浅谈防斜技术在长宁地区的应用
防斜打快技术在大邑地区的应用
是建 立在钻具 涡动 的基 本假设 之上 的， 只有施 加足够大
的钻 压才能满 足条件 。当钻压较 大时 ， 在垂直井或 小斜
和的矛盾。而“ 动力学 防斜理论” 就突破传统的静力学 防斜理论 的束缚 ， 幅提高 了机械破 岩的效率 。基于动 大 力学 防斜 理论在 大 邑地 区 的应用 做一分 析 。 大 邑构造 深 层须 家 河组 北 西 翼 部 完 整 ， 东 翼 被 南 ｆ、 ｆ Ｆ ｆ 和 ｚ区 域 断层 切 割 ， 西翼 地 层 倾 角 １～ 一 北 。 １ 。南 东翼地层倾 角 １～ １。 ８； 。 ７ 。经 构造 精细 解释 共落 实 断层 ５ Ｏ条 ， 均为逆 断层 ， 主要 断层 为 大 邑断层 、 １ Ｆ 、 Ｆ 、 ｚ Ｆ 、 、： 断层 ， 为小 断层 。大 邑构造 两翼 地层倾 ３ｆ ｆ号 其余 角较 大 ， 断层 多 ， 砂泥 岩频繁互层 ， 且 导致 钻井过程 中地 层 自然造斜 ， 方位始 终往 东南方 向漂移 ， 斜不易控 制 。 井 因此 在此 地 区钻 井 ， 如何 防斜 打 快 就是 一 个 紧要 的 任 务 。通 过 已有的钻井 实 例 显示 ， 该 地 区采用 大 钻压 、 在 预弯 曲防斜 打快技术取 得 了 良好 的效 果 。
光钻铤 大钻压 防斜技术属 于动力学 防斜理论范畴 ，
是底 部钻具 组合存在 周期性 的动态轴 向力 ， 并且此周期
则不 但起不 到纠斜效 果 ， 而会引起 井斜增 加 ； 反 因此 ， 在 高 陡构造等 易斜 地层 进行垂 直钻井 时 ， 于传统 的静力 对
学防斜 理论 和技 术而 言 ， 防斜 ” 打 陕” “ 与“ 是一对 难 以调
的钻具 组合 ；３ 带有 “ 曲结 构 ” 钻具 组合 等 。动 力 （） 弯 的
海塔盆地防斜打快技术研究及应用
２０ ０ ３年在 贝 ３ １井 首 次 应 用 柔 性 钟 摆 纠 斜 钻
井斜 、 短 钻井周 期 。本 文 介绍 了海塔 盆 地 垂 直 钻 缩
井 技术 的应用 概况 ， 重从 现场 的角度 对 两 种 垂直 着
具 ， 果较好 。降斜 效 果为 ２ ３／０ 效 ．￣１０ｍ。但 只能 使
用 １ Ｎ的钻 压 ， ０ｋ 机械钻 速很慢 。 １ ２ 偏 重钻具 组合 ． 在 明 １井利 用 偏 重钻 铤 进行 纠斜 时 ， 用 Ⅱ型 使
摘
要
介绍 了几种常用防斜 、 纠斜钻具组合。并针对 海塔盆地 地质特征 ， 究 了几种适 合于海塔 盆地 的钻 井技术 ， 研 现场试
验表 明它们能够 明显提高机械钻速 ， 较好地解决 了大倾角地 层的提速 问题。最后指 出海塔 盆地 在今后 应该 加快机械 式随钻
测 斜 和 垂 直钻 井 工具 的研 制 ， 以较低 成本 实现 机 械 钻 速 提 高 。 关键 词 海塔 盆地 防斜 打 快 提 高机 械 钻速
想 ， 在 纠斜效果 不稳 定 、 伤钻 具 的问题 。 存 损
２１ ００年 ６月 ２ 日收 到 ４ 第 一 作 者 简 介 ： 海 清 （ ９９ ） 男 ， 族 ， 龙 江 哈 尔 滨 人 ， 北 崔 １４ 一 ， 汉 黑 东 石 油 大 学教 授 ， 士 ， 士 生 导 师 ， 究 方 向 ： 油 １ 程 非 牛 顿 流 体 博 博 研 石 ＿ ＝
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石 油 技 术
海 塔 盆地 防斜 打快 技 术 研究 及 应 用
崔海清 孔凡 军
（ 北石油大学， 东 大庆 １３ １ ； 庆 油 田海 拉 尔 石 油 勘 探 开 发指 挥 部 大 庆 】３ １ ） ６３８大 ， ６３ ８
四川地区防斜打直新技术的运用
个 弯角很小 的“ 等效导 向钻具 ” 结构 。如果 下部“ 等
效 导 向钻具 ” 不 发 生公 转 运 动 ， 那 么这 “ 等 效 导 向钻 具 ” 就 会 定 向钻进 而 使 井 眼产 生 偏 斜 ， 一 般 来 说 垂 直 层 面 方 向岩 石强 度 低 ， 所 以在 地 层倾 角 较 大 的地 区钻 进 时 ，
外 先 进 技术 的原 理 、 实践 情 况 ， 为 以后 的井 队服务 做 好 准备。 ２ 井 斜 的原 因
动防斜 打直 技术 和 主动 防斜 打直技术 。
３ ． １ 被 动 防斜 打直 技术
（ １ ） 钟摆钻具组合打直技术能起到较好防斜 、 纠斜 效果 ， 它 可 以适 合 各种 地 层倾 角 的地 层 。 由于钻 压 小 ， 虽然具有一定的防斜 、 纠斜作用 ， 但它是以牺牲钻井速
素， 在铅垂段钻进 中 ， 下部钻柱组合在一定的钻压下会 发生弯 曲变形 ， 钻柱的弯曲使钻压作用方 向偏离 了钻
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ 卜２ ８ 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ２ 一 叭
技术 、 爆破纠斜技术 。经过现场检验 ， 这些技术都不是 解 决直 井 打直 问题 的好方 法 。
而在 现场 推广 中效果 受 到 了影 响 。 （ ４ ） 其他 防斜 方 法 主要 有 ： 偏 重 双 头 螺旋 稳 定 器 防 斜技术 、 扁 钻 铤 防斜 、 方 钻铤 防斜 、 定 向 冲洗 井底 防 斜
另 一 个 原 因 是 地 面 的原 因 ， 即地 面所 配 的下 部 钻 具 组 合 和所 施 加 的钻 井 参 数 对 井 眼 偏 斜有 影 响 ， 对 于 给 定 的 下部 钻 柱组 合 ， 钻井 参 数 中钻压 和转 速是主要因
四川长宁、珙县地震灾害分析与反思
