[發(fā)明專利]一種碎石沙土層中的調(diào)壓井開挖施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610095034.2
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN105714748A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳雪湘;楊士勇;倪宏濤;曹小杰;李振波;劉鐵駒;何文菊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水利水電第十一工程局有限公司
• 主分類號: E02B9/06
• 分類號: E02B9/06;E02D17/06
• 代理公司: 北京中海智圣知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11282
• 代理人: 羅建平

1.一種碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1，旋噴組合柱體樁施工；

圍繞調(diào)壓井中心布置旋噴樁；采用旋噴樁注漿方法形成反井鉆機施工所需的柱體組合樁， 旋噴樁咬合后的樁徑外圍組合直徑大于導(dǎo)井直徑；

采用攪拌機攪拌灌漿液，拌制后的灌漿液經(jīng)篩網(wǎng)過濾后自流至攪拌桶，高噴灌漿時由灌 漿泵自攪拌桶中直接抽取；所述攪拌機的攪拌速度高于所述攪拌桶的攪拌速度；

噴管噴頭下放至預(yù)定孔深后，進行只旋轉(zhuǎn)不提升的靜噴；孔口返漿，即進行自下而上的 連續(xù)噴射；

步驟2，反井鉆機平臺混凝土施工；

以調(diào)壓井軸線為中心，在旋噴樁上部開挖并澆筑混凝土作為反井鉆機的基礎(chǔ)；

步驟3，反井鉆機施工；

步驟3.1，導(dǎo)孔施工；

在調(diào)壓井邊坡完成支護及井口平臺排水系統(tǒng)布置，鉆機平臺和旋噴加固樁強度滿足鉆進 要求，且泥漿循環(huán)水池、冷卻循環(huán)系統(tǒng)布置完成后，開始反井鉆機安裝調(diào)試，先進行導(dǎo)孔鉆 設(shè)，再反擴形成導(dǎo)井；

導(dǎo)孔鉆進時利用開孔扶正器和開孔鉆桿配合，采用正循環(huán)方式進行導(dǎo)孔排渣，每鉆完一 根鉆桿后進行沖洗；

步驟3.2，導(dǎo)井施工及安全監(jiān)測；

在導(dǎo)孔底更換導(dǎo)孔鉆頭，進行提鉆導(dǎo)孔的擴孔；當(dāng)所述擴孔至碎石沙土層區(qū)域以下時， 對導(dǎo)井內(nèi)出渣量、井頂鉆機及周邊外地層進行安全變形監(jiān)測，通過對過渡段、碎石沙土層段 導(dǎo)井提升形成過程的監(jiān)測，判斷提升過程中有無明顯異常的地層沉降；

步驟4，沙土層井身段開挖支護；

步驟4.1，井圈層開挖支護；

在井頂覆蓋層開挖完成后澆筑混凝土井圈，以此作為調(diào)壓井開挖前的擴大受力支護環(huán)和 開挖襯砌施工期間起吊設(shè)備安裝的擴大基礎(chǔ)受力平臺；

井身上部的開挖采用反鏟從內(nèi)向外進行，形成混凝土內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)邊線，澆筑倒L型鋼筋混 凝土井圈，混凝土內(nèi)側(cè)同開挖結(jié)構(gòu)邊線保持一致；

混凝土澆筑期間在井頂內(nèi)側(cè)預(yù)埋鋼筋作為周邊護欄基礎(chǔ)，套接鋼管形成安全護欄；

步驟4.2，井圈以下開挖支護；

井圈以下開挖使用長臂反鏟；井身開挖后及時進行鋼拱架安裝及噴護支護施工；將周長 分段進行分區(qū)支護，開挖支護交錯進行，以減少開挖斷面的外露時間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟1所述灌 漿液采用純水泥漿，漿液水灰比選用1∶1，比重為1.5～1.55g/cm³；當(dāng)孔口無返漿或有漿液 流失時，將水灰比調(diào)整為0.8∶1～0.6∶1，比重為1.6～1.7g/cm³；灌漿液拌制稱量誤差控制 在5﹪以內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟1所述旋 噴樁的長度按深入巖層不小于1m進行控制，旋噴樁的數(shù)量由選用的反井鉆機及形成的導(dǎo)井 直徑確定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟2所述基 礎(chǔ)的長×寬×深為4m×4m×0.8m，澆筑混凝土的厚度1m；所述基礎(chǔ)的頂部高出施工平面0.2m。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟2還包括 在所述混凝土澆筑前預(yù)埋鉆機固定地腳螺栓，使平臺軸心與旋噴樁中心樁重合；在澆筑前預(yù) 留4個10cm的爆破孔，導(dǎo)井貫通后進行松動爆破處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟3.1所述 的先導(dǎo)孔直徑為φ250mm，反擴形成的導(dǎo)井直徑為1.4m。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟3.1所述 的導(dǎo)孔鉆進過程中，孔深3m以內(nèi)時鉆壓控制在8～10MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碎石沙土層調(diào)壓井開挖施工方法，其特征在于，步驟3.1還包 括導(dǎo)孔施工中在孔內(nèi)泥漿拌制時添加膨潤土，以提高泥漿護壁、導(dǎo)孔沙土渣料的返渣能力； 由孔口向漿液中添加1％的火堿，以提高孔內(nèi)漿液潤滑度。