Estratégia de construção otimizada para perfuração rotativa em geologia complexa de cavernas cársticas e camadas de seixos.

Levantamento geológico prévio, controle preciso dos riscos de construção geológica

Cavernas cársticas e camadas de seixos são condições geológicas complexas e desfavoráveis típicas, geralmente caracterizadas por estratos soltos, alta porosidade, estruturas geológicas irregulares e facilidade de colapso e vazamento de argamassa, que representam as principais dificuldades na construção de fundações em estacas. A distribuição das cavernas cársticas é irregular, com tamanhos e profundidades variáveis. A dureza desigual e o baixo grau de intertravamento da camada de seixos podem facilmente levar ao colapso das paredes do furo, deslocamento das estacas, travamento da perfuração e outras falhas durante a construção com perfuratrizes rotativas, afetando seriamente o andamento da obra e a qualidade da fundação em estacas. Portanto, antes do início da construção propriamente dita, um levantamento geológico prévio detalhado deve ser realizado, combinado com relatórios de perfuração geológica e dados de levantamento de campo, para marcar com precisão a localização, a escala de desenvolvimento, o meio de preenchimento e os parâmetros do núcleo, como espessura da camada de seixos, tamanho das partículas e compactação das cavernas cársticas. Ao identificar de forma abrangente os riscos geológicos e dividir as seções de construção perigosas, são fornecidos dados precisos para ajustes subsequentes no processo de construção e para a adequação dos parâmetros dos equipamentos, a fim de evitar riscos à segurança da construção desde a sua origem.

Adaptar a tecnologia de perfuração e ajustar dinamicamente os parâmetros de construção do equipamento.

Em resposta às características geológicas das cavernas cársticas e camadas de seixos, é necessário abandonar o modo de perfuração padronizado de formações homogêneas convencionais e adotar a tecnologia de construção por escavação rotativa diferenciada e dinâmica. Na construção de camadas de cascalho, deve-se priorizar o uso de caçambas escavadoras de areia e caçambas perfuradoras com dentes de picareta para se adaptar às condições geológicas, reduzir a resistência à perfuração e evitar que grandes seixos obstruam as ferramentas de perfuração. Ao mesmo tempo, deve-se adotar um método de perfuração lenta e com pressão estável para evitar a perturbação e o afrouxamento da parede do furo causados pela perfuração rápida. Em cavernas cársticas rasas e áreas de cavernas cársticas semi-preenchidas, deve-se diminuir a velocidade de perfuração, reduzir a frequência de elevação e abaixamento da ferramenta de perfuração e evitar a perturbação da rocha circundante da caverna cárstica, que pode causar o colapso do furo. Para grandes cavernas cársticas e formações cársticas profundas, adota-se um método de construção por perfuração gradual e segmentada da formação para completar progressivamente a escavação. perfuração Operação. Durante o processo de construção, a velocidade e a pressão são ajustadas em tempo real com base no feedback da perfuração e nas mudanças geológicas para garantir uma perfuração estável e controlável e se adaptar aos complexos requisitos de construção geológica.

Reforçar a proteção da parede do furo para evitar problemas de desabamento e vazamento de argamassa.

A instabilidade das paredes do furo é um problema comum e central na construção de escavações rotativas em geologia complexa. A camada de cascalho solto e não coesivo e a rocha circundante fraturada das cavernas cársticas são propensas a problemas como vazamento de lama, colapso do furo e redução do diâmetro, o que afeta diretamente a qualidade da formação da fundação em estacas. Durante a construção, é necessário reforçar o sistema de proteção da parede do furo de forma direcionada, otimizar a proporção de lama, utilizar lama de alta viscosidade, alta densidade e alta qualidade, aumentar a proteção da parede de lama, a capacidade de transporte de escória e de impermeabilização, selar eficazmente as fissuras na camada de cascalho e nas fendas da caverna e evitar vazamentos e perdas de lama. Para seções com condições geológicas extremamente desfavoráveis, métodos de pré-tratamento, como proteção do furo com camisa e reforço com injeção de calda de cimento, podem ser utilizados antecipadamente para solidificar as camadas de cascalho solto e as rochas circundantes fraturadas da caverna cárstica, melhorando assim a estabilidade geral da formação. Manter a altura do nível da lama líquida no furo estável durante todo o processo evita quedas repentinas no nível da lama que podem causar o colapso da parede do furo. Assegure a integridade da perfuração em todos os seus aspectos e estabeleça uma base sólida para a posterior colocação da gaiola de aço e concretagem.

Otimizar o gerenciamento de condições de trabalho especiais e responder com eficiência a riscos repentinos na construção.

Durante o processo de construção de cavernas cársticas e camadas de seixos, surgem muitas condições de trabalho inesperadas, sendo necessário estabelecer um mecanismo de resposta a emergências eficaz para lidar de forma direcionada com as diversas dificuldades de construção. Ao encontrar perfuração presa ou bloqueada em camadas de seixos, é estritamente proibido aplicar força para tentar levantá-la. ferramenta de perfuraçãoUtilize um método de vibração suave para cima e para baixo e rotação em baixa velocidade para sair lentamente da armadilha, evitando danos à ferramenta de perfuração e rupturas na parede do furo. Ao encontrar vazamento repentino de argamassa ou colapso de furos em cavernas cársticas, interrompa imediatamente as operações de perfuração, reabasteça rapidamente a argamassa e proteja os furos, preenchendo simultaneamente com uma mistura de pedra britada e argila para selar as fissuras. A construção será retomada após a estabilização da formação. Para áreas com grandes cavidades de cavernas e preenchimento irregular, um processo de pré-tratamento com preenchimento avançado por injeção de argamassa e reforço por compactação em camadas pode ser utilizado para transformar condições geológicas complexas e desfavoráveis em estratos de construção controláveis, reduzindo significativamente a dificuldade da construção subsequente por escavação rotativa e melhorando a tolerância a falhas na construção.

Controlar rigorosamente o processo de cravação de estacas para garantir a qualidade geral da engenharia de fundações em estacas.

A construção de escavações geológicas rotativas complexas exige não apenas o controle do processo de perfuração, mas também uma gestão precisa do processo subsequente de formação de estacas para evitar defeitos de qualidade nas fundações. Após a conclusão de perfuraçãoRealizar testes oportunos de profundidade, abertura e verticalidade do furo, verificar a integridade da parede do furo e prevenir a entrada de potenciais riscos no processo seguinte. Durante o processo de descida da gaiola de aço, esta deve ser mantida vertical e estável para evitar colisões com a parede do furo e consequentes desprendimento do solo ou danos à parede. A concretagem adota o método de construção de vazamento contínuo e vibração em camadas para garantir a compactação do concreto, preencher eficazmente as lacunas nas cavernas cársticas e os poros da camada de seixos, e prevenir problemas de qualidade como quebra de estacas, inclusão de escória e vazios. A implementação do controle de qualidade em todo o processo, combinada com normas complexas de construção geológica e procedimentos operacionais padronizados, não só melhora eficazmente a eficiência da construção com perfuratrizes rotativas, como também garante plenamente a capacidade de carga e a estabilidade estrutural das fundações em estacas, atendendo aos requisitos de qualidade de construção de diversos projetos de infraestrutura.