泥巖的定義：泥巖是一種由弱固結(jié)的黏土固化而成的沉積巖。其內(nèi)聚力大、單軸抗壓強(qiáng)度低，一般在0.17～9.36MPa之間，其中大多數(shù)在0.2～5.0MPa之間，并且隨著含水量的減小，巖石單軸抗壓強(qiáng)度值增大。
泥巖地層
泥巖地層施工要點(diǎn)：泥巖屬于軟巖和極軟巖的范疇，具有很強(qiáng)的的吸水性和膠結(jié)性，比較適合干孔鉆進(jìn)，因?yàn)槠浔旧砭哂幸欢◤?qiáng)度，故無(wú)需泥漿和套管防護(hù)，同時(shí)泥巖遇水軟化，摩擦系數(shù)降低，易發(fā)生打滑。泥巖對(duì)刀具磨損程度低，鉆頭的選擇及對(duì)其進(jìn)行適應(yīng)性改制和操作方法是泥巖鉆進(jìn)的關(guān)鍵。
1、泥巖設(shè)備配置
主機(jī)型號(hào)滿足樁徑樁長(zhǎng)即可，對(duì)于泥巖而言，其地基承載力一般大于350KPa，對(duì)于鉆桿的選用，推薦使用機(jī)鎖桿施工。對(duì)于孔深較大，不適合機(jī)鎖桿施工時(shí)，可考慮采用摩阻桿進(jìn)行鉆進(jìn)。
2、鉆頭選擇
①嵌巖筒鉆：適用于樁徑小于1.2米，地層分層明顯、層間基本不相互黏連，分層厚度小于0.8米，鉆渣粘性不大的泥巖、泥質(zhì)砂巖和泥板巖等沉積軟巖層，取芯鉆進(jìn)效率更高：②雙底撈砂斗或單底土斗：此鉆斗適合純泥巖地層、泥巖砂巖互層和泥質(zhì)砂巖地層。③截齒撈砂斗：截齒為B47K或更長(zhǎng)的截齒，鉆底設(shè)置迎土板，迎土板掘進(jìn)角35°，截齒掘進(jìn)角58～65°，截齒數(shù)為普通截齒撈砂斗的0.5～0.7倍，采用3截齒中心鉆，中心鉆高出底板上的齒尖4～7cm。此鉆頭適合于鉆渣脆、原生地層可壓縮性較小的泥質(zhì)砂巖層，泥巖砂巖薄互層（砂巖層硬度大）。
3截齒中心鉆
3、鉆頭的改制
針對(duì)泥巖地層容易出現(xiàn)的打滑施工問(wèn)題可將其分為兩種類型，即托底打滑和切削打滑，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)其打滑類型合理選擇鉆具和進(jìn)行改制。
對(duì)于托底打滑，鉆進(jìn)時(shí)，鉆渣吸水后變成粘性很大的塑狀黏土物質(zhì)糊在鉆齒和鉆底上，是鉆齒失去了切削作用而無(wú)法繼續(xù)鉆進(jìn)。此時(shí)可在雙底撈砂斗兩側(cè)增加側(cè)出土口。
對(duì)于切削打滑，硬度較大的泥巖在遇水后，摩擦系數(shù)降低，斗齒和泥巖的接觸面上形成一個(gè)光滑面，從而導(dǎo)致在硬泥巖地層中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。有以下幾種解決方案：
?、倏上扔弥睆铰孕∮诳讖降亩搪菪@頭鉆進(jìn)，再用撈砂斗鉆進(jìn)；
?、谠黾鱼@齒數(shù)少的一側(cè)的鉆齒齒長(zhǎng)，讓齒數(shù)少的一邊先切入地層；
③根據(jù)短螺旋鉆頭鉆進(jìn)機(jī)理，將切削板平底結(jié)構(gòu)形式優(yōu)化改進(jìn)為錐底結(jié)構(gòu)形式，鉆進(jìn)時(shí)使得孔底直接鉆成凹弧面樁形。
4、調(diào)整操作方法
?、僭谑褂媚ψ钘U時(shí)，應(yīng)持續(xù)加壓，切入地層負(fù)載上升后，持續(xù)鉆進(jìn)，盡量減少鉆進(jìn)中途解壓，通過(guò)負(fù)載的大小調(diào)整加壓的幅度；
?、谠谑褂脵C(jī)鎖桿時(shí)，也需控制加壓方式，當(dāng)鉆機(jī)前方履帶有上翹趨勢(shì)時(shí)，說(shuō)明加壓過(guò)急或不進(jìn)尺，此時(shí)不可繼續(xù)加壓，應(yīng)確定原因，如：是否地層太硬而加壓過(guò)急造成，是否鉆具存在缺陷，鉆斗是否鉆滿，斗底是否被糊住造成托底。
另外在此區(qū)段應(yīng)勤掃孔，再放鉆，防止鉆屑粘糊包裹鉆頭側(cè)壁造成吸鉆。每斗的時(shí)間和深度應(yīng)在一定范圍內(nèi)，泥巖層單斗進(jìn)尺深度宜為40cm。在反轉(zhuǎn)關(guān)閉斗底時(shí)，盡量在鉆進(jìn)有負(fù)荷時(shí)，這時(shí)斗底具有一定的阻力，從而防止斗底與筒鉆一起反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)不宜超過(guò)兩圈，反轉(zhuǎn)過(guò)多會(huì)磨平孔底的臺(tái)階，加大了下次鉆齒進(jìn)入原生巖層的難度。
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