某石化工程cfg桩爆管事件why-tree分析法调查

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1、某石化工程CFG桩基础爆管事件why-tree分析法调查李荣先吴健李成刚（中国石油工程建设公司华东环境岩土工程分公司山东靑岛266071）摘要：沿海大型石化C程建设场地地基不满足上部荷载设计要求时，需要对场地地S土进行加固处理。罐体基础大都设计成CFG复合地基形式，施工工艺采川长螺旋钻机作业，茌压灌成桩作业吋常常发生堵管现象，如果压力不可控状态会演变成爆管事件，本文通过某石化熏汕罐组CFG桩工程爆管箏件劣例借助事故树分析法进行原因排查，确定今后同类施工HSE风控蚕点，避免再次出现人身伤杏和财产损失的事件甚至事故发生。关键词：忪螺旋钻机、地泵、输送管、混合料、fl（灌、

2、爆管、CFG桩0、引言某大型石化项目复合地基处理CFG桩施工引发爆管事件经过：2014年12月某口上午，天气晴朗，气温适宜，某石化重油罐组CFG桩基础工程施工现场长螺旋钻杆边提升边有序地进行压浆灌注素浞凝土桩作业，突然输送管发生爆裂，浞合料（水泥、砂子、石子）飞溅到当时正在距离管边作业的一名普工张XX上身，张xx当时蹲在地下，感觉非常难受。项目经理王xx立即安排人员车辆把张xx送达医院检查，幸无大碍。本次事件没有造成其他财产损失，普工休息后返回工地。本文应用事故树分析法111针对爆管事件从工艺流程出发进行梳理，确定事件要害位置，施工屮设置生产节点，总结经验，做好风险管

3、控，为类似工程提供借鉴经验及依据。1、CFG桩基础工程施工工艺HSE（健康、安全、环境）管理要点是风险控制与管理，为了寻找发生事件的真正因素，首先得了解CFG桩基础工程施工流程，熟悉把握施工节点，以便进行风控管理

4、21,预先采取预防措施。根据施工方案13］，施工工艺流程详见下阁L-压灌试验临时用电敷设、1►长螺旋钻机就位——►钻机成孔一压力泵送混凝土混合料检测I弃土淸理外运◄素混凝土成桩◄提钻图1CFG桩基础工程施工工艺流程2、CFG桩基础工程堵管或者爆管风险源辨识CFG桩施工一般采川长螺旋钻机，钻机成孔后，经地泵向输送管以及桩孔压送成桩混合料，正常输送压力范围值可达

5、5〜lOMPa，一旦堵管又不处理，压力突破就会造成爆管事故事件。钻管泵A压CFG桩工艺是堵管常遇到的主要问题之一。压灌素浞凝土的提钻速度由桩径直径、输灰系统管线长度、P、j径尺寸、单台搅拌机一次输灰量（或者整罐商品混凝土）在孔中的灌入髙度、供灰速度等因素确定。压灌与钻杆提升配合好坏（即钻机操作手与泵送工的协调能力），将严重影响桩的质量，如钻杆提升晚将造成活门难以打开，致使泵压过大，憋破高压胶管（即爆管）；如果钻杆提升快，将使孔内产生负压，流砂涌入产生沉渣而削弱桩的承载力，因此要求压灌与提升的配合要恰到好处。施工前安全分析相当重要［41,针对本工法，导管堵塞产生堵管的原

6、因主要有以下几点：1）浞合料配合比不当：浞合料巾混凝土泵通过刚性管、商强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。当混合料中的水泥用量较少吋，其和易性受到影响，容易产生堵管或者爆管。2）搅拌质量缺陷：在CFG桩施工过程屮，混合料如果搅拌的混合坍落度太大，容易在泵压作业下泌水，产生离析，骨料与砂浆分离，产生较大摩擦力而导致堵管。当然如果坍落度过小，会使混合料流动性变差，也会导致堵管或者爆管。3）设备缺陷：螺旋钻管内泵压CFG桩施工中，其钻头、输送管、弯头都可能导致堵管。首先，无论柔性还是刚性输送管，施工结束后都应认真清洗，

7、否则混合料会结成硬块而造成堵管；其次，弯头曲率半径不合理，弯头与钻杆垂直连接、混合料流动阻力过大也会发生堵管。管接头不牢固、垫圈破损也会导致水泥砂浆流失，产生堵管。4）施工不当：当钻至设计深度后，即可开始泵送混合料，待芯管及输送管都充满混合料后及时提钻，保证对混合料在一定压力下灌注成桩。如果提钻不及时，在泵送压力下，钻头处水泥浆被挤岀，钻头阀门处混合料干硬少浆或结成塞体，便会产生堵管。5）施工环境：冬季施工时，混合料输送管及弯头均需做防冻保护，一旦保温效果不好,常在输送管和弯头处会出现浞合料初凝前结冻，造成堵管。冬季施工时经常采用加热水的办法来提高混合料的出口温度。通

8、常是直接用火加热储水箱，水温不能很好控制，一旦水温过高，如超过60°C以上，搅拌混合料时，会使混合料早凝，而产生堵管。3、假设与核实假设因素从施工的工艺查人、机、料、法、环5个方面进行调查排查：详见下表一：表一假设核实调査记录表CFG桩基础工程施工爆管事件序号假设核实方法贵任人时W结论1输送管堵塞观察、检杏王XX2014.12.xx0输送管堵塞或者破损有可能导致爆管；2弯尖堵塞观察、检查王XX2014.12.xx0穹头曲率太大冇讨能导致堵管或爆管，但假设不成立；3弯头与钻杆连接观察、检齊王XX2014.12.xx日曲率半径太小，有可能堵寒，但是概率小