市政工程给水排水工程构筑物施工

第三章给水排水工程构筑物施工一、给排水工程中构筑物的多样性

各类水池、沉井、管井等是给水排水和水处理工程中的重要构筑物。由于这类构筑物本身的多样性、地区性和施工条件的不同，因而组织施工的工艺和施工方法也是多种多样的。举例：给水：泵房、混合反应沉淀过滤消毒；污水：二、我国建国以来给排水工程构筑物的发展构筑物的发展随工艺变化60年代：苏联70年代：停滞80年代：发展三、新工艺、新技术、新材料、新设备、组织、管理建国以来，随着我国经济和社会发展的需要，给水排水及水处理工程建设事业得到迅速发展。在全国各地修建了大量的这类工程构筑物，从规模、数量、质量和建设速度上；从新技术、新设备、新材料开发运用上；以及从施工新技术、

新方法和施工组织管理等方面成绩显著，并积累了丰富的实践经验。

第一节现浇钢筋混凝土水池施工在施工实践中，常采用现浇钢筋混凝土建造各类水池构筑物以满足生产工艺、结构类型和构造的不同要求。一、给排水工程现浇钢混池的要求及施工注意事项防水、抗渗、耐腐、抗压、抗冻1、抗冻：①防冻剂、早强剂；②加热：蓄热、加热；③搅拌时间延长50%；④配比：配抗冻混凝土2、防水①材料

水池经常贮存水体埋于地下或半地下，一般随较大水压和土压，因此，除需满足结构强度外，应保证它的防水性，以及在长期使用条件下具有良好的水密性、耐蚀性、抗冻性等耐久性能。浇筑水池结构的混凝土常采用外加剂防水混凝土、普通防水混凝土，以提高防水性能。

外加剂防水混凝土是指用掺入适量外加剂方法，改善混凝内部组织结构，以增加密实性来提高抗渗性和混凝土。

普通防水混凝土就是在普通混凝土骨料级配的基础上，以高速和控制配合比的方法，提高自身密度的抗渗性的一种混凝土。由于普通混凝土土是非匀质性材材料，内部分布布有许多大小不不等以及彼此连连通的孔隙。孔孔隙和裂缝是造造成渗漏的主要要因素，提高混混凝土的抗渗性性就要提高其密密实性，控制孔孔隙，减少裂缝缝。普通防水混凝土土是一种富砂浆浆混凝土，强调调水泥砂浆的密密实性，使具有有一定数量和质质量的砂浆能在在粗骨料周围形形成一定浓度的的良好的砂浆包包裹层，将粗骨骨料充分隔开，，混凝土硬化后后，密度高的水水泥砂浆不仅起起着填充和粘结结粗骨料的作用用，并切断混凝凝土内部沿石子子表面形成的连连通毛细渗水通通道，使混凝土土具有较好的抗抗渗性和耐久性性，可见，普通通防水混凝土具具有实用、经济济、施工简便的的优点。②选择合适配比比应合理选择调整整混凝土配合比比的各项技术参参数，并须通过过试配求得符合合设计要求的防防水混凝土最佳佳配合比。（1）水灰比。。水灰比值的选择择，应以保证混混凝土的抗渗性性和与之相适应应的和易性，便便于施工操作为为原则，水灰比比过大或过小，，均不利于防水水混凝土的抗渗渗性。实践表明明，当水灰比大大于0.6时，，抗渗和抗冻性性将明显下降。。一般以0.5~0.6较为为适宜。（2）水泥用量量。水灰比选定后，，水泥用量是直直接影响混凝土土中水泥砂浆数数量和质量的关关键。在砂率已已定条件下，如如水泥用量过小小，不仅使混凝凝土拦合物和易易性差，而且会会使混凝土内部部产生孔隙，从从而降低密实度度。一般防水混混凝土水泥用量量以不小于320kg/m3为宜，水泥标号号也不宜低于425号。（3）砂率。防水混凝土的砂砂率以35%~40%为宜。。（4））灰砂砂比。。对于富富砂浆浆的普普通防防水混混凝土土，灰灰砂比比表示示水泥泥砂浆浆的浓浓度，，水泥泥包裹裹砂粒粒的情情况，，是衡衡量填填充石石子空空隙的的水泥泥砂浆浆质量量的指指标，，灰砂砂比大大小与与抗渗渗性直直接有有关，，根据据经验验，灰灰砂比比应在在1:2~1:2.5的的范围围为宜宜。（5））坍落落度。。在选定定水灰灰比和和砂率率后，，应控控制坍坍落度度。一一般防防水混混凝土土的坍坍落度度以3~5cm为宜宜。坍坍落度度过大大，易易使混混凝土土拌合合物产产生泌泌水，，泌水水通道道在混混凝土土内部部形成成毛细细孔道道，使使抗渗渗性下下降。。为了了改善善混凝凝土拌拌合物物的施施工和和易性性，可可掺入入适量量外加加剂。。③施工工条件件（顺顺序））普通防防水混混凝土土水池池结构构优劣劣，还还与施施工质质量密密切相相关。。因此此，对对施工工中的的各主主要工工序，，如混凝土土搅拌拌、运运输、、浇筑筑、振振捣、、养护护等，都都应严严格遵遵守施施工及及验收收规范范和操操作规规程的的规定定组织织实施施。混凝土土搅拌拌：防水混混凝土土应采采用机机械搅搅拌，，搅拌拌时间间比普普通混混凝土土略长长，一一般不不应少少于120s以以保证证混凝凝土拌拌合物物充分分均匀匀。混凝土土运输输：在运输输过程程中要要防止止漏浆浆和产产生离离析现现象，，常温温下应应在半半小时时内运运至浇浇筑地地点，，并及及时进进行浇浇灌。。在运运距远远或气气温较较高时时，可可掺入入适量量缓凝凝剂。。混凝土土浇筑筑和振振捣：：浇筑前前，检检查模模板是是否严严密并并用水水湿润润。如如混凝凝土拌拌合物物发生生显著著泌水水离析析现象象，应应加入入适量量的原原水灰灰比的的水泥泥浆复复拌均均匀，，方可可浇灌灌。浇浇筑时时应采采用串串筒、、溜槽槽，以以防发发生混混凝土土拌合合物中中粗骨骨料堆堆积现现象，，混凝凝土应应分层层浇筑筑，每每层厚厚度不不宜超超过30~40cm，相相邻两两层浇浇筑时时间间间隔不不应超超过2h，，夏季季可适适当缩缩短。。防水混混凝土土应尽尽量采采用连连续浇浇筑方方式，，对于于因结结构复复杂、、工艺艺构造造要求求或体体积庞庞大受受施工工条件件限制制的池池类结结构，，而需需间歇歇浇筑筑作业业时，，应选选择合合理部部位设设置施施工缝缝。混凝土土的振振捣应应采用用机械械振捣捣，不不应采采用人人工振振捣。。