泵量的大小只要保证钻头冷却、能够排出岩屑即可,过大的泵量除了会抵消一定的钻压以外,还极易冲垮松散破碎地层,导致岩心缺失,不利于钻进。钻进参数的具体选择可参见表1。

4冲洗液的配制及维护

根据钻孔在不同孔段岩层变化及孔壁的完整程度,及时、灵活、有效地选用和调配使用不同类型和性能的冲洗液,并适时做好冲洗液的净化、监控及维护管理工作,是保证顺利钻进的首要条件[2]。开孔钻进第四系覆盖层时,冲洗液配方为1m3水+2%磺化沥青(DLSAS)+2‰PAM。通过现场使用发现,DLSAS在覆盖层岩心表面形成一层薄而韧的泥皮,岩心自内管取出时几乎为一个整体,证明DLSAS具有极佳的防塌护壁护心效果。钻进完整地层时,使用无固相冲洗液,配方为1m3水+1‰~2‰PAM。使用无固相冲洗液时,常由于岩屑沉淀不佳而导致沉淀箱中的冲洗液变成岩粉浆,从而导致泵压高、孔内岩粉无法排出,甚至发生烧钻事故,影响正常钻进。现场解决这个问题的方法除了合理布置地面循环系统外,还应要求班组勤换冲洗液,勤加清理沉淀箱以保证正常钻进。钻进酥松破碎、胶结性差、缩径等遇水不稳定地层时,对冲洗液的要求更高。要保证冲洗液失水量低、一定的粘度、良好的抑制性和剪切稀释性。现场使用腐植酸钾(KHm)-磺化沥青(DLSAS)-高效植物胶复合低固相泥浆作为复杂地层冲洗液,配方为4%钠土+1‰HV-CMC+4‰KHm+1%DLSAS+2‰植物胶。在配置时,按照先无机、后有机的顺序加入,并保证有充足的搅拌时间。该配方在钻进酥松破碎的碳质绢云千枚岩时取得了理想的应用效果。此外,钻进时,将转速控制在400r∕min之内,将有效消除钻杆内固相颗粒挂壁结垢问题。设置冲洗液循环系统时,要保证循环槽的长度、坡度及档板数量。防止冲洗液在循环槽中流速过高、冲洗液所携带的岩粉无法通过降速与结构破坏作用而顺利的净化沉除[3]。

5钻孔漏失治理

在勘探区上下两岩组的钻进过程中,均出现了不同程度的漏失情况,我们以“预防为主,随钻堵漏”作为解决钻孔漏失的主导思想,以801堵漏剂作为主要堵漏材料,根据经验,提前判断漏失层位,在冲洗液中加入一定量的801随钻堵漏剂预防漏失。当出现钻孔漏失时,视漏失量的大小,加入1%~4%的801随钻堵漏剂,1%的磺化沥青粉,并增加PAM的含量,配置成高粘浆液随钻堵漏。在勘探区使用该方法进行钻孔漏失的治理,实用性与经济性俱佳。

6钻头的使用

根据在矿区地层岩石硬度、研磨性及完整度,并结合实际使用经验,基本以8#Q系列绳索取心半合管底喷钻头作为主打钻头。在厚度较大、完整、硅化严重的白云质大理岩及白云质条带状大理岩时,则选用胎体硬度较低的10#钻头,底唇面均为尖齿环形。使用新金刚石钻头时要进行初磨,一般先轻压(正常钻压的1/3以内)、慢转(200r/min左右)5~10min,再采用正常钻进参数进行钻进。在每个回次钻进开始时,也要对钻头进行磨锐。

7测斜与岩心定向技术

使用单点照相测斜仪,仪器罗盘技术参数:斜孔方位角0~360°,倾角0~90°,直孔方位角0~360°,倾角0~90°。该仪器具有结构简单、使用方便、测量精确度高等特点。为便于测斜,在测斜仪外保护管上焊接了可以直接与打捞器钢丝绳接头连接的母扣,有效减少了测斜辅助时间。为了适合在斜孔内测量,在测斜仪外保护管上部加工了扶正器,使测斜仪可以探出钻头并悬吊在钻头内台阶处进行测量,保证了测量数据的准确性。2011年,使用HQ\HQ3ActⅡ型随钻岩心定向仪,共完成钻孔60个,在其中57个钻孔共3848个回次进行了岩心定向,有3472个回次定向操作成功,岩心定向成功率达到了90%。该仪器是设计与HQ\HQ3绳索取心钻具配合在斜孔中使用的岩心定向仪器,当HQ3口径钻进时可以通过连接在内管总成上的ACT测量仪器(定向工作仪)进行岩心定向测量工作,回次钻进结束后将内管打捞起来,使用地表控制仪器与ACT测量仪器对接,经过数据对比后可确定出岩心管内岩心在孔内原始状态下重力低边的位置,从而完成对岩心实际空间产状的测量。每套仪器可配备两套HQ3内管总成使用,除增加一定的操作辅助时间外,对钻进深度和纯进尺速度没有任何影响。

