[發明專利]地源打井施工工藝

有效

• 申請號: 201410043842.5
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN103742715A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 劉俊濤;安貝貝;杜永慶;胡軍;王晶;于海濤
• 申請（專利權）人: 上海朗思人居建筑科技服務有限公司
• 主分類號: F16L1/028
• 分類號: F16L1/028
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及地源埋管安裝工藝，尤其涉及一種地源打井施工工藝。

背景技術

地源熱泵是一種利用淺層地熱能源（簡稱地能）的既可供熱又可制冷的高效節能空調系統。地能能夠在冬季作為地源熱泵供熱的熱源，也能夠在夏季作為地源熱泵制冷的冷源。在冬季，地源熱泵通過與地能換熱，把地能中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內采暖；在夏季，地源熱泵通過與地能換熱，把室內的熱量取出來，釋放到地能中去。

地源熱泵中最重要的組成部件為地源埋管，其需要通過打井埋管工藝埋入地下，從而使地源熱泵能夠通過該地源埋管與地能換熱，實現室內供暖或制冷。在現有的地源打井施工工藝中，一般會在土方一次開挖后進行鉆井、下管、灌漿的工作，之后再進行土方二次開挖，如此土方開挖與鉆井的交叉施工可避免原土層受到擾動，但這種施工工藝較為繁瑣，施工工期會較長，并且土方一次開挖后若遇到雨水或雪天，則地源施工場地會很難清理干凈，不僅增加了施工工期，還降低了施工質量。

發明內容

本發明提供一種地源打井施工工藝，以解決現有技術中的地源打井施工工藝施工工期過長的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種地源打井施工工藝，其用于安裝地源熱泵中的地源埋管，所述地源打井施工工藝包括：

步驟一：在地源施工場地上依次進行鉆孔、下管及灌漿回填工作，以將U型地源埋管埋入地源施工場地下的預設位置；

步驟二：對地源施工場地整體進行一次土方開挖，開挖至設計標高以上200-300mm；

步驟三：對地源施工場地整體進行二次土方開挖，以清除浮土至設計標高；

步驟四：在地源施工場地上進行磚胎膜及一次墊層施工，在墊層施工時預留水平溝位置；

步驟五：在地源施工場地上的預設位置進行水平溝開挖及管道敷設；

步驟六：在地源施工場地上進行二次墊層及底板施工。

進一步的，所述步驟一中鉆孔的具體步驟包括：

步驟1a：根據施工圖紙在地源施工場地上的預設位置標明管線定位帶；

步驟1b：在預設位置采用旋轉式鉆機對粘土層進行鉆孔；

步驟1c：粘土層鉆孔完畢后，繼續采用潛孔錘對位于粘土層下的巖石層進行鉆孔，直至所鉆孔洞的深度達到埋管要求。

進一步的，所述粘土層處孔洞的成孔孔徑為180厘米，所述巖石層處孔洞的成孔孔徑為140厘米。

進一步的，在所述步驟1c中，在采用潛孔錘對巖石層進行鉆孔之前，在粘土層段的孔洞內放置護壁套管，并在下管工作完成后拔出所述護壁套管。

進一步的，所述護壁套管的管外徑為170厘米。

進一步的，所述旋轉式鉆機和所述潛孔錘在鉆孔時其鉆桿始終保持豎直。

進一步的，所述步驟一中下管的具體步驟包括：

步驟2a：在U型地源埋管內充滿水，并在其頂部用膠帶纏繞配重物；

步驟2b：采用人工方式放下所述地源埋管。

進一步的，在所述步驟2a之前，先將預制好的PE管放入所鉆孔洞內進行壓力試驗，壓力試驗完成后拿出PE管，不拆卸壓力試驗所用的壓力表。

進一步的，在所述步驟2b之前，在所述PE管下管時與鉆機平臺及孔洞的接觸處采取鋪設軟布或其他柔性物的保護措施。

進一步的，在所述U型地源埋管的頂部采用軟布等柔性物進行保護。

進一步的，在室外環境溫度低于0℃時，停止施工并將所述地源埋管內的水吹出。

進一步的，在所述步驟一中，在完成鉆孔工作后，立即進行下管工作。

進一步的，所述步驟一中灌漿回填的具體步驟包括：

步驟3a：將灌漿管插入所鉆孔洞的底部；

步驟3b：通過所述灌漿管往所述孔洞內注入回填漿料；

步驟3c：持續灌漿，直到回填漿料從孔洞的洞口處上泛，停止灌漿并抽出灌漿管；

步驟3d：待回填漿料穩定1-2小時后回填黃沙至孔洞的洞口。

進一步的，所述回填漿料中各原料的體積比為：水泥：細沙：膨潤土：水=8:2:1:4。

進一步的，所述細沙的細度模數為1.6-2.2，所述水泥為普通硅酸鹽水泥32.5。

進一步的，所述回填漿料的導熱系數高于等于所述孔洞外巖土體的導熱系數。

進一步的，在所述步驟一中，在進行灌漿回填工作之前對地源埋管進行試壓，確認無泄漏現象后進行灌漿回填工作。

進一步的，在所述步驟一中，在完成下管工作之后12小時內進行灌漿回填工作。

進一步的，所述步驟五具體包括：