[發明專利]復雜地層引孔器及引孔方法

有效

• 申請號: 201110328576.7
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102505724A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 王輝;李華;張榮;肖玉成
• 申請（專利權）人: 中冶集團武漢勘察研究院有限公司
• 主分類號: E02F5/30
• 分類號: E02F5/30;E21B1/38
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明涉及鉆探技術領域，具體的說是一種復雜地層引孔器及引孔方法。

背景技術

在工程地質勘察、地基處理（包括高壓旋噴、注漿、壓樁）施工過程中，上部地層經常碰到雜填土層及其它硬質材料堆填的復雜地層場地，如何快速有效穿透此類地層進行鉆探和地基處理施工一直是一個技術難題。傳統的引孔技術多采用地質勘察鉆機和潛孔鉆來引孔，這些引孔設備及其使用的技術方法普遍存在著成孔效率低、工期長、造價高及成孔率低、受場地條件（作業凈空或動力條件）限制、設備移動困難等缺點。

發明內容

本發明的目的是設計一種借助現有的挖掘機破碎錘設備，改裝成能提高鉆進工作效率、降低鉆探成本、提高成孔率、安全環保的能完全穿透雜填土層的復雜地層引孔器及引孔方法。

本發明復雜地層引孔器，包括：破碎錘主體1、第一鉆桿2、第二鉆桿3和加勁板4；破碎錘主體1與第一鉆桿2連接，采用加勁板4、高強螺栓或焊縫5連接第一鉆桿2與第二鉆桿3。鉆桿長度可視回填層的厚度靈活設置。

本發明復雜地層引孔方法，其步驟如下：

⑴為保證焊縫不在同一截面上，先將第一鉆桿2和第二鉆桿3切割成相對應的鋸齒狀，在平整的地面上，采用高強螺栓或焊縫5使鉆桿相連接形成一個整體；

⑵根據需引孔深度的需要，確定其鉆桿整體長度；為保證鉆桿的剛度，在第一鉆桿2、第二鉆桿3連接處利用4塊加勁板4采用高強螺栓或焊縫連接的方式使第一鉆桿2、第二鉆桿3、加勁板4形成一個整體；然后第一鉆桿2、第二鉆桿3與破碎錘主體1相連接；

⑶啟動挖掘機，將引孔鉆具對準孔位點，調整好鉆桿垂直度，振動沖擊成孔，需要大口徑時可穿透復雜地層后環形振動擴孔，遇到特別硬的地層分段進行沖擴成孔，成孔完畢拔出引孔器。

本發明復雜地層引孔器及引孔方法的優點是：

⑴采用履帶式挖掘機移動速度快、對施工場地要求低，復雜地面條件也可以施工，履帶式挖掘機為常用設備、功率可調；

⑵全機械化施工，成孔時間短、效率高，實踐時5米厚塊石填土引也時間只需2分鐘；

⑶振動擠密方式引孔，不會出現垮孔、塌孔現象，最適用于大面積、孔數多、間距密的注漿孔、高壓旋噴鉆孔、錨桿靜壓樁的引孔，也適用于孔間距較大的勘察鉆孔；

⑷安全——全機械化操作，相對于傳統其它方式引孔，幾乎不會出現機械傷人的事故；

⑸環保——采用振動沖擊擠密成孔，屬于非取土工藝；

⑹制作工藝簡單——現場均可制作；

⑺工效高，施工成本低；

⑻應用范圍廣，可用于鉆探、高壓旋噴、注漿、錨桿靜壓樁的引孔。

附圖說明

圖1為本發明復雜地層引孔器的結構示意圖。

圖2為本發明復雜地層引孔器的局部放大圖。

圖3為本發明復雜地層引孔器的剖視圖。

具體實施方式

根據圖1-3所示，一種復雜地層引孔器，包括：破碎錘主體1、第一鉆桿2、第二鉆桿3和加勁板4；破碎錘主體1與第一鉆桿2連接，采用加勁板4、高強螺栓或焊縫5連接第一鉆桿2與第二鉆桿3。鉆桿長度可視回填層的厚度靈活設置。

本發明復雜地層引孔方法，其步驟如下：

⑴為保證焊縫不在同一截面上，先將第一鉆桿2和第二鉆桿3切割成相對應的鋸齒狀，在平整的地面上，采用高強螺栓或焊縫5使鉆桿相連接形成一個整體；

⑵根據需引孔深度的需要，確定其鉆桿整體長度；為保證鉆桿的剛度，在第一鉆桿2、第二鉆桿3連接處利用4塊加勁板4采用高強螺栓或焊縫連接的方式使第一鉆桿2、第二鉆桿3、加勁板4形成一個整體；然后第一鉆桿2、第二鉆桿3與破碎錘主體1相連接；

⑶啟動挖掘機，將引孔鉆具對準孔位點，調整好鉆桿垂直度，振動沖擊成孔，需要大口徑時可穿透復雜地層后環形振動擴孔，遇到特別硬的地層分段進行沖擴成孔，成孔完畢拔出引孔器。