[發(fā)明專利]一種嵌巖樁的鉆進成孔工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611191792.0
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106639870B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐小建;王建勇;史干;周震宇;孔維輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中交第三航務(wù)工程局有限公司寧波分公司
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B17/10;E21B21/00
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 張榮

本發(fā)明公開了一種嵌巖樁的鉆進成孔工藝，包括以下步驟：在鋼套管和第一導向器的導向作用下，由第一鉆頭對嵌巖樁有鋼套管部分進行鉆孔；在第二導向器和第一導向器的共同導向作用下，由第二鉆頭對無鋼套管嵌巖段進行導向孔鉆進；導向孔鉆進完成后，拆除第二導向器并將第二鉆頭更換為第三鉆頭，在第三鉆頭前端安裝第三導向器，在第三導向器和第一導向器的共同導向作用下，進行最終成孔的鉆進，鉆進過程中第三導向器始終位于導向孔中。本發(fā)明能夠很好地保證斜向嵌巖樁施工中鉆頭斜率與鋼套管斜率保持一致，提高了成孔質(zhì)量,使孔壁光滑完整、順直度高，滿足施工要求，提高了施工效率；該工藝操作簡單，施工成本低，具有較好的經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及港口碼頭管樁施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種嵌巖樁的鉆進成孔工藝。

背景技術(shù)

在碼頭工程結(jié)構(gòu)中，為滿足承載能力的要求，經(jīng)常使用到嵌巖樁技術(shù)，嵌巖樁是較常用的樁基工程之一，主要是直樁，也有部分斜樁。鉆進成孔工藝是斜嵌巖樁施工最重要的一環(huán)，由于超長斜嵌巖樁采用沖擊鉆進施工容易發(fā)生偏位，卡錘等問題，目前在超長斜嵌巖樁鉆進成孔工藝中采用回旋鉆機施工效果更佳。但是在回旋鉆機施工過程中，鉆具的自重將造成鉆具下垂彎曲，鉆頭的導向性和鉆頭的軸線會產(chǎn)生較大的偏差，使得鉆頭斜率與鋼套管斜率無法保持一致，影響成孔質(zhì)量，特別是在嵌巖樁嵌巖深度大于10m，部分嵌巖樁傾斜度較大時，易出現(xiàn)成孔傾斜不順直的問題，施工難度較大，現(xiàn)有的鉆進成孔工藝無法滿足施工的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種嵌巖樁的鉆進成孔工藝，能夠保證斜向嵌巖樁施工中鉆頭斜率與鋼套管斜率保持一致，提高成孔質(zhì)量和效率，滿足施工設(shè)計要求。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種嵌巖樁的鉆進成孔工藝，包括以下步驟：

1）在鋼套管內(nèi)部安裝第一導向器和第一鉆頭，并在鋼套管和第一導向器的導向作用下，對嵌巖樁有鋼套管部分進行鉆孔；

2）將第一鉆頭更換為第二鉆頭，并在第二鉆頭后端安裝第二導向器，在第二導向器和第一導向器的共同導向作用下，對無鋼套管嵌巖段進行導向孔鉆進，鉆進過程中，第一導向器始終位于鋼套管內(nèi)部，第二導向器跟隨第二鉆頭逐漸進入導向孔中，所述導向孔的鉆進深度大于設(shè)計嵌巖深度；

3）導向孔鉆進完成后，拆除第二導向器并將第二鉆頭更換為第三鉆頭，在第三鉆頭前端安裝第三導向器，并在第三導向器和第一導向器的共同導向作用下，進行最終成孔的鉆進，鉆進過程中第三導向器始終位于所述導向孔中，第一導向器始終位于鋼套管內(nèi)部。

所述第一導向器的直徑與鋼套管內(nèi)徑相同，第二導向器的直徑和第三導向器的直徑均與導向孔內(nèi)徑相同。

所述第一鉆頭直徑與鋼套管的內(nèi)徑相同，第二鉆頭直徑與導向孔的直徑相同，第三鉆頭直徑與最終成孔的直徑相同。

所述步驟1）、步驟2）和步驟3）的鉆進過程均采用反循環(huán)回旋鉆進工藝，所述反循環(huán)回旋鉆進工藝，具體為：回旋鉆機旋轉(zhuǎn)加壓，使鉆頭破碎巖面進行鉆進，再利用泵機將破碎巖面產(chǎn)生的石塊或石粉從中空的鉆桿中吸出。

所述鋼套管內(nèi)部設(shè)置多個第一導向器。

所述第一導向器呈等間距布置。

所述第一導向器、第二導向器和第三導向器均通過軸承與鉆桿相連接。

所述第一導向器、第二導向器以及第三導向器的上端和下端均加工有倒角。

所述第一鉆頭、第二鉆頭以及第三鉆頭的上端和下端均加工有倒角。

所述步驟2）中導向孔的鉆進分多次施工完成。