8上岩组酥松破碎、断层泥岩段施工工艺

使用HQ3半合管+底喷钻头钻进工艺。在使用时,内管与钻头台阶的距离要小于普通绳索取心内管与钻头台阶的距离,在1mm以内,保证足够的冲洗液由钻头底面喷嘴流出,不会冲刷岩心导致岩心缺失;在取心率低的地层采用短回次(0.5~1.0m)、低参数钻进(钻压≯10kN,转速≯400r∕min,泵量≯70L∕min),以保证采取率;发生岩心堵塞要立即打捞内管,保证岩心不磨损、不烧钻;起下钻速度要均匀,不可猛起猛放,下钻时,应先下外管,再下内管,以防止抽吸压力过大从而增加孔壁失稳的可能性,保证孔壁稳定;使用腐植酸钾(KHm)-磺化沥青(DLSAS)–高效植物胶、复合低固相泥浆为冲洗液,并保证冲洗液的性能,严禁与PAM无固相冲洗液在裸眼状态下频繁更替使用;及时回灌冲洗液,保证液柱压力能够平衡孔壁应力;

9下岩组硬岩层施工工艺

使用胎体硬度相对较软的10#钻头钻进。适当加大钻压强迫钻头进尺,迫使胎体磨损金刚石出露,待正常后立即恢复原来钻压,但要注意过度加压会导致钻孔弯曲度增加;磨料选用机场周围挑选的未风化的石英岩,碎至6~7cm3,一般一次投入10~15粒,保证孔底压力12kN左右,低转速、小泵量,10~20转后将钻头提离孔底,反复8~10次后再正常给水钻进[4]。孔底磨钻头法效果明显,但钻头磨损很快,使用需慎重,且辅助时间长、成本高,投入时应将磨料逐一投入,不可一次性全部投入,以免在钻杆内架桥。

第2篇

以某地区某农村饮水工程为例,本工程取水池内部空净尺寸为:4m*4m*4m,墙体厚度为0.5m,底厚度为0.2m,用M7.5水泥砂浆砌块石砌筑,厚度在0.3m左右;内部墙壁采用M10水泥砂浆对其进行防渗,外部墙壁用M10水泥砂浆进行勾缝,厚度为0.5m。用C20钢筋混凝土对顶板进行浇筑,厚度在0.1m;预留检孔的长宽比例是1:0.6m;调节池建容积为84m3,水池空净直径为高3m。

2工程砌筑前准备

2.1原料要求

石料必须要在现场进行合格验收,应选择表面光滑和无明显裂痕的石料,并且还需要符合一定的规范化要求。保证石料的密度大于25kN/m,抗压能力应在60MPa以上。所选择的石料中,保证毛石以块状的形式存在,最小重量在25kg以上。对砂子的选择,应保证直径在一定的范围之内,一般情况下直径应当控制在0.15~5mm,细度模数也要有一定的控制,一般情况下控制在2.5~3.0。保证出自正规的生产厂家,对水泥的强度进行检测,检测数据必须要达到使用的标准,如果没有达到不能入库和验收。水泥如果长时间没有使用,使用时应对其进行必要的检测。砂浆在使用之前需要对其进行严格的实验和用量的控制,以此来满足图纸的要求。在施工中,如果改变砂浆的用量需要重新对其进行实验来保证具体用量。在砂浆的运输过程中防止出现泌水现象,如果出现此种情况需要重新拌制。

2.2测量放样

工程施工前需进行测量放样,确定开挖轮廓线,有针对性的根据施工图纸的要求对测量放样进行必要的修正,并做好记录,对放样数据进行妥善管理,最后还需要填写放样交底记录单。

2.3地基处理及验收

浆砌工作现场物品的使用比较乱,施工过程中灰尘和石块比较多,施工管理人员需要在砌筑完成之前对施工现场进行必要的清理工作,对地基垃圾清理完毕后需要进行平整工作,对地基表面出现的一些石块和腐殖土进行彻底的清除,如果有需要再次使用的物品应妥善保管,以便下次使用。应当按照规定的要求对地基进行压实,达到规定的地基标准。施工管理人员和有关部门对施工后的现场进行必要的检查和验收工作,在最大程度上保证施工工程质量,提高农村用水工程。