机械械振捣捣能产产生振振幅不不大，，频率率较高高的振振动，，使骨骨料间间摩擦擦力降降低，，增加加水泥泥砂浆浆的流流动性性，骨骨料能能更充充分被被砂浆浆所包包裹，，同时时挤出出混凝凝土拌拌合物物中的的气泡泡，以以利增增强密密实性性。混凝土土的养养护：：混凝土土浇筑筑达到到终凝凝（一一般为为4~6h）即即应覆覆盖，，浇水水湿润润养护护不应应少于于14d。。防水水混凝凝土的的养护护对其其抗渗渗性能能影响响极大大，在在湿润润条件件下，，混凝凝土内内部水水分蒸蒸发缓缓慢，，可使使水泥泥充分分水化化，其其生成成物将将毛细细孔堵堵塞，，使水水泥石石结晶晶致密密，特特别是是养护护的前前14d，，水泥泥硬化化快，，强度度增长长几乎乎可达达28d标标准强强度的的80%。。由于于对防防水混混凝土土的要要求较较严，，故不不宜过过早拆拆除模模板，，拆模模时应应使混混凝土土表面面温度度与环环境温温度之之差不不超过过15℃，，以防防产生生裂缝缝。④施工工排水水在有地地下水水地区区修建建水池池结构构工程程，必必须作作好排排水工工作，，以保保证地地基土土壤不不被振振动，，使水水池不不因地地基沉沉陷而而发生生裂缝缝。施施工排排水需需在整整个施施工期期间不不间断断进行行，防防止因因地下下水上上升而而发生生水池池底板板裂缝缝。⑤抹面面处理理为了确确保水水池的的防水水性良良好，，可在在结构构表面面喷涂涂防护护层或或按重重量比比为1:2的水水泥砂砂浆（（掺适适量防防水粉粉）抹抹面。。为防防止地地下水水渗透透，亦亦可增增加沥沥青防防水层层。3、水水池整整体浇浇筑的的模板板结构构形成成水池构构筑物物一般般都是是壁薄薄、钢钢筋密密、表表面积积大，，其模模板结结构通通常可可采用用工具具式定定型组组合模模板。。但因因结构构类型型或工工艺构构造要要求等等，又又常需需要现现场拼拼装木木制模模板，，以保保证结结构和和构件件各部部分形形状、、尺寸寸及相相互位位置的的正确确，并并应具具有足足够的的强度度、刚刚度和和稳定定性。。同时时，模模板拼拼装还还要便便于钢钢筋绑绑扎、、混凝凝土浇浇筑和和养护护。对对于这这类水水池模模板结结构，，常可可采用用如下下形式式。（1）内模模支撑：可有两种形形式。一种种是在池内内设置立柱柱脚手架与与水平撑木木，池壁内内模即设置置其上，这这种形式需需要木料或或金属材料料较多但比比较牢固；；另一种是是不设内部部脚手架支支撑，而采采用多角形形支撑结构构，或用横横箍带联结结形式，这这种方法用用料省，但但坚固性不不如第一种种结构。（2）外模模支撑：可有两种形形式。一种种采用直接接支撑在土土坡上的方方法，但用用料需要多多，支撑比比较牢固；；另一种采采用钢筋箍箍模法，但但要求内模模脚手架必必须牢固，，因为当外外模箍好后后，力量将将集中于脚脚手架上。。此法较前前法省料，，但稳定性性较差。施施工时钢筋筋必须箍紧紧，以防模模板位移而而变形。模板的拼合而板板都应采用定型型工具式模板，，可以是木制钢钢木结合或钢制制面板，以及辅辅以构造所要求求的特殊面板拼拼装而成。面板板拼装的尺寸、、安装程序与安安装高度，则取取决于混凝土的的浇筑方案。一一般内模板为一一次架立，外模模板分次安装，，分次安装的时时间间隔须小于于已浇筑混凝土土的开始凝结时时间。二、钢砼辐流流沉淀池施工工实例1、工程介绍绍2、施工顺序序3、沉降、注注水4、安刮泥机机第二节装装配式预应应力钢筋混凝凝土水池施工工一、特点：1、与普通钢筋混混凝土水池相相比较，装配配式预应力钢钢筋混凝土水水池更具有比比较可靠的抗抗裂性及不透透水性；2、在钢材、、木材、水泥泥的消耗量上上均较普通整整体式钢筋混混凝土水池节节省。二、制作原理理：在荷载作用之之前，先对混混凝土预加压压力，产生人人为的应力状状态，它所产产生的预压应应力抵消了由由荷载所引起起的大部分或或全部拉应力力，致使构件件在使用时拉拉应力显著减减少或不出现现拉应力。这这样，在荷载载作用下，裂裂缝能延迟发发生或不致发发生，也即延延迟了由于裂裂缝的出现所所引起的构筑筑物刚度的降降低，因而预预应力构件的的挠度将比非非预应力构件件为小。在给排水工程程上属于中心心受拉构件的的水池及压力力管道等抗裂裂性要求很高高的结构物宜宜采用预应力力钢筋混凝土土结构以提高高构件装配化化程度，加快快施工进度，，保证工程质质量，增强结结构物使用寿寿命。预应力力钢筋混凝土土水池的施工工与验收，应应按现行的《《混凝土结构构工程施工及及验收规范》》等有关规定定进行。预应力钢筋混混凝土中预应应力钢筋主要要沿环向布置置，但当高度度较高的地面面式大容量水水池，考虑温温度收缩应力力或由于施加加环向预应力力时，池壁与与底板间会产产生摩擦力，，而使池壁产产生垂直方向向的弯矩，为为防止由此而而形成的水平平裂缝，有时时也在垂直方方向施加预应应力钢筋。由于张拉环向向预应力筋，，使池壁本身身受到压缩而而沿径向缩小小。当池壁上上、下端与顶顶板或底板有有较好连接时时，它即会约约束池壁两端端的变位而在在上、下端附附近产生垂直直方向的变矩矩。故作成整整体式预应力力水池并非一一定经济。为为了避免池壁壁上、下端所所生不利的弯弯矩，可使池池壁与顶板或或底板分开。。如此即减少少了竖向力矩矩，但又加大大了环向应力力，不过，环环向应力可由由预应力环筋筋负担，通常常条件下，预预应力钢筋混混凝土水池多多作成装配式式的。三、壁板的构构造与制作池壁板的结构构形式一般有有两种。一种种是两壁板之之间有搭接钢钢筋（如图4-12（a