第36卷第6期2020年12月Vol.36，No.6Dec.2020结构工程师Structural Engineers四川长宁、珙县地震灾害分析与反思张航华郝潞岑肖建庄*陈子璇（同济大学建筑工程系，上海200092）摘要2019年6月17日，四川省宜宾市长宁县发生6.0级地震，并伴随多次余震。
其中，村镇房屋在本次地震中震害严重，导致了人员伤亡和财产损失。
通过对村镇地区建筑深入研究，结合典型震害案例，分析了导致建筑结构损毁的原因。
进而，对如何提高村镇建筑结构的抗震设计水平和如何规范化工程施工管理等方面给出建议，为今后村镇地区降低震害风险提供了参考。
关键词长宁县地震，震害分析，村镇建筑，抗震设计Analysis on Seismic Damage in Changning and Gong County EarthquakeZHANG Hanghua HAO Lucen XIAO Jianzhuang*CHEN Zixuan（Department of Structural Engineering，Tongji University，Shanghai200092，China）Abstract On June17，2019，a6.0-magnitude earthquake occurred in Changning County，Yibin City，Sichuan Province，accompanied by several aftershocks.The village buildings were seriously damaged during this earthquake，resulting in casualties and property losses.In this paper，the causes of structural damage were analyzed through an in-depth study of building damage in villages and towns，combined with typical earthquake damage cases.Furthermore，it gives positive suggestions on how to improve the seismic design level of village buildings and how to standardize the construction management，and provide a recommendation for reducing the risk of earthquake damage in villages and towns in the future.Keywords Changning earthquake，seismic damage analysis，village buildings，seismic design0引言2019年6月17日，四川省宜宾市长宁县发生里氏6.0级地震，并伴随有多次余震，给人民生命财产带来了重大损失。
康家湾矿区充填孔大直径钻孔施工防斜措施
充填孔大多为垂直定向钻孔，偏斜度要求极小，需要面对钻孔因施工距离长、地层复杂造成钻孔易弯曲的技术难点。湖
南省有色地质勘查局二一七队根据以往多年的钻孔施工经验，在该矿区钻孔防斜方面取得了一些技术突破，自创了钻
孔精准防斜施工工艺方法，形成了一套实用高效的钻孔弯曲度质量保障体系。
关键词 ：康家湾矿区 ；钻孔弯曲度 ；防斜
康家湾矿区充填孔大直径钻孔施工防斜措施
李德波，刘 兵
（湖南省有色地质勘查局二一七队，湖南 衡阳 ４２１００１）
摘 要 ：康家湾矿区位于湖南省常宁市水口山镇，地处世界铅都，因矿方已有的充填孔不能满足现有水泥浆充填需求，
目前急需重新施工一个充填孔，充填是提高矿山资源回采量，防止地面下沉塌陷以及周围地下水资源流失的新措施。而
中图分类号 ：Ｐ６３４．７
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０１９）０８－０１８２－２
Anti-inclination Measures for Large Diameter Boring Construction of Filling Hole in Kangjiawan Mining Area
LI De-bo, LIU Bing
（２１７ Ｔｅａｍ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ，Ｈｅｎｇｙａｎｇ ４２１００１，Ｃｈｉｎａ）
Abstract: Ｋａｎｇｊｉａｗａｎ Ｍｉｎｉｎｇ Ａｒｅａ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ Ｓｈｕｉｋｏｕｓｈａｎ Ｔｏｗｎ， Ｃｈａｎｇｎｉｎｇ Ｃｉｔｙ， Ｈｕｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ． Ｉｔ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｌｅａｄ ｃａｐｉｔａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ． Ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｆｉｌｌｉｎｇ ｈｏｌｅｓ ｃａｎ ｎｏｔ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｎｅｅｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｃｅｍｅｎｔ ｓｌｕｒｒｙ ｆｉｌｌｉｎｇ， ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａｎ ｕｒｇｅｎｔ ｎｅｅｄ ｔｏ ｒｅ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ａ ｆｉｌｌｉｎｇ ｈｏｌｅ． Ｆｉｌｌｉｎｇ ｉｓ ａ ｎｅｗ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ｍｉｎｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， ｐｒｅｖｅｎｔ ｇｒｏｕｎｄ ｓｕｂｓｉｄｅｎｃｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｓｓ ｏｆ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ． Ｔｈｅ ｆｉｌｌｉｎｇ ｈｏｌｅｓ ａｒｅ ｍｏｓｔｌｙ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｂｏｒｅｈｏｌｅｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｓｍａｌｌ． Ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｆａｃｅ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｂｏｒｅｈｏｌｅｓ ａｒｅ ｅａｓｙ ｔｏ ｂｅｎｄ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｌｏｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｔｒａｔａ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｓｔ ｙｅａｒｓ， ｔｈｅ ２１７ ｔｅａｍ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ ｈａｓ ｍａｄｅ ｓｏｍｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈｓ ｉｎ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ａｎｔｉ－ｉｎｃｌｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｉｓ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ． Ｉｔ ｈａｓ ｃｒｅａｔｅｄ ａ ｐｒｅｃｉｓｅ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ａｎｔｉ－ｉｎｃｌｉｎａｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｆｏｒｍｅｄ ａ ｓｅｔ ｏｆ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｓｓｕｒａｎｃｅ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｂｅｎｄｉｎｇ． Keywords: Ｋａｎｇｊｉａｗａｎ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ； ｂｏｒｅｈｏｌｅ ｃｕｒｖａｔｕｒｅ； ｉｎｃｌｉｎａｔｉｏｎ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ
深探井防斜打快技术
深探井防斜打快技术摘要：随着深井井位的增加，直探井的数量也在增加，对于深井段的防斜，提高机械钻速尤为重要。
下部深井段井斜难以控制，井底位移易超标，吊打影响机械钻速，钻时慢，延误工期。
主要研究内容是：通过合理的优选一些技术参数，及钻头选型，根据现场的施工分析，来选择一种或者几种适应于下部硬地层施工钻井的方法。
中图分类号：p631.8+111.背景介绍随着钻井工艺越来越完善和油气层开发的需要，井深较浅的生产井部署逐渐减少，现在深井井位的部署量逐渐增加（多为深探井、非常规井），裸眼段长的生产井数量也在增加，在油田钻井提速的号召下，对于深井段的防斜，提高机械钻速尤为重要。
2.成果主要内容2.1现状调查及存在的主要的影响因素2.2 成果部分2.2.1 针对影响机械钻速的主要原因，结合钻井现场，分析造成这些原因的几点主要因素。
a、钻头在井内长时间运转，未能搞好短起下。
钻头在井内长时间运转，钻进产生的岩屑，部分吸附在井壁上，造成虚泥饼，钻具在井内运转时，有粘卡危害，同时，钻进过程中，井壁脱落的岩屑会在井底反复研磨，严重影响纯钻进时间。
b、提高钻井液密度的方式不正确。
现今绝大多数队伍，在提高钻井液密度时候，采用的方式是直接向循环罐内加入重晶石粉，石粉水化不完全，糊井壁，密度提高不均匀，钻时很受影响。
c、扶钻人员操作不当。
生产井、探井、直井、定向井，井身轨迹都是重中之重，但是这些都是和现场操作人员是离不开的，操作不按规程或措施很容易造成井身轨迹超标d、钻头的选型不合理。
pdc和牙轮的破岩机理是不同的，要根据具体的岩性来选择合适的钻头，钻时慢的情况下，不要抱长时间的尝试态度，要及时更换钻头。
e、技套磁性摩阻。
该情况主要是针对三开或四开井，井内下入技套后，进行下一步钻进施工时，由于套管内含有磁性，很容易造成转盘扭矩增加，高转速无法使用，严重影响钻时。
