July 4, 2025
Khi khoan ở khu vực karst, bùn dễ bị rò rỉ, gây ra sự sụt giảm đột ngột ở mức độ bùn bên trong lỗ. Điều này có thể dẫn đến sự thất bại của vỏ và dẫn đến sự sụp đổ lỗ khoan. Vật liệu lấp đầy ở các khu vực karst bị lỏng và đã sụp đổ, và nếu khối lượng của khu vực karst quá lớn, nó có thể dễ dàng gây ra quá tải nghiêm trọng của bê tông trong quá trình tiêm. Nếu không được xử lý đúng cách, điều này có thể dẫn đến các vụ tai nạn như chôn cất khoan, gây nhiễu khoan và chôn cất thanh. Do đó, khi gặp phải một khu vực karst, mỗi cọc phải có các điều kiện địa chất, độ sâu, chiều cao và chất lượng vật liệu được ghi lại một cách tỉ mỉ, và một kế hoạch xây dựng tương ứng nên được xây dựng. Đối với mỗi kế hoạch điều trị, các tính toán chi tiết phải được tiến hành. Trong trường hợp của các khu vực karst lớn, kế hoạch phải được xem xét bởi Kỹ sư giám sát và đơn vị thiết kế, được người giám sát đã làm rõ và phê duyệt trước khi thực hiện.
Theo chiều cao của hang Karst và tình trạng của vật liệu làm đầy trong hang, các phương pháp xử lý khác nhau được áp dụng cho hang động karst. Những cái chính là: ném, hợp nhất vữa, xây dựng phun bê tông, đặt vỏ bằng thép, v.v ... Sau đây là giới thiệu ngắn gọn về sơ đồ xây dựng cho một số hình thức của Cave Karst để tham khảo.
Hang động có phạm vi nhỏ
Nếu chiều cao nhỏ hơn 1m, không có vật liệu làm đầy hoặc hang được lấp đầy bằng nước, nếu lỗ sụp đổ, trước tiên hãy bơm nước vào lỗ để nâng mực nước, sau đó đặt các mảnh đất sét và đá vào túi dệt và chìm chúng xuống đáy lỗ. Số lượng túi đất được xác định theo lượng rò rỉ bùn, do đó, hang được lấp đầy bằng vật liệu làm đầy và một bức tường bảo vệ được hình thành, và sau đó tiếp tục xây dựng.
Chiều cao của hang là 1-3m
Các hang động được lấp đầy đầy đủ hoặc một phần. Khi mức độ bùn giảm nhanh, nó chỉ ra rằng hang động đã được kết nối thành công. Sau khi tiêm bùn vào lỗ mở, một túi đất sét được đặt ở phía trước lỗ, sau đó thêm túi xi măng và đống đổ nát. Bit mũi khoan khuấy hỗn hợp bên trong lỗ để tạo thành bột xi măng và tường sỏi ở phía đông. Khi dán xi măng ban đầu đã niêm phong các khoảng trống giữa đống đổ nát, nó sẽ không bị xáo trộn trong 24 giờ cho đến khi nó đạt đến giai đoạn cài đặt ban đầu. Tại thời điểm này, khoan tiếp tục thông qua hang động.
Hang cao hơn 3M
Việc khoan quay có thể được kết hợp với máy đóng cọc ống để xây dựng. Một vỏ thép hoàn toàn được sử dụng để chìm vào đáy hang Karst để tạo thành một bức tường bảo vệ. Phương pháp này cho phép vỏ thép được hình thành khô mà không cần lớp lót bùn, và vỏ có thể được loại bỏ sau khi đổ. Mặc dù sử dụng vỏ thép hoàn toàn có thể làm tăng chi phí, nhưng nó vẫn tiết kiệm hơn so với việc lấp đầy lỗ bằng bê tông. Đối với các hang động karst nơi độ sâu lỗ vượt quá 3M nhưng có thể được hình thành sau khi ném đá, nhưng không thể được lấp đầy bằng bê tông dưới nước, một vỏ dày 4mm có thể được hàn vào lồng thép tại vị trí hang Karst và đặt cùng với lồng thép, sau đó là đổ bê tông dưới nước.
Trên đây là một số phương pháp xử lý thường được sử dụng của khoan quay trong trường hợp địa chất karst.