）所示））；另一种是是两壁板之间间无搭接钢筋筋(如图4-12（b））所示)。前前一种壁板的的横向非预应应力钢筋可承承受部分拉应应力，但壁板板的构造与运运输不便，外外露钢筋易锈锈蚀，而且接接缝混凝土捣捣固不易密实实。因此，大大多采用后一一种形式的壁壁板。壁板接缝应牢牢固和严密。。图4-17中图（a））接缝用于有有搭接钢筋的的壁板，在接接缝处焊接或或绑扎直立钢钢筋，支设模模板，浇注细细石混凝土；；图4-17中图（b））接缝用于无无搭接钢筋壁壁板，接缝内内浇注膨胀水水泥混凝土或或C30豆石石混凝土。壁板与池底间间连接，先填填里侧填料，，预张应力后后，再填外侧侧填料。在壁板顶浇筑筑圈梁，顶板板搁置在圈梁梁上，提高水水池结构抗震震能力。四、装配式水水池的构件吊吊装构件吊装前，，应结合水池池结构、直径径与构件的最最大重量确定定采用的吊装装机械，吊装装方法，吊装装顺序及构件件堆放地点等等。常用的吊吊装机械多系系自行式起重重机，如汽车车式和履带式式起重机等。。吊装顺序可按按选定的机械械性能而定。。通常有两种种吊装顺序，，一种是连续续吊装柱、梁梁盖板，则中中心向外进展展，然后吊装装壁板；另一一种是依次分分别吊完柱、、梁、壁板后后再吊装顶盖盖板。构件吊装校正正之后用水泥泥砂浆连接或或预埋件焊接接。采用预埋埋件焊接可提提高结构整体体性及抗震性性，而且不须须临时支撑。。壁板吊装前，，在底板槽口口外侧弧形尺尺宽度的距离离弹墨线。吊吊装时，弧形形尺外边贴墨墨线，内侧贴贴壁板外弧面面，同时用垂垂球找正，即即可确定壁板板位置，然手手用预埋件焊焊接或临时固固定。壁板全全部吊装完毕毕后，在接缝缝处安装模板板，浇灌豆石石混凝土堵缝缝。五、壁板环向向预加应力施施工方法水池环向预应应力钢筋张拉拉工作应在环环槽杯口，壁壁板接缝浇注注的混凝土强强度达到设计计强度的70%后开始。。钢筋采用普通通钢筋或高强强钢丝。普通通钢筋在张拉拉前作冷拉处处理。冷拉采采用双控：防止钢筋由由于匀质性差差而产生张拉拉应力误差，，用冷拉应力控制；防止钢钢筋脆性提高高，采用冷拉伸长率控制。冷拉应应力与伸长率率由试验确定定，通常要求求预应力张拉拉后的钢筋屈屈服点提高到到不小于550Mpa，，屈服比δ0/δs>108%。因因此，冷拉控控制应力为520~530Mpa，，延伸率为3.2%~3.6%，不不超过5%，，不小于2%。预应力钢筋有有三种张拉方方法：电热张拉、绕绕丝张拉和径径向张拉。电热张拉器六、枪喷水泥泥砂浆保护层层喷浆施工应在在水池满水试试验合格后的的满水条件下下进行，试试水一旦结束束，应及早进进行钢丝保护护层的喷浆，，以免钢丝曝曝露在大气中中发生锈蚀。。喷浆前，应应对待喷面进进行除污、去去油、清洗处处理。喷浆机罐内压力一一般为0.5Mpa，供水压力应应相适应。输料管管长度不宜小于10m，管径不宜宜小于25mm。。灰砂比采用0.35~0.40,水灰比采用用0.25~0.35。喷浆应沿池壁的圆圆周方向自池身上上端开始；喷口至至待喷池面的距离离以考虑回弹物较较少，喷层密实等等条件确定。每次次喷浆厚度15~20mm，共喷喷三遍，保护层总总厚度不宜小于40mm。喷保持持垂直，做到连环环旋射，出浆量应应稳定且连续，不不得滞射与扫射，，保持层厚与密实实，喷浆凝结后，，加遮盖湿润养护护14d以上。第三节沉沉井井施工一、沉井井说明1、使用用条件：：给水排水水工程中中，常会会修建埋埋深较大大而横断断面尺寸寸相对不不大的构构筑物（（地下水水源井、、地下泵泵房等）），这类类构筑物物在流砂砂、软土土、高地地下水位位等地段段及现场场窄小地地段采用用大开槽槽方法修修建，施施工会遇遇到很多多困难。。为此，，常采用用沉井法法施工。。2、制制作方方法：：沉井施施工就就是先先在地地面上上预制制井筒筒，然然后在在井筒筒内不不断将将土挖挖出，，井筒筒借自自身的的重量量或附附加荷荷载的的作用用下，，克服服井壁壁与土土层之之间摩摩擦阻阻力及及刃脚脚下土土体的的反力力而不不断下下沉直直至设设计标标高为为止，，然后后封底底，完完成井井筒内内的工工程。。3、施施工程程序：：基坑开开挖、、井筒筒制作作、井井筒下下沉及及封底底。4、结结构：：井筒在在下沉沉过程程中，，井壁壁为施施工期期间的的围护护结构构，在在终沉沉封底底后，，又成成为地地下构构筑物物的组组成部部分。。为了了保证证沉井井结构构的强强度、、刚度度和稳稳定性性要求求，沉沉井的的井筒筒大多多数为为钢筋混凝土结构。5、形式：常用横断面为圆形形或矩形。纵断面面开头大多为阶梯梯形，如图4-29所示。井筒内内壁与底板相接处处有环形凹口，下下部为刃脚。为避避免刃脚切土时破破坏，刃脚应采用用型钢加固，如图图4-30所示。。为了满足工艺的的需要，常在井筒筒内部设计平台、、楼梯、水平隔层层等，这些可在下下沉后修建，也可可在井筒制作同时时完成。但在刃脚脚范围的高度内，，不得有影响施工工的任何细部布置置。二、沉井施工方法法沉井施工在浅水区区一般采用筑岛沉沉井，在深水区可可以采用气压沉井井。按沉井下沉方方法又分为一次下下沉和分段下沉。。（一）井筒制作井筒制作一般分一一次制作和分段制制作。一次制作指指一次制作完成设设计要求的井筒高高度，适用于井筒筒高度不大的构筑筑物，一次下沉工工艺。而分段制作作是将设计要求的的井筒进行分段现现浇或预制，适用用于井筒高度不大大的构筑物，分段段下沉或一次下沉沉工艺。井筒制作视修筑地地点具体情况分为为天然地面制作下下沉和水面筑岛制制作下沉。天然地地面制作下沉一般般适用于无地下水水或地下水位较低低时，为了减少井井筒制备时的浇灌灌高度，减少下沉沉时井内挖方量，，清除表土层中的的障碍物等，可采采用基坑内制备井井筒下沉，其坑底底最少应高出地下下水位0.5m。。水面筑岛制作下下沉适用于在地下下水位高，或在岸岸滩，或在浅水中中制作沉井，先用用砂土或修筑土岛，井筒岛上制作，，然后下沉。对于于水中井筒下沉时时，还可在陆地上上制备井筒，浮运运到下沉地点下沉沉。1、基坑及坑底底处理井筒制备时，其重重量借刃角度面传传递给地基。为了了防止在井筒制备备过程中产生地基基沉降，应进行地地基处理或增加传传力面积。