3水泥砂浆砌石砌筑施工

3.1操作工艺

3.1.1铺浆

胶结材料采用的主要材料就是水泥砂浆,铺浆厚度应有一定的限制,一般是设计厚度的1.5倍,使石料产生一定的压实。毛石砌体需要根据砌面的平整度进行必要的座浆,在逐块安砌时要不断调整,不能有通缝的情况出现,保证不能形成空洞。如果以小石子砂浆作为胶结材料时,座浆铺设厚度要在原有的设计宽度上加厚1/3即可。毛石的座浆厚度在8cm左右,胶结材料在趋前铺设时不能超过1.0m。

3.1.2摆放石料

把干净湿润的石料摆放到已经座浆的砌面上,用力敲打石面,于此同时应严格控制砌缝宽度,水泥砂浆的使用一般情况下为3cm左右;如果采用的是细石混凝土,应为骨料最大直径的2倍,如果砌面不平整,座浆的铺设应当加大厚度。采用细石混凝土时,不能有细石架空现象。有些地区在对石料竖缝进行调整时,使用的是钢筋加工撬棍,通过对石料进行撬动达到座浆的挤压饱满。

3.1.3竖缝灌浆

石料摆放完毕后,需要立即实施竖缝灌浆,并对其进行并振捣,以达到密实效果。在使用水泥砂浆进行灌浆时,可采用捣插棒捣实。如果砌层高度小于30cm,可以在灌浆完毕后进行捣插,保证竖缝的密实度。如果竖缝灌浆采用细石混凝土,往往采用振捣器进行振捣,砌层高度在40cm以下时,竖缝灌注完毕之后进行振捣,振捣完毕之后缝面会有下移,通过上层平缝铺浆时对其填满。

3.1.4振捣

水泥砂浆砌缝的宽度比较小,一般施工采用的是人工插捣,工具有竹片捣插棍和钢筋捣插棒。振捣时间根据振动器频率和混凝土坍落度不同而改变,一般情况下在半个小时左右。振捣完毕后,胶结材料会有所下移,形成一种凹槽,使竖缝呈一凹槽。对于留不留凹槽,应根据工程具体情况确定。单位砌面完成36h后可以进行清洗环节。

3.2养护

3.2.1冬季护理

工程施工随着季节的变化需要采取一定的措施,冬季工程施工时可以通过对砌体覆盖麻袋或者草帘的方式进行保温工作,避免温度过低;还可以采用水泥水化热升温来达到一定的保温作用。如果气温在0℃以下,需要对砌体采用覆盖方式进行养护,达到一定的保温效果,如果温度过低需要根据情况停工。特别是在寒冬,不能进行洒水,如需要可以进行蒸气养护。

3.2.2夏季养护

由于各地区的温差较大,夏季炎热高温,日照时间较长,物体表面温度比较高,在对砌体进行保养时应进行适时的降温,采用保湿的方法进行养护,这样做的好处是预防胶结材料中的水分蒸发过快,影响水泥的水化反应,从而破坏工程的整体性和质量。如果平均气温在25℃以上时,需要定期对砌体进行洒水,以维持砌体表面的湿度,释放热量。夏季对砌体的养护可以通过隔离层隔绝过热空气的方法,一般情况下采用湿的覆盖物对其进行覆盖,以免受到阳光的直射。

4结语

第3篇

1.1施工测量

护岸工程在正式施工前,为了保证施工的有效进行,应该对河道和岸坡进行相应的测量工作,对护岸工程中的线路长度、标高等可能影响施工质量的因素进行明确,同时从工程实际情况出发,加密处理护岸沿线的水准点,测量其闭合度,从而确保全部水准点的更加可靠和准确。结合相关工程建设标准,应该将水准点的分布范围限制在20m以内,确保每隔20m都能够找到一个水准点,为施工质量控制提供必要的支持。在施工过程中,应严格按照施工设计图纸的要求,对护岸基础边线进行严格放样,设立基础边桩,为以后的施工工作打下良好的基础。

1.2混凝土基础

首先,在开始施工前,应按照设计施工的需要,对各种原材料进行严格检测,同时通过相应的试验,确定混凝土配合比,并对混凝土的搅拌时间加以严格控制,确保混凝土拌合的均匀性,从而满足了施工中塌落度的标准要求。其次,应该对基槽进行修正,保证其平整度和清洁度,同时做好验收工作,只有当监理工程师检查合格后,才能进行后续施工。在架设模板时,应该充分保证模板的刚度和强度,以及模板的平整度和稳定性,以保证混凝土构件的施工质量。在混凝土浇筑之前,还要对基槽中的一些杂物、积水进行处理与清洁。然后,在混凝土搅拌时,应该采用插入式振捣器,进行分层捣实,以确保混凝土的强度能够满足护岸工程的施工要求。

