在旋挖钻机钻孔施工过程中，卡钻故障比较常见，表现为钻斗上提、下放困难，或者正、反旋转不顺畅。卡钻故障发生后，往往会给施工方带来较大心理压力，一旦处理不当极易造成严重的埋钻事故，导致巨大损失。我们分析卡钻故障发生的原因，提出处理措施，并以重庆新白沙沱大桥桩基钻孔过程中遇到的卡钻故障为例，进行分析和处理。
    1．卡钻原因及处理措施
    根据旋挖钻机施工经验，发生卡钻故障主要有3种情况，现将其故障原因及处理方法分述如下。
    （1）底板打开
    原因分析卡钻故障大都发生在使用底板开合式捞砂钻斗进行钻进的工况。造成卡钻的原因，多是由于底板在提钻过程中处于打开状态，钻斗与孔壁经过多次碰擦后，卡滞在孔壁上，导致钻斗不能提出桩孔，如图1所示。

    分析造成捞砂钻斗底板在孔内打开的具体原因可分为3类：一是底板开合机构产生严重磨损，造成其挂钩不能将底板钩住，导致底板打开；二是底板在外力作用下产生较大变形，造成底板上的钩座无法被挂钩钩住，导致底板打开；三是桩孔内掉落石块，开合机构的压杆在掉落石块的冲击下，将底板打开。
    处理方法当发生底板打开故障后，切忌强行提钻，以避免底板钻齿全部切入孔壁，使卡滞阻力继续增加。可通过以下措施解决卡钻故障：在较低扭矩下操纵钻斗正、反转旋转，同时将钻斗缓慢提升。在提钻过程中，若副泵压力达到最大安全压力值，应立即停止上提，以防止提钻钢丝绳因拉力过大而断裂。此时需将钻斗下放少许，操纵正、反转旋转几圈后再继续上提。若钻齿完全切入孔壁造成卡钻现象时，就需要派潜水员下潜，对底板进行闭合或人工切除，这样会增加安全隐患和成本。
    （2）落石卡滞
    原因分析使用上窄下宽的锥形筒体钻斗，当钻进到回填的卵砾石地层时，在钻斗对孔壁扰动作用下，很容易造成桩孔孔壁的卵砾石掉落下来，卡滞在孔壁与锥形筒体钻斗之间的间隙内并被挤压，造成锥形筒体钻斗上提困难，甚至导致其卡滞，如图2所示。

    处理方法由落石引起的钻斗筒体卡滞故障，一般表现为钻斗从孔底上提一段距离后阻力增大、上提困难，而下放顺利，且钻斗正、反转阻力差别不大。当出现这种故障时，不能强力提钻，可通过缓慢提升及适量下放钻斗来松动筒体与孔壁之间的落石，一点一点地提出钻斗。
    （3）桩孔缩径
    原因分析在淤泥、粘土等地层钻进时，容易造成桩孔缩径。当桩孔出现缩径现象后，钻斗筒体与桩孔孔壁就会形成大面积的接触，从而在筒体与地层之间产生较大的摩擦力。在旋挖钻机钻进过程中，其提供的最大加压力（钻机最大压力值与钻具自身质量之和），要大于其提供的有效提升力（钻机最大提升力减去钻具自身质量），这样很容易出现钻斗在最大加压力下克服摩擦力向下钻进，而在有效提升力作用下难以克服摩擦力而导致钻斗卡滞，如图3所示。

    处理方法桩孔缩径造成的卡钻故障，主要发生在旋挖粘土、淤泥等地层工况下。对于这类卡钻现象，可采用吊车辅助作业，增大提升力。其方法是：在缓慢旋转钻斗的同时，吊车与主卷杨同时起拔，最终提出钻斗。

    2．卡钻故障一例
    （1）故障现象
    重庆新白沙沱长江特大桥主桥，桥面分上、下两层，上层为4线铁路客运专线，设计速度200km/h；下层为双线铁路货车线，设计速度120km/h。该桥有2种桥桩，一种孔径为3.2m、桩深60m，共有32根；另一种孔径为2.5m、桩深20m，共有32根。为了保证钻孔时有足够的扭矩输出，我们选择了最大输出扭矩为390kN·m的徐工XRS1050型旋挖钻机，如图4所示。

    在对第3根直径为3.2m的桥桩进行分级钻进过程中，钻进到19m位置时，使用直径为2.0m的双底板钻斗进行捞渣作业。但是当钻斗提升到18m位置时发生卡滞，此时正向旋转顺利，反向旋转困难。将钻斗下放到19m位置后继续上提时，钻斗仍然卡滞在18m位置处。
    （2）原因分析及处理方法
    经查，此桩孔地下18m位置为泥岩层，地质条件比较稳定。由于发生卡滞的位置钻斗正向旋转顺利、反向旋转困难，可排除落石卡滞的可能。根据现场钻斗磨损情况，结合双底板钻斗的底板容易打开的情况，判定该卡钻故障是由于底板打开造成的。我们采取前述底板打开引起钻斗筒体卡滞的处理措施，仅用0.5h就将钻斗成功提出桩孔。
    将钻斗提出后，发现此次底板打开是因底板发生变形所致。分析其变形原因主要是本次钻进的孔径为2.0m，在钻进岩层时大口径捞砂钻斗产生较大振动，由于其底板结构强度不够而发生变形。找到具体原因后，我们在现场更换了已经变形底板，并对新更换的底板进行了加强处理，使得在后续施工中，再未因钻斗底板变形而发生卡钻现象。

    3．预防措施
    由于卡钻故障处理起来需要耗费时间和付出较大成本，处理不当还有可能演变为埋钻事故，因此应以预防为主。为此我们总结以下预防措施：一是要定期检查钻斗磨损情况，及时修复或更换磨损的零部件。二是在回填土、卵砾石地层钻进施工时，尽量避免使用锥形钻斗，并且做到平稳操作，以防止对孔壁产生过大扰动。三是控制好单次进尺量，避免单次进尺量过大，造成冒顶和钻斗卡滞。四是遇到钻斗卡滞时切忌强力提钻，以避免发生埋钻事故。