Defecțiuni frecvente în construcția instalațiilor de foraj rotativ și soluții practice
Ca echipament de bază pentru operațiunile de piloți forați și formare a găurilor în construcții, instalațiile de foraj rotative sunt potrivite pentru multe tipuri de sol, inclusiv nisip, argilă și soluri lutoase. Sunt utilizate pe scară largă în sistemele de fundații, cum ar fi fundațiile continue și armarea fundațiilor.
Cu toate acestea, în timpul funcționării pe teren pe termen lung, condițiile anormale sunt inevitabile din cauza variabilității geologice, a practicilor de operare și a uzurii echipamentelor. Acest articol rezumă defecțiunile comune la fața locului și acțiunile corective corespunzătoare pentru referință practică.
1. Defecțiuni frecvente și cum să le gestionăm
(1) Prăbușirea puțului de sondă
În timpul turnării betonului, semnele de avertizare ale prăbușirii includ o creștere bruscă a nivelului de nămol în interiorul tubajului (uneori revărsare), urmată de o cădere rapidă și formarea de bule. Un ciocan de adâncime poate fi utilizat pentru confirmare: dacă un ciocan care a fost suspendat anterior la suprafața betonului se îngroapă și nu poate fi recuperat sau dacă adâncimea măsurată deviază semnificativ de la nivelul real al betonului, prăbușirea găurii de sondă este probabilă.
Cauze principale:
Etanșare deficitară în jurul talpei carcasei, provocând scurgeri și scăderea anormală a nivelului apei în gaură.
În râurile mareice, creșterea mareei reduce diferența de înălțime a apei, slăbind presiunea hidrostatică necesară.
Sarcini grele stivuite lângă carcasă sau vibrații de la utilaje care perturbă solul din jur.
Acțiuni corective:
Identificați mai întâi cauza și aplicați controale specifice:
Mențineți sau creșteți presiunea internă a coloanei de apă.
Îndepărtați încărcăturile grele din apropiere.
Minimizează perturbațiile cauzate de vibrații.
Folosiți o pompă de nămol pentru a îndepărta solul prăbușit din gaura de foraj.
Dacă prăbușirea s-a oprit, se reia betonarea normală.
Pentru colapsuri minore:
Umplutură deasupra zonei prăbușite,
Îmbunătățirea proprietăților suspensiei,
Creșterea coloanei de apă,
Încorporați carcasa mai adânc, apoi continuați să forați.
În caz de colaps sever:
Umpleți imediat întreaga groapă cu nisip sau pietriș fin amestecat cu argilă,
Suspendați lucrul,
Investigați cauza principală,
Forați din nou numai după ce sunt implementate măsuri preventive eficiente.
Pentru colaps superficial:
Adoptați instalarea carcasei adânci,
Compactați solul în jurul tubajului înainte de a relua forajul.
(2) Abaterea sau curbura forajului
Dacă gaura devine înclinată sau curbată, analizați mai întâi cauzele (cum ar fi duritatea neuniformă a stratului sau încărcarea neechilibrată a garniturii de foraj), apoi aplicați corecția specifică.
Acțiuni corective:
Suspendați unealta de găurit la adâncimea de deviere și alezați/măturați în mod repetat gaura pentru a restabili verticalitatea.
Dacă abaterea este severă, umpleți cu pământ coeziv până la zona afectată, lăsați-l să se taseze și să se densifice, apoi forați din nou.
(3) Gaură sau gâtuire prea mărită (reducerea diametrului)
Când apare o suprarupere sau o gâtuire, trebuie consolidată prevenirea colapsului, iar oscilația sculei de burghiu trebuie controlată pentru a preveni modificările anormale ale diametrului.
Cauze tipice ale gâtuirii:
Uzură excesivă a sculelor de găurit fără repararea la timp a suprafeței de încărcare/sudură.
Prezența solurilor moi expansive sensibile la apă sau a argilei argiloase.
Acțiuni corective:
Inspectați periodic uzura sculelor și reparați prompt prin sudare/fabricare dură.
Folosiți o pastă de înaltă calitate, cu filtrare redusă, pentru susținerea pereților în formațiuni problematice.
Dacă s-a produs deja gâtuirea, măturați în mod repetat în sus și în jos prin zona îngustă pentru a o aleza înapoi la diametrul proiectat.
(4) Îngroparea și îngroparea biților
Aceste probleme sunt frecvente în forajul rotativ cu circulație pozitivă (inclusiv instalațiile submersibile) și în forajul cu percuție.
Acțiuni corective:
Verificați imediat:
vâscozitatea suspensiei,
calea de curgere a deșeurilor de intrare/ieșire,
diametrul interior al țevii de foraj,
performanța echipamentelor de îndepărtare a deșeurilor.
Controlați în mod corespunzător rata de penetrare.
Dacă formarea de bule este severă, opriți imediat găurirea, scoateți burghiul, curățați complet deșeurile, apoi reluați operarea.
(5) Instrument de găurit blocat
Blocarea sculei este frecventă în găurirea cu percuție.
Regulă importantă: nu trageți niciodată cu forța unealta în sus.
Acțiuni corective:
Încearcă mai întâi ridicarea ușoară a greutăților.
Dacă nu este eficient, utilizați o unealtă de impact mai mică pentru a elibera zona blocată.
Sau aplicați o abordare combinată de impact și aspirație pentru a slăbi butașii din jur.
După ce mișcarea sculei este restabilită, extrageți încet.
(6) Sculă scăpată sau obiect străin în gaură
Dacă o unealtă sau un obiect cade în gaură, recuperați-l imediat folosind unelte de pescuit dedicate (furci de pescuit, cârlige, bucle de sârmă etc.).
Dacă este îngropat de sedimente, îndepărtați mai întâi nămolul/nisipul din jur conform procedurilor de curățare relevante, apoi continuați cu recuperarea după ce se stabilește contactul corespunzător.
2. Precauții de siguranță în construcții
În nicio circumstanță, personalul nu trebuie să intre într-o gaură de foraj care nu este prevăzută cu o membrană sau cu măsuri de protecție echivalente pentru a gestiona defecțiunile.
Dacă este absolut necesară intrarea într-un foraj protejat, următoarele sunt obligatorii înainte de intrare:
detectarea gazelor pentru atmosfere toxice/nocive,
prevederi complete de siguranță pentru:
protecție împotriva expunerii la substanțe toxice,
prevenirea înecului,
prevenirea prăbușirii/îngropării.
Lucrările pot continua numai după ce sunt verificate toate condițiile de siguranță.
Construcția instalațiilor de foraj rotativ este o metodă relativ modernă, iar experiența practică este încă în curs de acumulare. Problemele întâlnite pe teren ar trebui analizate și documentate prompt pentru a construi proceduri sistematice de răspuns. Odată cu adoptarea pe scară largă a tehnologiei de foraj rotativ, tehnicile de construcție vor continua să se maturizeze, fluxurile de lucru pentru gestionarea defecțiunilor vor deveni mai standardizate, iar lucrările de fundație vor fi executate cu o siguranță și o fiabilitate sporite.