1.3浆砌块石墙身

当基础混凝土的强度达到设计强度的70%以上时,对底板上的杂物和泥土等进行处理与清洁,从而方便进行砌筑墙身。对于浆砌块的选择,应该以坚石和次坚石为主,确保材料的强度在25MPa以上,石料的表面也不能存在裂缝或风化现象。在墙身砌筑施工时,应该选择坐浆及错缝砌筑工艺,确保每一个砌层的稳定性,砌块之间使用砂浆填充,确保其粘结牢固,确保上层砌筑时不会对下层已经完工的砌块造成扰动。当墙身达到一定强度后,应该进行勾缝处理,以圆角的方式,对勾缝的交叉点进行控制,同时做好墙身的养护管理,保证施工质量。

1.4压顶混凝土

在护岸工程中,压顶是最上部的工程,其质量、平整度和线型对于护岸工程的外观有着很大的影响,而且影响着护岸工程的牢固性。在压顶施工前,应该对墙顶进行清理,保持其整洁性和平整度,然后,应该做好测量和放样,明确压顶的高程和线型,同时进行立模。在立模时,应该选择钢模,以满足强度和刚度方面的要求,而为了保证模板的稳定性,可以应用三角钢夹具和支架。在脱模时,应选择机油(或色拉油)作为脱模油,从而保证墙面的平整和光洁。混凝土的浇筑应采用连续浇筑的方式,使用插入式振捣器捣实后,利用平板振捣的方式,保证混凝土表面的平整度。

2疏浚工程施工工艺技术

(1)试挖:应该选择经验丰富的施工人员进行试挖,并根据试挖得出的各项数据,对挖泥船的相关参数进行调整,以保证挖泥工作的有效性。同时,应选择正确测设备的组合方式进行执行,提高设备的利用率,从而保证工程的顺利进行。(2)挖槽:可以根据试挖得出的数据,对挖槽设备的参数进行设置,从而保证施工效果。在施工过程中,应做好现场施工管理工作,根据回淤情况况及开挖后泥沙的泄漏程度,从而对施工超深进行判断,确定是否需要增加施工。施工的超深厚度也应由试挖来确定,然后在实际施工中,根据实际状况对其进行适当调整,从而保证挖槽深度能够达到设计标准的要求。在施工中,为了避免出现漏挖等现象,应该保证每一条挖槽都与前一条挖槽保持5m左右的重叠,特别是在边坡的分层分阶梯施工中,更应该注重重叠挖槽的部分,以防出现浅埂的遗留现象。(3)泥浆输送:在施工过程中,为了避开不妨碍航道运输的正常工作,避开来往的船只对施工的影响,该做好水下潜管的敷设,从而实现对泥浆的输送。通常,从水下地形考虑,潜管的连接大多是采用的方式是柔性连接,大部分是在水面上对潜管进行连接,之后分段下放,从而保证水下潜管的连续性。在对水下潜管进行敷设前,还必须做好旧有航道水下地形的勘察工作,确保潜管敷设后,航道的水深可以达到1.5m以上。而假如水深不足,则应该重新进行挖槽。(4)质量控制:从本质上讲,航道疏浚工程就是对航道中存在的泥沙和杂物等进行处理,以保证航道的正常通行,或者对航道进行拓展。因此,在实际施工中,应该做好相应的质量控制,保证航道疏浚的可靠性,以免影响来往船只的安全。首先,应该对施工设备进行合理选择和组合,确保设备能够实现最高利用效率,同时对设备运行状态进行实时监测,保证施工安全;其次,对于挖出的泥沙,应该合理放置,在河岸附近建立统一的泥沙堆放点,并在附近构建完善的排水系统,使得泥沙中的水分可以顺利排出,同时避免泥沙再次进入河道;然后,在疏浚工程施工之前,应对原本的航道断面进行彻底的检查,以确保设计和施工方案是否合理,并且应该由监理工程师签字确认,不能盲目的进行施工;在施工中严格按照相关规范进行操作,确保工程的施工质量。另外,需要注意的是,由于施工位置是港口,其自身的吞吐量较大,施工过程中必然会对航运造成一定的影响,因此,施工单位该对施工时间进行合理性的安排,尽量避开航运高峰的时间段,从而减少不必要的损失。

3结语