水下鉆孔是一項在水下環境中進行的鉆孔作業,常用于港口、航道工程的水下炸礁、過江管道溝槽爆破開挖、給排水設施水下基坑爆破成型、大洋鉆探等領域。以下是關于水下鉆孔的一些介紹:
施工流程
鉆孔船或平臺定位:依靠錨繩、樁或其他定位系統將鉆孔船或平臺固定在指位置,如在水流較急的區域,可在鉆孔船上游拋倒 “八字” 錨,兩側拋開錨,通航一側連接錨鏈下沉,確保施工時船或平臺的穩定性,同時不影響通航,且鉆進過程中船體位移量一般不宜大于 10cm。
下套管:根據炮孔位置和水深配接好套管長度,在距水面附近設置花格子管以便石碴和水流出。用鋼繩拴好套管吊起沉放入水,為防止套管傾斜,在套管腳上 1.0-1.5m 處拴上提頭繩,待套管正位后將其固定在樁上。
開機鉆進:若巖層表面有砂卵石覆蓋或強風化巖,先用高壓風驅動水流將其沖走再鉆孔。鉆進過程中要根據情況調整鉆進參數,達到設計深度后,來回提鉆數次,使炮孔孔壁光滑,最后提出鉆桿,檢查驗收炮孔。
鉆孔檢測:鉆孔完畢,裝藥前應先用送藥桿檢查鉆孔,核實鉆孔的深度和孔壁的光潔度,達到設計要求后才可進行下一步作業。
常用設備
水下鉆機:多為帶有專用沖擊器的潛孔鉆機,一般由沖擊器、鉆桿、推進器和鉆架組成,沒有行走底盤,機械密封性好,適合在水下或泥漿中作業。
輔助設備:包括用于定位的 GPS、全站儀,用于起吊套管和鉆桿的卷揚機、起重機,以及為鉆機提供動力的空壓機、發電機等。
施工難點
定位難度大:受水流、風浪、潮汐等因素影響,鉆孔船或平臺難以精確保持在預定位置,導致鉆孔位置偏差。
設備要求高:水下環境復雜,設備需具備良好的防水、抗腐蝕、抗壓性能,且要適應不同的地質條件。
施工安全風險高:存在人員溺水、設備故障導致的安全事故,以及爆破作業帶來的風險等。
通信和協調困難:水下作業人員與船上或岸上人員的通信受到限制,施工過程中的協調配合難度較大。
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