2.2.1 主要处理措施a.针对短起下，制定了措施如下：1.钻头在井底连续运转3天或者钻进进尺超过300m（普通生产井），水平井或密度偏高的井，根据井下具体情况，及时做好短起下钻，修复井眼。
逆作法劲性柱柱下钻孔灌注桩施工技术
逆作法劲性柱柱下钻孔灌注桩施工技术许孙杰(福建地矿建设集团公司,福州 350002)摘 要:本文介绍了软土地基高层建筑地下室逆作法施工的优点,以及为满足逆作法施工对桩基一柱一桩的施工技术要求特点,结合上海市长峰商城地下室逆作法桩基施工实例,针对一柱一桩施工难点,通过在常规钻孔灌注桩施工工序上采取可靠有效措施,较好地解决了逆作法施工一柱一桩要求承载力高㊁桩身结构复杂㊁钢立柱安装垂直度要求高以及钢立柱平面位置允许偏差值等技术要求严格的施工难点㊂通过基坑开挖后实测实量数据表明,逆作法桩基一柱一桩施工基本达到了预期效果,为钻孔灌注桩施工技术应用提供参考㊂关键词:逆作法;劲性柱;一柱一桩;砼换层界面中图分类号:T U 473 文献标识码:B 文章编号:1009282X (2022)02004405C o n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y o f B o r e d P i l e u n d e r S t i f f n e s s C o l u m n b y Re v e r s e M e t h o d X U S u n ji e F u j i a n G e o l o g y a n d M i n i n g C o n s t r u c t i o n G r o u p C o r po r a t i o n ,F u z h o u 350002,C h i n a A b s t r a c t :T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e a d v a n t a g e s o f r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d f o r t h e b a s e m e n t o f h i g h b u i l d i n gs o n s o f t s o i l f o u n d a t i o n ,a n d t h e r e l i a b l e a n d e f f e c t i v e m e a s u r e s t a k e n i n t h e c o n s t r u c t i o n p r o c e s s o f c o n v e n t i o n a l b o r e d p i l e a i m i n g at t h e c o n s t r u c t i o n d i f f i c u l t i e s o f o n e c o l u m n a n d o n e p i l e a n d c o m b i n i n g w i t h t h e e x a m pl e o f r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d f o r t h e b a s e m e n t o f S h a n g h a i C h a n g f e n g m a l l i n o r d e r t o m e e t t h e t e c h n i c a l r e q u i r e m e n t s o f r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d f o r pi l e f o u n -d a t i o n o n e c o l u m n a n d o n e p i l e a n d w e l l s o l v e t h e c o n s t r u c t i o n d i f f i c u l t i e s w i t h s t r i c t t e c h n i c a l r e q u i r e m e n t s s u c h a s h i gh b e a r i n g c a p a c i t y ,c o m p l e x p i l e b o d y s t r u c t u r e ,h i g h v e r t i c a l i t y o f s t e e l c o l u m n i n s t a l l a t i o n a n d a l l o w a b l e d e v i a t i o n v a l u e o f pl a n e po s i t i o n o f s t e e l c o l u m n i n t h e r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d .T h e m e a s u r e d d a t a a f t e r f o u n d a t i o n p i t e x c a v a t i o n s h o w t h a t t h e c o n s t r u c t i o n o f o n e c o l u m n a n d o n e p i l e i n r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d h a s b a s i c a l l y a c h i e v e d t h e e x pe c t e d ef f e c t ,w h i c h