[發(fā)明專利]一種深孔鉆孔孔斜控制施工方法

有效

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• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102704909A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設計）人: 趙毅;田彬;張杰;江道遠;張剛武;蔡海燕;馬麗慧
• 申請（專利權）人: 中國水利水電第七工程局成都水電建設工程有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 張堰黎

技術領域

本發(fā)明屬于建筑施工技術領域，尤其屬于深孔鉆孔技術領域，特別涉及一種深孔鉆孔孔斜控制施工方法。

背景技術

鉆孔施工中孔斜控制是鉆孔技術的重要技術難點。在高噴防滲墻施工中，孔斜直接關系到高噴防滲墻墻體的整體連接，是成墻的關鍵所在，如孔斜控制不到位將會導致樁體間出現(xiàn)開叉無法有效搭接等嚴重后果，故孔斜控制是制約高噴防滲墻施工質量的重點之一。

在鉆孔施工孔斜控制中，測斜裝置是重要的施工設備，目前測斜裝置有抗磁干擾測斜裝置、漂浮測斜裝置等，中國專利申請201110078883.4公開了一種重錘式測斜裝置，采用該重錘式測斜裝置可以方便、經(jīng)濟地對深孔進行測斜校正。

高噴防滲孔深一般在30m以內，當孔深超過30m以上時技術難度極大，質量風險極高，根據(jù)《水利水電工程高壓噴射灌漿技術規(guī)范-DL/T5200-2004》規(guī)定，孔深小于30m時，鉆孔偏斜率按1％控制。按設計樁徑1.2m孔斜率1％控制，考慮極端偏斜狀況，即兩孔反向最大偏斜，鉆孔在20m以下將出現(xiàn)開叉，難以滿足設計防滲要求，對孔深超過30m時，沒有成熟的控制標準和施工方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術的不足公開了一種深孔鉆孔孔斜控制施工方法。本發(fā)明要解決的問題是提供一種鉆孔及控制施工方法，采用本發(fā)明方法在高噴防滲孔施工中能滿足防滲設計要求，實現(xiàn)高噴防滲墻墻體的整體連接，使鉆孔施工經(jīng)濟、高效、施工穩(wěn)定、成孔合格率高。

本發(fā)明提供以下技術方案實現(xiàn)：

深孔鉆孔孔斜控制施工方法，其特征是包括：

（1）開孔前的鉆具準備與孔斜控制

開孔前對鉆具進行校正，使其動力頭中心軸、扶正器及卡瓦油缸成一條直線，采用測斜裝置校正偏斜率使其在孔斜規(guī)定范圍內；

（2）開孔過程與孔斜控制

開孔在松散回填層采用直接沖擊鉆進，鉆進至20cm時開始慢速回轉鉆進，控制進給壓力5～30KN和動力頭旋轉速度50～200rpm；

開孔后每鉆進0.5m～1m對套管進行一次校正，直至上部淺表層10m～15m深孔鉆進完畢，對套管不定時進行測量校正，采用測斜裝置校正偏斜率使其在孔斜規(guī)定范圍內；

（3）鉆進過程與孔斜控制

鉆進過程采用回轉鉆進，鉆進過程中不定時進行測量校正，采用測斜裝置校正偏斜率使其在孔斜規(guī)定范圍內；

（4）上述（1）、（2）或/和（3）所述孔斜規(guī)定范圍是：

多徘孔鉆進時，孔深≤50m，排距0.6m，孔距1.0m，樁徑1.2m，鉆孔偏斜率0.8%；

單徘孔鉆進時，孔深≤20m，孔距0.8m，樁徑1.2m，鉆孔偏斜率0.8%；

單徘孔鉆進時，20m＜孔深≤30m，孔距0.8m，樁徑1.2m，鉆孔偏斜率0.7%；

單徘孔鉆進時，孔深＞30m，孔距0.8m，樁徑1.2m，鉆孔偏斜率0.6%。

所述鉆進過程分別是：在松散的砂卵石層中正常鉆進，進給壓力30～65KN和動力頭旋轉轉速200～450rpm；在大粒徑卵石層減壓低速鉆進，控制液壓系統(tǒng)壓力5～90bar和動力頭旋轉轉速50～200rpm；采取起鉆、鉆進、再起鉆、再鉆進的循環(huán)方式，將卵石充分擊碎后在進行鉆進；在粉沙質粘土層中采用泡沫泵或外加的洗車泵加水鉆進，在此地層中加大壓力勻速正常鉆進，控制泵壓力10～25bar、進給壓力65～90KN和動力頭旋轉速度200～450rpm，不得來回反復鉆進；在下部為密實的砂卵石層中加大壓力正常鉆進，進給壓力65～90KN及動力頭旋轉速度450～600rpm，不得來回反復鉆進。

所述測斜裝置校正偏斜率是采用重錘式測斜儀進行測斜校正偏斜率。

鉆孔出現(xiàn)偏斜采用如下技術措施糾偏：a、通過液壓裝置對鉆機大梁進行角度調整，對套管進行糾偏；b、通過鉆機動力頭的側向移動裝置對套管進行橫向調整，可對套管進行橫向糾偏；c、通過鉆機大梁下部的上下雙油缸卡瓦將套管夾緊，以調整套管的角度對套管進行糾偏；d、如鉆孔偏斜較大單一的糾偏手段難于實現(xiàn)控制目的時，可采用上述a、b、c的綜合手段對套管的偏斜度進行糾偏。

鉆進采用材質為36Mn2V護壁套管，套管之間采用絲扣連接，絲扣長度大于≥95mm。

針對不同的孔深及地層特性，采取不同的綜合鉆孔工藝，在孤漂石含量50%以上地層鉆進采用卡式擴孔同心跟管綜合鉆孔工藝，在孤漂石含量10～20%地層鉆進采用偏心跟管鉆孔工藝，在孤漂石含量20～30%地層鉆進采用同心跟管鉆孔工藝。