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《长锚索钻孔弯曲的预防与测量》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1998年第1期探矿工程17长锚索钻孔弯曲的预防与测量孙建华向军文王建华刘春生(地矿部勘探技术研究所河北廊坊065000)提要简要说明了锚孔弯曲的危害,对有关规范要求和影响锚孔弯曲的基本因素进行了分析,提出了目前预防锚孔弯曲的基本技术措施及测量技术,并对我国长锚索钻孔测斜仪器的研制开发提出了建议。关键词锚孔弯曲弯曲测量第一作者简介孙建华,男,1962年生,高级工程师。1982年毕业于长春地质学院探矿工程专业,1995年毕业于南开大学经济学系(第二学士班)。现主要从事科研管理工作。随着锚索施工技术的成熟应用,锚孔深度越来越3影响锚孔弯曲的基本因素分
2、析大,其孔身的弯曲控制和测量也越来越受到设计和施311地质因素工部门的重视。特别是一些永久性锚固工程,对以锚孔在松软、溶洞或大裂隙地层中钻进时,由于钻具与弯曲为主的锚孔质量提出了十分苛刻的技术要求。但孔壁之间的间隙极易扩大,在水平和近水平锚孔中,钻是迄今为止,对我们施工部门来说,在长锚索深孔施工具在重力的作用下,通常导致锚孔出现下垂趋势;而在中,锚孔弯曲防治和测量的技术准备还不十分充足,生卵砾石、破碎地层中钻进时,由于地层具有不均匀性,产实践迫切要求我们加强这方面的研究。因而钻头在孔底受力不平衡,钻具将沿容易通过的方向延伸,引起锚孔无规律的弯曲;
3、1锚孔弯曲对锚固的影响312工艺技术因素三峡链子崖危岩治理工程锚孔实钻深度已达7015(1)锚孔钻进多采用螺旋钻进或空气潜孔锤钻进m,水电工程边坡加固锚孔深度甚至超过了90m。锚孔方法施工,粗径钻具的质量较大,在水平或似水平锚孔深度的增加,使得锚孔弯曲的危害愈显突出。施工中易造成孔身“下垂”;锚孔弯曲导致的主要危害有:(1)导致钻进回转扭(2)钻进压力是影响锚孔弯曲的最主要的规程参矩增加,孔内事故频繁;(2)造成锚索、锚具输送困难,数,钻压过大,孔底钻具的倾斜角加大,造斜力增大,极使锚具安放和受力不合理;(3)若导致两孔交汇,将造易造成锚孔“上漂
4、”;若钻压过小,因锚孔多为水平孔或成钻孔报废,以致不得不采取复杂的补救措施;(4)使似水平孔,钻头在重力的作用下,克取锚孔钻进面底缘锚孔锚固端位置发生变化,造成有效锚固力下降,并且的时间延长,导致锚孔孔身“下垂”;在预应力锚固后,在岩土体滑移面(即垂直于钻孔设计(3)锚孔施工一般都在较陡的山坡上进行,锚杆钻轴线)产生侧向分力,这一侧向分力有可能加速岩土体机的安装、定位等都对锚孔弯曲产生重要影响。的失稳进程。4锚孔弯曲的预防措施2有关规范对锚孔弯曲的要求为把锚孔弯曲控制在规范或工程设计允许的范围鉴于锚孔弯曲的多方面危害,有关规范对锚孔质内,必须采用
5、合理的工艺技术措施,削弱地层地质因素量提出了严格的要求。的促斜作用,消除或减少各种工艺技术因素对锚孔弯我国工程建设标准化协会编制的《土层锚杆设计曲的影响。与施工规范》(CECS22:90)规定:(1)锚杆水平方向孔(1)应选择稳定性好、钻进能力较大的专用锚杆钻距误差≯50mm,垂直方向孔距误差≯100mm;(2)钻机,最好配置双动力头,给进行程应大于2m。孔底部的偏斜尺寸≯锚杆长度的3%;(3)钻孔孔深≮(2)锚杆钻机的定位、安装,开孔钻进和导向管的设计长度,误差≯长度的1%。安装非常重要。要保证按设计方向开孔,开孔粗径钻具国际预应力混凝土协会编
6、制的注浆锚杆规范要直,刚度要好。导向管要按设计方向固定牢固。(1982)提出的一般要求为:(1)钻孔入口点的允许误差(3)松软非固结地层应选用无循环液螺旋钻进工为±75mm;(2)钻孔入口点与轴线的倾角、水平角的艺。该工艺转速很低,孔壁稳定,锚孔超径极小,对防止允许误差为±215°;(3)锚孔任何长度上偏离轴线的允孔斜非常有利。同时具有钻进速度快、成本低、无泥浆许误差≯锚杆长度的1ö30。污染等优点。螺旋钻进工艺可分为长螺旋钻进、短螺旋18探矿工程1998年第1期钻进、环状(空心)螺旋钻进、振动螺旋钻进等。由于锚目前国内能用于锚孔测斜的仪器不多。
7、美国产杆钻机的结构和钻进能力的限制,一般采用短螺旋钻OWL781、AccuNav及国产XSC1、DST3型等测斜进工艺或环状(空心)螺旋钻进工艺施工锚索孔。仪不是专门为锚杆孔测斜而设计的,虽然其性能可满(4)在卵砾石、软硬互层和坚硬破碎地层中最适宜足锚孔测斜的要求,但配套绞车却不适用于锚孔测斜。采用气动潜孔锤钻进工艺。该工艺可以有效地抑制锚丰满水电站锚固工程曾采用倒垂法测量孔斜;铜孔弯曲,大幅度提高成孔效率。同时,采用空气循环介街子水电站锚固工程采用KXP1型测斜仪测量并通质可以避免冲洗液循环介质对地层或岩体稳定性产生过均角全距法计算孔斜。这些方
8、法都存在一些局限或的破坏性影响。不便。前几年,一些单位将现有的地质钻探用机械式磁(5)对于坚硬破碎地层,在施工条件允许的情况针罗盘单点测