p r o -v i d e s a r e f e r e n c e f o r t h e a p p l i c a t i o n o f b o r e d p i l e c o n s t r u c t i o n t e c h n o l og y.K e yw o r d s :r e v e r s e c o n s t r u c t i o n m e t h o d ;s t i f f n e s s c o l u m n ;o n e c o l u m n o n e p i l e ;c o n c r e t e l a y e r c h a n g i n g i n t e r f a c e 收稿日期:20211116作者简介:许孙杰(1968-),男,福建闽清人,高级工程师,探矿工程专业,主要从事岩土工程技术研究㊁设计与施工工作,E -m a i l :1121101999@q q.c o m ㊂0 引言随着城市高层㊁超高层建筑的增多及地下空间向深度开发[1],建(构)筑物的施工时间随之延长,资金投入也越来越大,追求缩短建(构)筑物的施工工期㊁提高投入资金的使用效益㊁节省投资成为迫切的要求,逆作法施工是实现上述目标的有效施工方法[2,3]㊂逆作法施工技术指的是沿着建筑物轴线㊁连续墙等来进行施工,并将混凝土浇筑在指定位置[4-6]㊂采用逆作法施工,避免了大量临时支撑的施工养护及拆除,大大缩短工期,且利于控制变形,提高深基坑地下室施工安全性,有效提高综合效益㊂近年来,上海市建(构)筑地下室尤其是深基坑地下室施工推广采用逆作法,为满足逆作法施工要求,一柱一桩被广泛应用㊂1 项目概况长峰商城位于上海长宁区,占地面积25000m2,由58层主楼和10层裙房组成,主楼和裙楼均设4层地下室,开挖深度分别约19.60m ㊁17.50m ,总建筑面积310000m 2㊂桩基钻孔灌注桩1150根,其中裙楼采用逆作法施工,设计劲性柱(桩)226根,采用直径550m m㊁壁厚16m m㊁长度22m钢管,锚入桩内2m,要求如下:①桩径850m m,桩长55m,单桩设计承载力5700k N,桩尖持力层为⑨层细中砂层,桩底沉碴不大于5c m;②成孔垂直度要求达1/300,劲性柱钢管安装精度要求垂直度不低于1/400,平面位置偏差值小于50m m;③柱底下部2m为桩身砼换层界面,要求砼换层界面以上桩身及钢管内采用高标号C60砼浇筑,以满足劲性柱的承载要求㊂地层地质情况:①㊁②层填土㊁黏土;③层淤泥质粉质黏土,层底标高一般-3.90m;④层淤泥质黏土,层底标高一般-12.51m;⑤层黏土/粉质黏土/粉质黏土夹黏质粉土/砂质粉土,层底标高一般-25.75m;⑥层粉质黏土,层底标高一般-29.13m;⑦层粉砂/粉细砂,层底标高一般-41.89m;⑧层黏土/粉质黏土与粉砂互层,层底标高一般-59.97m;⑨层细中砂,层底标高一般-88.86m㊂2一柱一桩特点劲性柱是逆作法施工采用的结构柱类型之一,柱下桩以结构柱位置进行布置,也称一柱一桩,它是在灌注桩桩顶处插入钢管或钢格构柱,在逆作施工阶段作为支撑立柱,在基坑开挖后,钢立柱外布设钢筋支模浇筑混凝土成为永久工程构造柱㊂柱下桩除了作普通工程桩外,逆作法施工对其承载力要求高,其桩身结构㊁钢立柱安装垂直度㊁钢立柱平面位置允许偏差等技术要求严格,在软土地基中,逆作法劲性柱下桩[7]通常有如下要求㊂2.1设计要求[8-10](1)桩径㊁桩长不小于设计孔径㊁桩长,桩身垂直度不低于1/300,桩身混凝土强度满足设计要求㊂(2)在基础底板施工之前,所有结构楼板㊁梁㊁支撑㊁施工荷载由柱下桩及地下连续墙共同承担,在软土地基中,柱下桩通常设计要求桩径较大㊁桩长超长,持力层选择深部较厚㊁摩阻系数大的地层㊂(3)桩底沉渣不应大于5c m㊂(4)钢立柱采用钢管或钢格构柱,一次性起吊安装,立柱底插入工程桩桩顶,钢管立柱混凝土换层面以上以及钢管内用高标号混凝土浇筑㊂(5)立柱安装垂直度1/400以上㊂(6)立柱平面位置允许偏差50m m以内㊂除上述设计要求外,施工还需要满足地区㊁行业建筑桩基技术规范㊁验收规程等㊂2.2施工要求一柱一桩受力复杂,要求定位准确,垂直度要求高,承载力大,施工质量好㊂一般的灌注桩施工工艺难以达到要求,一柱一桩其施工有以下特点:①以桩位为中心,浇筑素砼硬化平整地面,以此作为桩机就位㊁成孔施工,定位调垂架安装的施作平台;②使用高精度测量仪器,准确测放桩孔中心的位置,护筒挖设㊁桩机就位㊁定位调垂架安装,始终进行有效复核,保持中心位置准确,确保桩㊁柱中心偏差满足要求;③通过控制泥浆性能和合理选择钻进技术参数,保持孔壁稳定,始终采取有效的防斜技术措施,保证桩孔垂直度高,确保钢管或钢格构的顺利安装;④提高清孔效果,保证孔底沉渣满足要求,同时确保水下砼的顺利灌注;⑤使用测斜仪器,通过预埋在钢管或钢格构上的测斜管,在专用的定位调垂架上进行钢管或钢格构的安装㊁定位㊁调垂,确保钢管或钢格构的位置准确㊁垂直度高;⑥砼灌注过程中,准确测定砼面深度,通过控制导管深度,进行不同标号砼界面替换,通过计算确定替换时导管底以上的残留低标号砼,在高标号砼灌注中将其反顶出,保证高标号砼的位置准确㊂3一柱一桩工艺流程及施工方法3.1工艺流程①平整地面,浇筑施工平台;②正循环钻进成孔;③原土泥浆护壁,必要时采用人工造浆护壁;④钢筋笼分段制作成型,孔口焊接,采取吊筋控制笼顶安装标高;⑤钢管一次性加工制作成型;⑥定位调垂架安装㊁调平;⑦终孔后进行第一次清孔,砼灌注前进行第二次导管正循环清孔替浆;⑧钢管外侧布设测斜管,吊车起吊安装,定位调垂架上调垂直㊁定位;⑨水下反顶法砼灌注;⑩水下砼灌注中,不同标号砼更替㊂3.2施工方法[11]3.2.1桩定位根据施工图,采用全站仪进行桩定位,并经协作单位复测验收,要求桩位测量误差小于5m