Các vấn đề phổ biến của giàn khoan quay trong tầng hang động đá vôi
1. Thiệt hại về vết thương và khoan bit xảy ra do lực không đồng đều trong quá trình khoan
2. Lỗ bị nghiêng khi khoan trên bề mặt đá dốc hoặc một nửa của đá
3. Khoan bị mắc kẹt trên mái của hang động
4. Rò rỉ bùn xảy ra trong các hình dạng địa chất với sâu răng và gãy xương
5. Các lỗ hang trong tầng trên hang Karst do rò rỉ bùn trong lớp karst hoặc lớp nhân không ổn định của hang động karst
6. Một lượng lớn Square Square được đưa vào hang động karst
2. Chuẩn bị xây dựng
Độ chính xác của tình huống hang động karst trong khảo sát sơ bộ ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn các kế hoạch xây dựng, chi phí xây dựng và lịch trình xây dựng. Do đó, trong các khu vực có sự phát triển của Hang Karst, mỗi lỗ phải được khảo sát. Dựa trên các điều kiện phát triển hang động karst khác nhau được xác định trong kết quả khảo sát địa chất, các kế hoạch xây dựng khác nhau nên được áp dụng và các chế phẩm trước khi khoan nên được kỹ lưỡng để đảm bảo kế hoạch rõ ràng trong quá trình khoan.
3. Ngăn ngừa thiệt hại quá mức cho mũi khoan và gãy răng
Trước khi khoan vào hang, răng khoan cần được gia cố và các phần của mũi khoan cần được kiểm tra thường xuyên để bẻ khóa hàn. Khi khoan trong tầng hang, nguyên tắc "tốc độ khoan thấp và áp suất thay đổi" có thể được áp dụng để tránh các vụ tai nạn như phá vỡ răng và khoan bit càng nhiều càng tốt.
4. Ngăn chặn lỗ hổng lỗ hổng
Khi khoan thông qua các thành tạo karst, điều cần thiết là sử dụng máy khoan hình ống và muỗng cát kết hợp với quy trình khoan. Đầu tiên, mũi khoan hình ống nên được sử dụng để tạo thành một hướng dẫn và tạo ra một bề mặt tự do. Sau đó, muỗng cát nên được sử dụng để khoan và loại bỏ các mảnh vụn, ngăn ngừa độ lệch lỗ. Ngoài ra, tăng chiều cao của thùng khoan có thể tăng cường hướng dẫn và ngăn ngừa độ lệch lỗ. Hoạt động, sử dụng áp suất ánh sáng hoặc áp suất tự trọng để khoan cho đến khi mũi khoan được nhúng hoàn toàn trong lớp đá, sau đó tiến hành khoan bình thường để ngăn chặn độ lệch của lỗ.
5. Phòng chống khoan
Trước khi xây dựng, các tấm hướng dẫn có thể được hàn vào các tấm xương sườn vuông để ngăn diện tích từ đỉnh đầu vuông đến đỉnh ống khoan có một bước đáng chú ý từ trên xuống dưới, đảm bảo chuyển tiếp trơn tru. Nếu các tấm sườn đủ mạnh, cắt răng cũng có thể được hàn vào một bộ xương sườn chéo, đối diện với cơ thể đá đang được khoan, để cắt qua đá và loại bỏ mũi khoan.
Thứ sáu, điều trị bùn
Để giải quyết rò rỉ bùn, điều cần thiết là ước tính đầu tiên khối lượng gần đúng của Hang Karst ngầm. Sau đó, đảm bảo rằng bể bùn có công suất ít nhất gấp đôi khối lượng của hang động. Máy bơm bùn và bơm bổ sung nước phải lớn hơn các mô hình tiêu chuẩn để tạo điều kiện cho bùn nhanh và bổ sung nước trong quá trình rò rỉ. Ngoài ra, đủ vật liệu làm đầy nên được chuẩn bị gần vị trí khoan. Mô hình máy xúc nên ít nhất là 200 để đảm bảo đổ đầy hiệu quả.