当原地基承载力较较大，可进行浅基基处理，即在与刃刃脚底面接触的地地基范围内，进行行原土夯实，垫砂砂垫层、砂石垫层层、灰土垫层等处处理，垫层厚度一一般为30~50cm。然后在垫垫层上浇灌混凝土土井筒。这种方法法称无垫木法。若坑底承载力较弱弱，应在人工垫层层上设置垫木，增增大受压面积。需需垫木的面积，应应符合下式：（4-4）式中F——垫木面面积（m2）Q——沉井制备重重量，当井筒是分分段制作时，应采采用第一节井筒重重量（N）；P0——地基允许承载载力（Pa）。铺设垫木应等距铺铺设，对称进行，，垫木棒同必须严严格找平，垫木之之间用垫层材料找找平。沉井下沉前前拆除垫木亦应对对称进行，拆出处处用垫层材料填平平，应防止沉井偏偏斜。为了避免采用垫木木，可采用无垫木木刃脚斜土模的方方法。井筒重量由由刃脚底面和刃脚脚斜面传递给土台台，增大承压面积积。土台用开挖或或填筑而成。与刃刃脚接触的坑底和和土台处，抹2cm厚的1:3水水泥砂浆，其承压压强度可达0.15~0.2Mpa，以保证刃脚脚制作的质量。筑岛施工材料一一般采用透水性性好、易于压实实的砂或其它材材料，不得采用用粘性土和含有有大块石料的土土。岛的面积应应满足施工需要要，一般井筒外外边与岛岸间的的最小距离不应应小于5~6m。岛面高程应应高于施工期间间最高水位0.75~1.0m，并考虑风风浪高度。水深深在1.5m、、流速在0.5m/s以内时时，筑岛可直接接抛土而不需围围堰。当水深和和流速较大时，，需将岛筑于板板桩围堰内。2、井筒混凝土土浇灌（施工的的特点）井筒混凝土的浇浇灌一般采用分分段浇灌、分段段下沉、不断接接高的方法。即即浇一节井筒，，井筒混凝土达达到一定强度后后，挖土下沉一一节，待井筒顶顶面露出地面尚尚有0.8~2m左右时，停停止下沉，再浇浇制井筒、下沉沉，轮流进行直直到达到设计标标高为止。该方方法由于井筒分分节高度小，对对地基承载力要要求不高，施工工操作方便。缺缺点是工序多、、工期长，在下下沉过程中浇制制和接高井筒，，会使井筒因沉沉降不均而易倾倾斜。井筒混凝土的浇浇灌还可采用分分段接高、一次次下沉。即分段段浇制井筒，待待井筒全高浇筑筑完毕并达到所所要求的强度后后，连续不断地地挖土下沉，直直到达到设计标标高。第一节井井筒达到设计强强度后抽除垫木木，经沉降测量量和水平调整后后，再浇筑第二二节井筒。该方方法可消除工作作交叉作业的施施工现场拥挤混混乱现象，浇筑筑沉井混凝土的的脚手架、模板板不必每节拆除除。可连续接高高到井筒全高，，可以缩短工期期。缺点是沉井井地面以上的重重量大，对地基基承载力要求较较高，接高时易易产生倾斜，而而且高空作业多多，应注意高空空安全。此外还有一次浇浇制井筒、一次次下沉方案以及及预制钢筋混凝凝土壁板装配井井筒、一次下沉沉方案等。井筒制作施工方方案确定后，具具体支模和浇筑筑与一般钢筋混混凝土构筑物相相同，混凝土级级别不低于C28。沿井壁四四周均匀对称浇浇灌井筒混凝土土，避免高差悬悬殊、压力不均均，产生地基不不均匀沉降而造造成沉井断裂。。井壁的施工缝缝要处理好，以以防漏水。施工工缝可根据了主主水要求采用平平式、凸式或凹凹式施工缝，也也可采用钢板止止水施工缝等。。井筒制作的允允许偏差参见表表4-4.项目允许偏差平面尺寸长、宽±0.5%，且不大于100曲线部分半径±0.5%，且不大于50两对角线差对角线长的1%井壁厚度±15（二）井筒下沉沉井筒混凝土强度度达到设计强度度70%以上时时可开始下沉。。下沉前要对井井壁各处的预留留孔洞进行封堵堵。1、沉井下沉计计算沉井下沉时，必必须克服井壁与与土间的摩擦力力和地层对刃脚脚的反力，见图图4-31所示示。沉井下沉重量应应满足下式G-B≥T+R=K•••••••••f••л••D•[h+1/2（（H-h）]+RG——沉井下沉沉重力（N）；；B——井筒所受受浮力（N）；；T——井壁壁与土间的的摩擦力（（N）；R——刃脚脚反力（N）；K——安全全系数，取取1.15~1.25f——单位位面积上的的摩擦力（（Pa））D——井筒筒外径（m）H——井筒筒高（m））h——刃脚脚高度（m）。如果将刃脚脚底面及斜斜面的土方方挖空，则则R=0当下沉地点点是由不同同土层组成成时，则单单位面积上上的摩擦力力的平均值值f0由下式决定定：式中f1、f2……fn——各层土土与井筒的的摩擦系数数。n1、n2、……nn——各土层层的厚度。。经测定，f值可参用用；（1））混凝土与与粘土：f=15kPa；（（2）混凝凝土与砂、、砾石：f=25kPa；（（3）砖砌砌体与粘土土：f=25kPa；（4））砖砌体与与砂、砾石石：f=35kPa。根据沉井受受压条件而而设计的井井壁厚度，，往往使井井筒不能有有足够的自自重下沉，，过分增加加井壁厚度度也不合理理，可以采采取附加荷荷载以增加加井筒下沉沉重量，也也可以采用用震动法、、泥浆套或或气套方法法以减少摩摩擦阻力使使之下沉。。2、排水下沉沉排水下沉是在在井筒下沉和和封底过程中中，采用井内内开设排水明明沟，用水泵泵将地下水排排除或采用人人工降低地下下水位方法排排出地下水。。它适用于井井筒所穿过的的土层透水性性较差，涌水水量不大，排排水不致产生生流砂现象而而且现场有排排水出路的地地方。井筒内挖土根根据井筒直径径大小及沉井井埋设深度来来确定施工方方法。一般分分为机械挖土土和人工挖土土两类。机械械挖土一般仅仅开挖井中部部的土，四周周的土由人工工开挖。常用用的开挖机械械有合瓣式挖挖土机、台令令扒杆斗挖土土等、垂直运运土工具有少少先式起重机机、台令扒杆杆、卷扬机、、桅杆起重杆杆等。卸土地地点应距井壁壁一般不小于于20m，以以免因堆土这这近使井壁土土方坍塌，导导致下沉摩擦擦力增大。当当土质为砂土土或砂性粘土土时，可用高高压水枪先将将井内泥土冲冲松衡释成泥泥浆，然后用用水力吸泥机机将泥浆吸出出排到井外，，见图4-32。人工挖挖土应沿刃脚脚四周均匀而而对称进行行，以保持井井筒均匀下沉沉。