m㊂3.2.2定位调垂架砼平台施工砼平台作为定位调垂架安装平面基础及钢管安装平面位置定位及安装标高控制的依据,平台砼等级不低于C25㊂砼平台是以桩位为中心施工的钢筋砼平台,其长宽以桩机底座尺寸及定位调垂架尺寸确定,厚度根据地坪面标高㊁钢管安装标高而定,厚度不低于150m m,要求台面水平,高差小于5m m㊂在砼台面定出并标识通过桩中心的两条互相垂直轴线,该轴线作为钢管平面定位控制方向㊂3.2.3成孔钻机就位基础稳固,调平对中严控 三点一线 ;采用同心度好且长径比不低于1.5ʒ1.0的双腰箍钻头以及平直度高的钻杆进行桩孔保径及垂直度控制,牢固钻机平台,严格控制成孔垂直度,发现孔斜立即查明原因及时纠斜㊂3.2.4定位调垂架安装桩孔一清结束后提钻移开钻机,将定位调垂架垂直安装在砼承台面上,使定位调垂架中心轴线与标识在砼承台面上两条轴线重合,架底座四角用膨胀螺栓固定在砼承台上,膨胀螺栓直径通常不小于18m m,长度与砼承台厚度相适应㊂3.2.5钢筋笼安装采用吊机起吊钢筋笼,钢筋笼在桩孔孔口分节焊接安装,最后一节焊接后不直接安放至设计标高,而采用钢丝绳临时悬挂在定位调垂架底座上,笼顶露出地表,为与钢管锚入安装做好准备㊂3.2.6钢管起吊钢管起吊前在其外侧布设测斜管,由于钢管长径比大㊁易变形,起吊采用50t履带吊和25t汽吊双机抬吊㊁空中回直的施工方法㊂3.2.7钢管锚入钢筋笼安装[12-16]钢管与钢筋笼不进行焊接连接,为保证钢筋笼安装定位以及钢管与钢筋笼的顺利锚入,将2根预先测量好长度的吊筋固定在钢管上端吊环上,吊筋上端设置上下两吊环,钢筋笼安装标高以下吊环位置进行确定,钢管与吊筋一起起吊,钢管吊直后穿过定位调垂架中心孔插入钢筋笼,先将吊筋与钢筋笼焊接,钢筋笼由吊筋悬挂在钢管或钢格构吊环上随同一起下入孔内,钢筋笼下至设计标高后将吊筋下吊环固定在定位调垂架上,然后拆除上吊环与钢管的固定,使钢管呈自由状态,进入钢管调垂校正工序㊂3.2.8钢管调垂校正(1)采用测斜仪测量立柱垂直度,其原理是通过数据采集系统采集钢管或钢格构测斜数据,通过计算机进行数据处理,计算出垂直度㊁倾斜角㊁偏斜方位以及偏差值,通过图形与文字提示,指导钢管定位调垂架对其垂直度进行调节,直至符合要求㊂(2)本工程采用定位调垂架双层径向螺杆进行钢管调垂校正,定位校正架见图1㊂根据钢管垂直度测量结果,通过定位架上双层共8根径向调节螺杆在钢管顶部施加一个反向转动力矩,达到校正孔内钢管或钢格构垂直度的目的㊂钢管安装标高根据焊在钢立柱上端部的定位板以及定位调垂架操作平台上标高调节螺杆进行微调㊂图1钢立柱定位调垂架结构示意图F i g.1S t r u c t u r e d i a g r a m o f s t e e l c o l u m n p o s i t i o n i n g a n dl o w e r i n g f r a m e3.2.9清孔㊁孔底沉渣控制钢管安装完成后,采用吊机安放浇筑导管,砼灌前进行二次清孔,选用两台3P N L泵正循环清孔,通常清孔时间1.0~1.5h㊂清孔结束以泥浆技术参数及孔底沉渣符合有关规范及设计要求为标准㊂3.2.10水下砼灌注钢管设计通常高出地面,桩砼水下浇筑需用吊机和砼泵车配合在定位调直架平台上实施操作㊂本工程立柱采用直径550m m㊁壁厚16m m钢管,设计要求除桩身混凝土应达到工程桩的要求外,钢管内需用高标号混凝土(C60以上)填筑,其水下砼浇筑过程应考虑混凝土换层浇灌问题㊂钢管柱一柱一桩水下混凝土浇灌过程,详示意工况图2㊂(1)工况1㊂桩身混凝土正常浇灌至换层砼交界面上部L0时,起拔导管严格控制导管底端位于换层砼交界面位置㊂L0的确定需考虑以下因素:①因L0这部分混凝土作为桩身浮砼,今后须凿除,从经济上考虑应尽可能少;②桩身浮砼应能满足桩顶超灌高度的要求;③导管起拔至砼交界面位置时导管埋深须达到施工规范要求㊂(2)工况2㊂更换高标号(C60以上)钢管内芯图2水下混凝土灌注示意图F i g.2D i a g r a m o f u n d e r w a t e r c o n c r e t e p o u r i n g砼继续浇筑,此时应考虑高标号混凝土浇灌前导管及砼泵车内残留低标号砼因素,高标号混凝土浇灌应在高标号混凝土砼面上升高度为L3时,及时起拔导管,尽可能使导管底部进入钢管内,此时在地面上通过线锤可测孔内桩身浮砼面深度L1,砼面深度L1由以下公式进行推算:L1=L-L2-L3L2=[0.25KπD2L0+0.25πd2(L-L0)γ1γ-12+Q0]/(0.25KπD2)(1)式中:Q0为高标号混凝土浇灌前砼泵车内残留低标号砼量,m3;L为砼换层面深,m;L0为高标号混凝土浇灌前导管埋深,m;L1为浮砼面深度,m;L2为浮砼高度,m;L3为桩身高标号混凝土高度,m;K 为桩身扩径充盈系数,一般为1.05~1.20;D为设计桩径,m;d为灌注导管内径,m;γ1为孔内泥浆密度,一般取1.20~1.25g/c m3;γ2为混凝土密度,取值2.40g/c m3㊂(3)工况3㊂如果钢管外浮砼面在混凝土浇至桩顶标高后继续上升,会造成混凝土的浪费并增加基坑开挖后的混凝土凿除工作量,因此,在导管进入钢管内后应及时在钢管外侧回填砾料(粒径20~ 40m m),回填高度依据浇灌混凝土时钢管外不返泥浆为原则㊂继续浇灌钢管内混凝土,至钢管上端溢流口溢出高标号混凝土即可终灌㊂终灌16h后,拆除定位架㊂4一柱一桩施工质量情况4.1钢管立柱安装情况长峰商城裙楼桩基共施工226根一柱一桩,经校垂系统实时监测钢立柱垂直度情况并通过定位架螺杆径向调垂校正,其结果表明,钢立柱安装全部达到不大于1/400(或0.25%)的垂直度要求,合格率100%,垂直度值1/400~1/1250㊂4.2开挖后钢管平面位置偏差情况裙楼地下室基坑开挖后,分别在ʃ0.00m和桩顶处(标高-18.55m)实测钢管中心与桩位轴线偏差值,并通过上述偏差值计算立柱实际垂直度,结果为:①在ʃ0.00m处板面弹线实测实量,钢管中心偏移理论中心位置最大处45m