Vật liệu phụ:
1. Một hỗn hợp nhựa mềm của bentonite, mùn cưa, đất sét và xi măng với nước được thêm vào.
2. Kích thước của đá và đất sét khối lượng lớn được đóng gói theo kích thước của đầu vào đất của thùng khoan được sử dụng. Đá phải là khối đá bùn, và nên tránh độ cứng quá lớn.
3. Đất sét khối, không thấm nước và có độ dẻo và độ nhớt tốt, có thể được lấp đầy đầy đủ trong không gian hang động karst sau khi lấp đầy và nén bằng cách khoan ngược bằng một thùng khoan. Không dễ để thu gọn lỗ khi khoan lại.
Khi khoan, người ta thấy rằng bùn trong lỗ giảm chậm. Cần phải bổ sung bùn kịp thời, và mũi khoan được đưa về phía trước, và vật liệu làm đầy được thêm vào lỗ, và bit khoan được đưa vào. Máy khoan nổi và đảo ngược sẽ ép vật liệu làm đầy 1 vào khe nứt đá để ngăn chặn sự mất bùn.
Nếu bề mặt bùn giảm nhanh và rò rỉ quá nhanh, rất khó để đạt được mục đích lấp đầy bằng cách tán xạ. Theo thời gian, nên thêm một lượng lớn bùn và nước nên được bổ sung, và mũi khoan nên nhanh chóng được nâng lên, và 2 hoặc 3 trám phải được đặt với một lượng lớn trong một thời gian ngắn, và mũi khoan nên được thả nổi và đảo ngược cho đến khi bề mặt bùn không giảm nữa.
7. Một lượng lớn điều trị siêu vuông
Đối với các hang động karst thấp (dưới 1 mét) và ở độ sâu của hang, không có phân phối karst xung quanh các lỗ cọc, sau khi khoan, bê tông được đổ trực tiếp để lấp đầy, một lượng nhỏ dư thừa là bình thường.
Hang Karst cao hơn một chút (hơn 1 mét nhưng dưới 4 mét) hoặc có các hang động karst được phân phối xung quanh các lỗ cọc ở độ sâu của hang Karst, và độ sâu phân phối của các hang động karst tương đối nông (như trong vòng 15 mét).
Đối với các hang động karst cao (hơn 4 mét), các vật liệu lấp đầy ở trên không đủ để lấp đầy hoàn toàn các khoảng trống, dẫn đến hiệu quả lấp đầy thấp và xây dựng phức tạp. Trong những trường hợp như vậy, vữa xi măng hoặc bê tông cấp thấp có thể được sử dụng để lấp đầy, và khoan chỉ nên tiến hành sau khi thiết lập ban đầu của vật liệu. Điều này đòi hỏi các tầng trên hang Karst vẫn ổn định trong giai đoạn này. Ngoài ra, nếu hang Karst chứa nước, điều quan trọng là phải xem xét làm thế nào vữa xi măng có thể bị pha loãng bởi một lượng lớn nước ngầm, có thể ảnh hưởng đến quá trình hóa rắn của nó.
Đối với các hang động karst được kết nối với nhau (có thể được xác định bằng độ sâu phân phối chồng chéo của các lỗ cọc liền kề), việc xây dựng cọc có thể được thực hiện theo nhóm. Đầu tiên, khoan tất cả các lỗ cọc trong một nhóm được kết nối với phía dưới của hang Karst, sau đó san lấp và nhỏ gọn chúng một cách đồng đều. Điều này đảm bảo rằng các hang động karst được kết nối được lấp đầy đầy đủ, tối đa hóa hiệu quả của việc sử dụng cụ thể. Khi xây dựng theo nhóm, điều cần thiết là tính thời gian hoàn thành cho nhóm các lỗ cọc này để đảm bảo sự ổn định của các bức tường lỗ trước khi đổ bê tông.
8. Xử lý bùn
Đảm bảo chất lượng của bùn. Trước khi lồng gia cố được hạ xuống, xỉ phải được làm sạch bằng mũi khoan làm sạch dưới cùng để đảm bảo rằng bê tông được đổ ngay sau khi lồng gia cố được hạ xuống và thời gian ngăn chặn lỗ cọc được giảm thiểu. Khi các biện pháp thông thường không thể làm sạch hoàn toàn xỉ, quá trình lưu thông đảo ngược khí có thể được sử dụng.