它适用于于淖型沉井，，下沉深度较较小、机械设设备不足的地地方。人工开开挖应防止流流砂现象发生生。3、不排水下下沉不排水下沉是是在水中挖土土。当排水有有困难或在地地下水位较高高的亚砂土和和粉砂土层，，有产生流砂砂现象的地区区的沉井下沉沉或必须防止止沉井周围地地面和建筑物物沉陷时，应应采用不排水水下沉的施工工方法。下沉沉中要使井内内水位比井外外地下位高1~2m，以以防流砂。不排水下沉时，土土方也由合瓣式抓抓铲挖出，当铲斗斗将井的中央部分分挖成锅底形状时时，井壁四周的土土涌向中心，井筒筒就会下沉。如井井壁四周的土不易易下滑时，可用高高压水枪进行冲射射，然后用水泥吸吸泥机将泥浆吸出出排到井外。为了使井筒下沉均均匀，最好设置几几个水枪。每个水水枪均设置阀门，，以便沉井下沉不不均匀时，进行调调整。水枪的压力力根据土质而定，，参考规范。4、触变泥浆套沉沉井在井壁与土之间注注入触变泥浆，形形成泥浆套，以减减少井筒下沉的摩摩擦力。为了在井井壁与土之间形成成泥浆套，井筒制制作时在井壁内埋埋入泥浆管，或在在混凝土中直接留留设压浆通道。井井筒下沉时，泥浆浆从刃脚台阶处的的泥浆通道口向外外挤出，见图4-33。在泥浆管管出口处设置泥浆浆射口围圈，如图图4-34所示，，以防止泥浆直接接喷射至土层，并并使泥浆分布均匀匀。为了使井筒下沉过过程中能储备一定定数量的泥浆，以以补充泥浆套失浆浆，同时预防地表表土滑塌，在井壁壁上缘设计泥浆地地表围圈。泥浆地地表围圈用薄板制制成，拼装后的直直径略大于井筒外外径。埋设时，其其顶面应露出地表表0.5m左右。。选用的泥浆应具有有较好的固壁性能能。泥浆指标根据据原材料的性质、、水文地质条件以以及施工工艺条件件来选定。在饱和和的粉细砂层下沉沉时，容易造成翻翻砂，引起泥浆漏漏失，因此，泥的的粘度及静切力都都应较高。但粘度度和静切力均随静静置时间增加而增增大，并逐渐趋近近于一个稳定值。。为此，在选择泥泥浆配合比时，先先考虑比重与粘度度两个指标，然后后再考虑失水量、、泥皮、静切力、、胶体率、含砂率率及pH值。泥浆浆比重在1.15~1.20之间间。泥浆可选用的配配合比为：（1）纯膨润土土用量23%~30%；（2）水70%~77%；（3）化学掺合合剂{碱（Na2CO3）0.4%~0.6%、羧甲甲基纤维互0.03%~0.06%。下沉过程中，应应对已压入的泥泥浆定期取样检检查。施工过程中，泥泥浆套厚度不要要过大，否则易易造成井筒倾斜斜的位移。泥浆浆套沉井，由于于下沉摩擦力减减少，容易造成成下沉超过设计计标高，应做好好及时封底准备备工作。尤其要要注意在吸泥下下沉过程中，避避免由于翻砂而而引起泥浆套破破坏，应正确处处理好井内外水水位及泥浆面高高度等方面的关关系。（三）井筒封底底一般地，采用沉沉井方法施工的的构筑物，必须须做好封底，保保证不渗漏。井筒底板的结构构如图4-35所示。（a）型结构用用于无地下水的的地基；（b）型用于水水下浇筑混凝土土；（c）型是明沟沟排水下沉的底底板结构。人工降低地下水水位进行沉井，，通常用(b)型结构。井筒筒下沉至设计高高后，应进行沉沉降观测。当8h下沉量不大大于10mm时时，方可封底。。沉井底底板的的施工工结构构排水下下沉的的井筒筒封底底，必必须排排除井井内积积水。。超挖挖部分分可填填石块块，然然后在在其上上做混混凝土土垫层层。浇浇注混混凝垫垫层。。浇注注混凝凝土前前应清清洗刃刃脚，，并先先沿刃刃脚填填充一一周混混凝土土，防防止沉沉井不不均匀匀下沉沉。垫垫层上上做防防水层层、绑绑扎钢钢筋和和浇筑筑钢筋筋混凝凝土底底板。。封底底混凝凝土由由刃脚脚向井井筒中中心部部位分分层浇浇灌，，每层层约50cm。。为避免免地下下渗水水冲蚀蚀新浇浇灌的的混凝凝土，，可在在封底底前在在井筒筒中部部设集集水井井，用用水泵泵排水水。排排水应应持续续到集集水井井四周周的垫垫层混混凝土土达到到规定定强度度后，，用盖盖堵封封等方方法封封掉集集水井井，然然后铺铺油毡毡防水水层，，再浇浇灌混混凝土土底板板。不排水水下沉沉的井井筒，，需进进行水水下混混凝土土的封封底。。井内内水位位应与与原地地下水水位相相等，，然后后铺垫垫砾石石垫层层和进进行垫垫层的的水下下混凝凝土浇浇灌，，待混混凝土土达到到应有有强度度后将将水抽抽出，，再做做钢筋筋混凝凝土底底板。。（四）质量量检查与控控制井筒在下沉沉过程中，，由于水文文地质资料料掌握不全全，下沉控控制不严，，以及其它它各种原因因，可能发发生土体破破坏、井筒筒倾斜、筒筒壁裂缝、、下沉过快快、或不继继续下沉等等事故，应应及时采取取措施加以以校正。1、土体破破坏沉井下沉过过程中，可可能产生破破坏土的棱棱体，如图图4-36所示。土土质松散，，更易产生生。因此，，当土的破破坏棱体范范围内有已已建构筑物物时，应采采取措施，，保证构筑筑物安全，，并对构筑筑物进行沉沉降观察。。2、井筒倾倾斜的观测测及其校正正井筒下沉时时，可能发发生倾斜，，如图4-37所示示，A和B为井筒外外径的两端端点，则于于倾斜而产产生高差h。倾斜误误差校正结结果有可能能使井筒轴轴线水平位位移，如图图4-38所示。井井筒在倾斜斜位置I绕绕A转动，，校正到垂垂直位置ⅡⅡ，如果继继续转动到到位置Ⅲ，，下沉至ⅣⅣ，再绕B转动到垂垂直位置ⅤⅤ，Ⅱ和ⅤⅤ二个垂直直位置的轴轴线水平位位移为a。。井筒下沉沉完毕后的的允许偏差差见表4-6。沉井下下沉允允许偏偏差项目允许偏差（mm）沉井刃脚平均标高与设计标高差≤100沉井水平偏差（a）下沉总深度为H≤1%H下沉总深度<10m≤100沉井四周任何两对称占处的刃脚底面标高差（h）二对称点间水平距离为L≤1%L且≤300二对称点间水平距离<10m≤100井筒发发生倾倾斜的的主要要原因因是刃刃脚下下面的的土质质不均均匀，，井壁壁四周周土力力不均均衡，，挖土土操作作不对对称，，以及及刃脚脚某一一处有有障碍碍物所所造成成。