m,最小为0m m,均达到设计要求;②在桩顶位置(标高-18.55m),钢管中心偏移理论中心位置最大处80m m,最小为0m m,平均值40m m;③基坑开挖后所测钢管垂直度值,除11根垂直度超过0.25%(0.26%~ 0.43%)外,其余为0~0.25%4.3静载测试由上海港湾工程质量检测中心对本工程共10组测试桩进行静载测试,结果为:11000~12500k N荷载下,桩顶沉降为22.54~37.70m m,卸载后残余沉降7.44~23.38m m,单桩垂直极限承载不小于11000k N㊂5效益分析劲性柱一柱一桩达到了建(构)筑物结构逆作法施工的良好条件,结合钻孔桩施工,无挤土影响,泥浆密闭运输排放,基坑土方实现了暗挖作业,做到了文明施工㊂劲性柱一柱一桩作为支撑体系的纵向构件,同地下室的梁㊁楼板构成了基坑的围护体系,省去了专门的临时支撑体系,从而节约了工程总造价㊂劲性柱一柱一桩传导了上部结构与桩基础间在逆作法施工中的荷载,实现了上部结构与下部基坑以及地下室结构同时施工,相比常规顺作法施工,明显缩短了工程的施工工期㊂6结语逆作法一柱一桩在基础底板施工之前,与地下连续墙共同承担所有结构楼板㊁梁㊁支撑的重量和施工荷载,施工技术要求高,具有相当的施工难度,只有从测量放样㊁成孔㊁钢管立柱安装㊁水下砼灌注等全过程严把技术质量关,才能保证一柱一桩满足设计要求㊂在施工中,应注意以下几点:①孔垂直度是影响一柱一桩施工的重要工序,必需通过操作工艺措施的改进,不断提高软土地层深孔钻进成孔质量;②保证钢管立柱安装位置和垂直度的准确性并进行调垂监测,是保证施工质量的关键;③砼浇灌过程基本不影响一柱一桩立柱的垂直度值及平面位置偏差值,但在砼灌注过程应注意保证砼面均匀上升和钢立柱周边回填砾石均匀,以防产生侧向推力引起立柱位置变化㊂参考文献:[1]王迎生.锚杆支护技术在深基坑开挖工程中的应用研究[D].天津:天津大学,2006.[2]舒文胜.论高层建筑地下室逆作法施工技术[J].建材与装饰(下旬刊),2007(08):8688.[3]周滨.逆作法施工中地下连续墙成墙关键技术探析[J].技术与市场,2012,19(5):4647.[4]胡敬杰.探究建筑工程地下室地下连续墙逆作法施工的关键技术[J].建筑技术开发,2019,46(1):8384.[5]高洪旗.浅谈地下室施工中逆作法施工技术的应用[J].科技创新与应用.2012(4):150.[6]周琳.建筑工程地下室逆作法施工技术研究[J].居业,2016(5):110111,117.[7]许孙杰,黄金良,饶协军,等.上海软土地基地下室逆作法劲性柱桩施工技术[J].福建建筑,2005(6): 311314.[8]J G J942008,建筑桩基技术规范[S].[9] G B500072011,建筑地基基础设计规范[S].[10]G B502022018,建筑地基基础工程施工质量验收标准[S][11]康忠.逆作法施工中一柱一桩的施工方法与技术保证措施[J].建筑施工,1999(3):3840. [12]刘新金.建筑工程中逆作法施工技术探讨建议[J].中国科技投资,2017(17):69.[13]缪海全.海口中青大厦地下室逆作法施工[J].建筑技术.2002,33(2):113114.[14]李定江,钟铮,梅英宝,等.深基础工程中跃层逆作法施工关键技术研究[J].建筑施工.2009,31(05): 313315.[15]李兵.复合基础的逆作法施工工艺应用[J].中国集体经济,2007(6):157.[16]吴旭君.人工成孔地下连续墙逆作法施工技术[J].施工技术,2008,37(04):109111.。
防斜工艺技术
防斜工艺技术就是从分析井斜产生原因出发，找寻预防钻井中产生井斜（或者达到安全钻进所允许井斜）的钻井工艺技术；防斜工艺技术是优化钻井的重要组成部分，它的核心问题是通过求解钻具的受力与变形来决定所采用的钻具组合及相应的钻井参数（主要是钻压、转速等）。
一、松南地区产生井斜的原因通过对松南地区已钻井井斜变化规律的分析得知：井斜角的变化是在钻进登娄库组及下伏地层以后逐渐增斜，一般井斜角增斜率为1~2°/100m。
1．地质因素影响井斜的地质因素主要有：地层岩性、地层倾角、地层倾向、地层各向异性指数h等。
（1）地层岩性：其对井斜和方位角变化均有影响，砂岩如此，泥岩也如此，大段泥岩的影响明显、突出。
（2）地层倾角：登娄库组及其下伏地层的地层倾角，在各井中明显呈增大趋势，大致为20~40°之间。
（3）地层倾向：由于各井设计方位的不同，与地层倾向存在着较大的差异，即从纵向和横向上其差异是不可忽略的。
（4）地层各向异性指数：采用常规的岩芯试验方法和数理统计方法计算出的登娄库组及其下伏地层的h值一般在0.153~0.00119之间，即其地层造斜性分级在H~O之间，属中~低造斜性地层，但h值的变化规律不明显，趋势难以掌握。
因此，初步认定该因素对松南地区产生井斜的影响不很严重。
（5）地层的其它因素如层间地层交角较大，岩性矿物组分及接触关系等，也是导致井眼偏斜的因素之一。
2．钻井工程因素（1）钻具组合（2）钻井参数（3）牙轮钻头的影响（4）井眼形状与曲率的影响二、防斜措施1．常规井眼预防井斜的措施主要有：（1）表层钻进低压吊打，严格控制井斜不能超过0.5°，超过2°则填井重钻。
（2）每钻进100~150m测斜监测一次，及时掌握井斜变化情况，并根据井斜变化情况及时调整钻进参数。
（3）采用满眼或钟摆钻具进行防斜。
（4）优化钻进参数，采用低钻压、高转速、适当排量和适当泵压。
（5）优化钻头类型，选择稳定性好的凹型六翼PDC钻头。