井筒是是否倾倾斜可可用井井筒内内放置置垂球球观测测、电电测等等方法法确定定，或或在井井外采采用标标尺测测定、、水准准测量量等方方法确确定。。由于挖挖土不不均匀匀引起起井筒筒轴线线倾斜斜时，，用挖挖土方方法校校正。。在下下沉较较慢的的一边边多挖挖土，，在下下沉快快的一一边刃刃脚处处将土土夯实实或做做人工工垫层层，使使井筒筒恢复复垂直直。如如果这这种方方法不不足以以校正正，就就应在在井筒筒外壁壁一边边开挖挖土方方，相相对另另一边边回填填土方方，并并且夯夯实。。在井筒筒下沉沉较慢慢的一一边增增加茶茶载也也可校校正井井筒倾倾斜。。如果果由于于地下下水浮浮力而而使加加载失失效，，则应应抽水水后进进行校校正。。在井筒筒下沉沉较慢慢的琏琏安装装震动动器震震动或或用高高压水水枪冲冲击刃刃脚，，减少少土与与井壁壁的摩摩擦力力，也也有助助于校校正井井筒轴轴线。。3、下沉过过程中障碍碍物处理下沉时，可可能因刃脚脚遇到石块块或其它障障碍物而无无法下沉，，松散土中中还可能因因此产生溜溜方（图4-39）），引起井井筒倾斜。。小石块用用刨挖方法法去除。或或用风镐凿凿碎，大石石块或坚硬硬岩石则用用炸药清除除。4、井筒裂裂缝的预防防及补救措措施下沉过程中中产生的井井筒裂缝有有环向和纵纵向两种。。环向裂缝缝是由于下下沉时井筒筒四周土压压力不均造造成的。为为了防止井井筒发生裂裂缝，除了了保证必要要的井筒设设计强度外外，施工时时应使井筒筒达到规定定强度后才才能下沉。。此外，也可可在井筒内内部安设支支撑，但会会增加挖运运土方困难难。井筒的的纵向裂缝缝是由于挖挖土时遇到到石块或其其它障碍物物，进筒仅仅支于若干干点，混凝凝土强度又又较低时产产生的。爆爆震下沉，，亦可能产产生裂缝。。如果裂缝缝已经发生生，必须在在井筒外面面挖土以减减少该方向向的土压力力或撤除障障碍物，防防止裂缝继继续扩大，，同时用水水泥砂浆、、环氧树脂脂或茏它补补强材料涂涂抹裂缝进进行补救。。5、井筒下下沉过快或或沉不下去去由于长期抽抽水或因砂砂的流动，，使进筒外外壁与土之之间的摩擦擦力减少；；或因耐压压强度较小小，会使井井筒下沉速速度超过挖挖土速度而而无法控制制。在流砂砂地区常会会产生这种种情况。防止方法一一般多在井井筒外将土土夯实，增增加土与井井壁的摩擦擦力，在下下沉将到设设计标高时时，为防止止自沉，可可不将刃脚脚处土方挖挖去，下沉沉到设计标标高时立即即封底。也也可在刃脚脚处修筑单单独式混凝凝土支墩或或连续式混混凝土圈梁梁，以增加加受压面积积。沉井沉不下下去的原因因，一是遇遇有障碍，，二是自重重过轻，应应采取相应应的方法处处理。第四节地地下水水取水构筑筑物——管管井施工一、管井组组成：管井是垂直直安装在地地下的取水水构筑物。。管井一般结结构如图4-45所所示，主要要由井壁管管、滤水器器、沉淀管管、填砾层层和井口外外封闭层等等组成。管井的深度度、孔径，，井管种类类、规格及及安装位置置，填砾层层的厚度，，井底的类类型和抽水水机械设备备的型号等等决定于取取水地段的的地质构造造、水平地地质条件及及供水设计计要求等。。二、管井的的施工方法法管井施工是是用专门钻钻凿工具在在地层中钻钻孔，然后后安装滤水水器和井管管。一般在在松散岩层层、深度在在30m以以内。规模模较小的浅浅井工程中中，可以采采用人力钻钻孔。深井井通常采用用机械钻孔孔。机械钻钻孔方法根根据破碎岩岩石的方法法不同有冲冲击外事进进、回转钻钻进、锅锥锥钻进等；；根据护壁壁或冲洗的的介质与方方法不同，，分为泥浆浆钻进、套套管钻进、、清水水压压钻进等。。近年来，，随着科学学技术的发发展和建设设的需要，，涌现出许许多新的钻钻进方法和和钻进设备备，如反循循环钻进、、空气钻进进、潜孔锤锤钻进等，，已逐步推推广应用在在管井施工工中，并取取得了较好好的效果。。在不同地地层中施工工应选用适适合的钻进进方法和钻钻具。管井施工顺顺序：施工工准备、钻钻孔、安装装井管、填填砾、洗井井与抽水试试验等。（一）施工工前的准备备工作施工前，应应查清钻井井场地及附附近地下与与地上障碍碍物的确切切位置，选选择井位和和施工时应应避开的采采取适当保保护措施。。施工前，应应做好临时时水、电、、路、通讯讯等准备工工作，并按按设备要求求范围平整整场地。场场地地基应应平整坚实实、软硬均均匀。对软软土基应加加固处理，，当井位为为充水的淤淤泥、细砂砂、流砂或或地层软硬硬不均，容容易下沉时时，应安装装钻机基础础方木和垫垫板的规格格和安装方方法。在地地垫低洼，，易受河水水、雨水冲冲灌地区施施工时，还还应修特殊殊凿井基台台。安装钻塔时时，应将塔塔腿固定于于基台上或或用垫块垫垫牢，以保保持稳定。。绷绳安设设应位置合合理，地锚锚牢固，并并紧绳器绷绷紧。安装钻塔施工方法和和机具确定定后，还应应根据设计计文件准备备粘土、砾砾石和管材材等，并在在使用前运运至现场。。泥浆作业业时应在开开钻前挖掘掘泥浆循环环系统，如如图4-47和图4-48所所示。其规规格根据泥泥浆泵排水水量的大小小、井孔的的口径及深深度、施工工地区的泥泥浆漏失情情况而定。。一般沉淀淀的规格为为1m×1m×1m，设一个个或两个。。循环槽的的规格为0.3m××0.4m，长度不不小于15m。贮浆浆池的规格格为3m××3m×2m。遇土土质松软，，其四壁应应以木板等等支撑。开钻前，还还应安装好好钻具，检检查各项发发全设施。。井口表土土为松散土土层时还应应安装护口口管。（二）护壁壁与冲洗1、泥浆护壁壁作业泥浆是粘土土和水组成成的胶体混混合物，它它在凿井施施工中起着着固壁、携携砂、冷却却和润滑等等作用。凿井施工中中使用的泥泥浆，一般般需要控制制比重、粘粘度、含砂砂量、失水水量、胶体体率等几项项指标。泥泥浆的比重重越大、粘粘度越高，，固壁效果果越好，但但对将来的的先井会带带来困难。。泥浆的含含砂量越小小越好。在在冲击钻进进中，含砂砂量大，会会严重影响响泥浆泵的的寿命。泥泥浆的失水水量越大，，形成泥皮皮越厚，使使钻孔直径径变小。在在膨胀的地地层中如果果失水量大大，就会使使地层吸水水膨胀造成成钻也掉块块、坍塌。。胶体率表表示泥浆悬悬浮性程度度。胶体率率大，可以以减少泥浆浆在孔内的的沉淀，并并且可以减减少井孔坍坍塌及井孔孔缩径现象象。钻进不不同岩层适适用的泥浆浆性能指标标见表4-7。钻进不同岩层适用用的泥浆性能指标标表4-7岩层性质粘度（s）密度(g/cm3)含砂量（%）失水量（cm）胶体率非含水层（粘性土类）粉、细、中砂层粗砂、砾石层卵石、漂石层承压自流水含水层遇膨胀岩层坍塌、掉块岩层一般基岩层裂隙、溶洞基岩层15~1616~1717~1818~20>2520~2222~2818~2022~281.05~1.081.08~1.11.1~1.21.15~1.21.3~1.71.1~1.15

1.15~1.31.1~1.151.15~1.2<620~30冲击钻进大于等于70%~80%

回转钻进大于等于80%对制备泥浆用粘土土的一般要求是：：在较低的比重下下，能有较大的粘粘度、较低的含砂砂量和较高的胶体体率。将粘土制成成1.1比重的泥泥浆，如其粘度为为16~18s，，含砂量不超过6%，胶体率在80%以上，这种种粘土即可作为凿凿井工程配制泥浆浆的粘土。配制泥泥浆用用的水水，凡凡自来来水、、河水水、湖湖水、、井水水等淡淡水均均可。。配制泥泥浆时时，先先将大大块状状粘土土捣碎碎，用用水浸浸泡1h左左右，，再置置入泥泥浆搅搅拌机机中，，加水水搅拌拌。在在正式式大量量配制制泥浆浆之前前，应应先根根据井井孔岩岩层情情况，，配制制几种种不同同比重重的泥泥浆，，进行行粘度度、含含砂量量、胶胶体率率试验验。根根据试试验结结果和和钻进进岩层层的泥泥浆指指标要要求，，决定定泥浆浆配方方，泥泥浆配配方应应包括括钻进进几种种岩层层达到到要求求粘度度时的的泥浆浆比重重、含含砂量量、胶胶体率率值和和每立立方米米泥浆浆所需需粘土土量。。当地粘粘土配配制的的泥浆浆如达达到不不要求求，可可在搅搅拌时时加碱碱（Na2CO3）处理理。一一般粘粘土加加碱后后，可可提高高泥浆浆的粘粘度、、胶体体率，，降低低含砂砂量。。通常常加碱碱量为为泥浆浆内粘粘土量量的0.5%~1.0%，过过多反反而有有害。。在高压压含水水层或或极易易坍塌塌的岩岩层钻钻时，，必须须使用用比重重很大大的泥泥浆。。为提提高泥泥浆的的比重重，可可投加加重晶晶石粉粉（CaSO4）等加加重剂剂。该该粉末末比重重小于于4.0，，一般般可使使泥浆浆比重重提高高1.4~1.8。。在钻进进中要要经常常测量量、记记录泥泥浆的的漏失失数量量，并并取样样测定定泥浆浆的各各项指指标。。如不不符合合要求求，应应随时时调整整。遇特殊殊岩层层需要要变换换泥浆浆指标标时，，应在在贮浆浆池内内加入入新泥泥浆进进行调调整，，不能能在贮贮浆池池内直直接加加水或或粘土土来调调整指指标。。但由由于调调整相相当费费事，，故在在泥浆浆指标标相差差不大大时，，可不不予调调整。。钻进中中，井井孔泥泥浆必必须经经常注注满，，泥浆浆面不不能低低于地地面0.5m。。一般般地区区，每每停工工4~8h，必必须将将井孔孔内上上下部部的泥泥将充充分搅搅匀，，并补补充新新泥浆浆。泥浆既既为护护壁材材料，，又为为冲洗洗介质质，适适用于于基岩岩破碎碎层及及水敏敏性地地层的的施工工。泥泥浆作作业具具有节节省施施工用用水、、钻进进效率率高、、便于于砾石石滤层层回填填等优优点，，但是是含水水层可可能被被泥壁壁封死死，所所以成成井后后必须须尽快快洗井井。2、套套管护护壁作作业套管护护壁作作业是是用无无缝钢钢管作作套管管，下下入凿凿成的的井孔孔内，，形成成稳固固的护护壁。。井孔孔应垂垂直并并呈圆圆形，，否则则套管管不能能顺利利下降降，也也难保保证凿凿井的的质量量。套管下下沉有有三种种方法法：（1））靠自自重下下沉。。此法法较简简便，，仅在在钻进进浅井井或较较松散散岩层层时才才适用用。（2））采用用人力力、机机械旋旋转或或吊锤锤冲打打等外外力，，迫使使套管管下沉沉。（3））在靠靠自重重和外外力都都不能能下沉沉时，，可用用千斤斤顶将将套管管顶起起1.0m左右右，然然后再再松开开下沉沉（有有时配配合旋旋转法法同时时进行行）。。同一直径的的套管，在在松散和软软质岩层中中的长度，，视地层情情况决定，，通常为30~70m，太长长则拔除困困难。变换换套管直径径时，第一一组套管的的管靴，应应下至稳定定岩层，才才不致发生生危险；如如下降至砂砂层变变换换另一组套套管，砂子子容易漏至至第一、二二组套管间间的环状间间隙内，以以致卡住套套管，使之之起拔和下下降困难。。除流砂层外外，一般套套管直径较较钻头尺寸寸大50mm左右。。套管护壁在在固定于地地面，管身身中心与钻钻具垂节中中心一致，，套管外壁壁与井壁之之间应填实实。套管护壁适适用于泥浆浆护壁无效效的松散地地层，特别别适用于深深度较小、、半机械化化钻进及缺缺水地区施施工时采用用。在松散散层覆盖的的基岩中钻钻进时，上上部覆盖层层应下套管管，对下部部基岩层可可采用套管管或泥浆护护壁，覆盖盖层的套管管应在钻穿穿覆盖层进进入完整基基岩0.5~2m，，并取得完完整岩心后后下入。套管护壁作作业具有无无需水源、、护壁效果果好、保证证含水层透透水性、可可以分层抽抽水等优点点，但是需需用大量的的套管、技技术要求高高、下降起起拔困难，，费用较高高。3、清水水水压护护壁作业业清水水压压钻进是是近年来来在总结结套管护护壁和泥泥浆护壁壁的基础础上发展展起来的的一种方方法。