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Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ａ ｎ ｔ ｉ － ｉ ｎ ｃ ｌ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｄ ｉｌ ｒ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｇ ｈ ｔ ， Ｂ ＨＡ ｄ ｒ ｉ ｌ ｉ ｎ ｇ －ｓ ｃ ｒ ｅ ｗ ｐ ｅ ｎ ｄ ｕ ｌ ｕ ｍ， ｓ ｔ ｅ ｅ ｐ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ
第４ ４卷
Ｖｏ １ ． ４ ４
中
国
井
矿
盐
ＣＨＩ ＮＡ ＷＥ Ｌ Ｌ ＡＮＤ Ｒ０ＣＫ Ｓ Ａ工 Ｊ Ｔ
浅 谈 防斜 技 术在 长宁 地 区的应 用
刘 珂． 王 鹏
（ 四川盐业地质钻井大 队， 四川 自贡 ６ ４ ３ ０ ｏ ｏ ）
摘 要 ： 结 合 在 长 宁地 区 所 钻 十 余 口 并 ， 对 井斜 产 生 的 原 因 的 分 析 ， 对 现 有 防 斜 手 段 在 该 地 区进 行 了 实 际 的
关键 词 ： 防斜打直 ； 螺杆一 钟摆钻具组合 ； 中高 陡 构造 中 图分 类 号 ： ＴＳ ３ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ － ０ ３ ３ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ － ０ ０ ２ ９ — ０ ３
Ｂｒ ｉ ｅ ｆ Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔ ｈｅ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ０ ｆ Ａｎｔ ｉ —ｉ ｎｃ ｌ ｉ ｎ ａｔ ｉ ０ ｎ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｃｈａ ｎｇ ｎ ｉ ｎｇ Ａｒ ｅ ａ
应用。 通 过 单 弯螺 杆 弥补 了现 有 钟摆 钻 具 组合 钻 速低 、 钟摆力不足、 井底 切 屑 不 均 匀等 缺 陷 ， 总 结 出如 何 在 尽 量 提 高钻 速 的基 础 上 。 使 得 井 身 质 量 得 到很 好 的控 制 ， 并 取 得 了很 好 的 经 济 效 益 和社 会 效益 。
Ｌ ｉ ｕ ｋ ｅ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｐｅ ｎ ｇ
（ Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｓ ａ ｌ ｔ Ｇｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ｌ ａ Ｗｅ ｌ ｌ Ｄ ｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｂ ｒ ｉ ｇ ａ ｄ ｅ Ｚ ｉ ｇ ｏ ｎ ｇ Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ ６ ４ ３ ０ ０ ０ ）
１ 前
言
２
井 斜 在 钻 井 中 普 遍 存 在
长 宁 地 区 这 种 深 储 藏 且 中 高 陡 构 造 的 防 斜 打 快 问题 是 钻 井 技术 中的难 点 和 重点 。 中高 陡构 造 ， 地 层倾 角 均 在 ４ ０ ０ ６ ０ 。 之 间 。 井 身 质 量 一 直 困绕 着 这 一 地 区的勘 探 开 发 进 度 ， 不 但 钻井 周 期 长 、 成 本 高 ， 井 斜偏 大 导 致 这一 区域 异岩 盐井 套 管 偏磨 现 象 极为普遍 ， 给今 后 的 开 发 生 产带 来 安 全 隐 患 ， 因 此 如 何 解 决 山 前 高 陡 构 造 深 井 的 防 斜 打 直 打 快 是 近 几 年 来 四川 盐 业 地 质 钻 井 大 队 的一 大 技 术 研 究 课 题 ， 也 做 了大 量 的尝试 。在 打直 的基础 上 提 高机 械 钻速 也就 提 高 了经济 效益 。 直 井 防 斜 技 术 已有 数 十 年 的 历史 ，对 防斜 打 直 起 到 了重 要 作 用 。 但是 ， 传 统 的 防斜 和 纠斜 技 术 多采 用 “ 轻 压 吊打 ” ， 往 往 是 以牺 牲钻 井 速 度 为 代 价 。尽 管 如 此 ， 在 高 陡构 造 以及 造 斜 能 力强 的地 层 中 。 即使 是 用 很小 的钻 压 和很 低 的钻 速 ， 也 往 往 难 以有 效 地 控 制井 斜 。 现 代 防 斜 打 直 技 术 的 核 心 是 解 决 提 高 井 身 质 量 和钻 井 速度 之 间的矛 盾 ． 必 须 突破 “ 轻压 吊打 ” 旧 观 念 的束 缚 ， 积 极 探 讨 新 的 防 斜 技 术 。 这 些 新 防 斜 技 术 的特 征在 于实 现优 质 与 高效 的统 一 ， 即 不 仅 是 “ 防 斜 打 直 ”， 而且 要 “ 防斜 打快 ” 。 如 何 能 在 高 陡 构 造 防 斜 和 快 打 这 两 个 传 统 的 对 立 因素 之 间找 到 一个 中和 点 ， 一 直 以 来 是 钻 井 行 业 研 究 的一个 焦 点 ， 本 文 结 合 在 长 宁 地 区所 钻 十 余 口井 ， 总结 出如 何 在 尽 量 提 高 钻 速 的基 础 上 。 使 得 井 身 质量 得 到很好 的 控制 。