清清水在井井孔中相相当于一一种液体体支撑，，其静压压力除平平衡土压压力及地地下水压压力外，，还给井井壁一种种向外的的作用力力，此力力有助于于孔壁稳稳定。同同时，由由于井孔孔的自然然造浆，，加大了了水柱柱的静压压力，在在引压力力下，部部分泥浆浆渗入孔孔壁，失失去结合合水，形形成一层层很薄的的泥皮，，它密实实柔韧，，具有较较高的粘粘聚力，，对保护护井壁起起很大作作用。清水水压护壁壁适用于结构构稳定的粘性性土及非大量量露水的松散散地层，且具具有充足的水水源的凿井施施工。此法施施工简单，钻钻井和洗井井效率高，成成本高，但护护壁效果不长长久。（三）钻孔1、冲击钻进进冲击钻进的工工作原理是靠靠冲击钻头直直接冲碎岩石石形成的井孔孔。主要有以以下两种：（1）绳索式式冲击钻机这种钻机如图图4-49所所示，它适用用于松散石砾砾层与半岩层层，较钻杆式式冲击钻机轻轻便，目前采采用的多为CZ-20型型和CZ-22型，其冲冲程为0.45~1.0m，每分钟钟冲击40~50次。（2）钻杆式式冲击钻机这种钻机如图图4-50所所示，它由发发动机供给动动力，通过传传动机构提升升钻具作上下下冲击。一般般机架高度为为15~20m，钻头上上举高度为0.50~0.75m，，每分钟冲击击40~60次。冲击钻机的常常用钻头有一一字、工字、、十字、角锥锥等几种形式式，如图4-51所示。。应根据所钻钻地层的性质质和浓度选择择使用。下钻时，先将将钻具垂吊稳稳定后，再导导正下入井孔孔。当钻具全全部下入井孔孔后，盖好井井盖，使钢丝丝绳置于井盖盖中间的绳孔孔中，并在地地面设置标志志，用交线法法测定钢丝绳绳位。钻进时，应根根据以下原则则确定冲程、、冲击次数等等钻进渗数：：地层越硬，，钻头底刃单单位长度所需需重量越大，，冲程越高，，所需冲击次次数越少。钻进时，把闸闸者须根据扶扶绳者要求进进行松绳，并并根据地层的的变化情况适适当掌握，应应勤松绳，少少松绳，不应应操之过急。。扶绳者必须须随时判断钻钻头在井底的的情况（包括括转动和钻头头是否到底等等）和地层变变化情况，如如有异常，应应及时分板处处理。钻进时，根据据所钻岩层情情况，及时清清理井孔。冲冲击钻进多用用掏泥筒进行行清孔，如图图4-52所所示。2、回转钻进进回转钻机的工工作原理是依依靠钻机旋转转，同时使钻钻具在地层上上具有相当压压力，而使钻钻具慢慢切碎碎岩层，形成成井孔。如图4-54所示。其优优点是钻进速速度快、机械械化程度高，，并适用于坚坚硬的岩层钻钻进；缺点是是设备比较复复杂。国产大大口径回转钻钻机有红星-300型、、红星-400型和SPJ-300型等。回转钻机的常常用钻头类型型有：蛇形、、勺形、鱼尾尾、齿轮钻头头等，如图4-55所示示。开钻前，应检查钻钻具，发现脱焊、、裂口、严重磨损损时，应及时焊补补或更换。水龙头头与高压胶管连接接处应系牢。每次开钻前，应先先将钻具提离井底底，开动泥浆泵，，待冲洗液流畅后后，再慢速回转到到孔底，然后开始始正常钻进。钻进开始深度不超超过15m时，不不得加丈夫，转速速要慢，以免出现现孔斜。在粘土层中钻进时时，可采用稀泥浆浆，大泵量，并适适当控制压力。在在砂类地层中钻进进时，宜采用较大大泵量、较小钻压压、中等转速，并并经常清除泥浆中中的砂。在卵石、、砾石层中钻进时时，应轻压慢转并并附助使用提取卵卵石、砾石的沉淀淀管或其它装置。。操作人员应根据地地层变化情况高速速操作。地层由软软变硬，应少进轻轻压；由硬变软时时，应将钻头上提提，然后徐徐下放放钻具再钻进，并并及时取样。此外外，还应常注意返返出泥浆颜色及带带出泥砂的特性，，检查井孔圆直度度，据此调整泥浆浆指标及采取相应应措施。1-钻机；2-泥泥浆泵；3-动力力机；4-钻塔；；5-拧管机；6-水龙头；7-提引器；8-滑滑轮；9-送水胶胶管；10-吸水水胶管；11-水水源箱；12-接接箍；13-钻杆杆；14-锁接箍箍；15-沉淀管管；16-岩心管管；17a-取心心钻头；

17b-全面钻头；18-套管；19-岩心；20-钢丝绳；21-钻铤；22-异异径接头；23-主动钻杆，箭头头表示冲洗液流动动方向3、锅锥锥钻进锅锥是人人力与动动力相配配合的一一种半机机械化回回转式钻钻机，如如图4-56所所示。这这种钻机机制作与与修理都都较容易易，取材材方便；；耗费动动力小，，操作简简单，容容易掌握握；开孔孔口径大大，安装装砾石水水泥管、、砖管、、陶土管管等井管管方便，，钻进成成本较低低。锅锥钻进进适用于于松散的的冲积层层，如亚亚砂土、、亚粘土土、粘土土、砂层层、砾石石层及小小卵石层层等中钻钻进、效效率较高高。用于于大卵石石层中钻钻进效率率较低，，不适用用于各类类基层岩岩。锅锥钻进进的开孔孔口径取取决于锅锅锥钻头头的直径径，一般般为550~1100mm。。钻进深深度一般般取决于于采取含含水层的的深度和和机械的的凿掘能能力。机机械的凿凿掘能力力为50~100m。。钻吉速速度因岩岩层的软软硬和钻钻进深度度而不同同，一般般在松散散岩层，，每下一一次能钻钻进100~300mm。（四）井井管的安安装1、井管管安装前前的准备备工作（1）井井管安装装之前，，先用试试孔器（（一般选选择试孔孔器尺度度小于井井孔设备备尺寸25mm）试孔孔，检查查井孔尺尺度是否否满足设设计要求求，井孔孔是否垂垂直、圆圆整。（2）由由全部井井管重与与井管承承受拉力力的情况况决定采采用何种种井管安安装方法法，并选选择设备备。（3）检检查井管管有无缺缺陷，井井管与管管箍丝扣扣松紧程程度与完完好情况况，并将将井管与与管箍丝丝扣刷净净。（4）按按照岩层层柱状图图及井的的结构图图中井管管次序排排列井管管，并编编号。井井管最下下部的第第一根管管（沉淀淀管部分分）在井井底安好好，并于于适当位位置装设设找中器器（如图图4-57），，以便后后续井管管下入时时居于井井孔中心心。（5）将将井底的的稠泥用用掏泥筒筒（冲击击钻进时时），掏掏出或用用泥浆泵