[發明專利]免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置及高壓旋噴樁施工方法

有效

• 申請號: 202010300590.5
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111550195B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 胡黎;江恩德;唐登;李家正
• 申請（專利權）人: 浙江大通建設科技有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B17/046;E02D5/46
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 陳勇

本發明公開了一種免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置，旨在提供一種不僅能夠實現連續同向的旋噴，以提高施工效率，而且可以簡化高壓旋噴樁工法的免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置及高壓旋噴樁施工方法。免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置包括鉆身、鉆桿頭部及鉆桿尾部，鉆桿尾部上設有水泥注漿口和注氣口，鉆身包括若干段依次連接的單孔管，單孔管的內孔構成注漿管路，鉆桿頭部的側壁上設有與注漿管路連通的高壓旋噴孔，鉆桿頭部的下端設有鉆頭。高壓旋噴樁施工方法，依次包括以下步驟：采用高壓旋噴樁機施工，高壓旋噴樁機利用的鉆桿裝置進行鉆孔；接著，直接利用鉆桿裝置進行高壓噴射注漿，形成高壓旋噴樁。

技術領域

本發明涉及高壓旋噴注漿施工領域，具體涉及一種免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置及高壓旋噴樁施工方法。

背景技術

MJS工法是一種高壓旋噴工法，該工法中采用的高壓噴射注漿管是多孔管，多孔管的構造復雜，內部具有很多管孔，并布設有很多數據線等，因而其在高壓旋噴的過程中采用正反轉交替旋轉噴射（正轉一圈，反轉一圈），而不能實現連續同向的旋噴（例如順時針連續旋轉噴射），影響施工效率。同時，高壓噴射注漿管一般由多根多孔管連接組成，多孔管之間一般直接采用螺絲連接，螺絲需要承受高壓噴射注漿管旋轉過程中的扭轉剪力，這使得多孔管之間的連接結構薄弱，易松動破壞。另一方面，目前的MJS工法中一般需要先引孔，即利用鉆機在在土層中進行造孔；然后再在引孔內下高壓噴射注漿管，進行高壓噴射注漿，形成高壓旋噴樁；其施工步驟復雜，影響施工效率。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種不僅能夠實現連續同向的旋噴，以提高施工效率，而且可以簡化高壓旋噴樁工法的免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置及高壓旋噴樁施工方法。

本發明的技術方案是：

一種免引孔連續同向旋噴的鉆桿裝置，包括鉆身、設置在鉆身下端的鉆桿頭部及設置在鉆身上端的鉆桿尾部，鉆桿尾部上設有水泥注漿口和注氣口，所述鉆身包括若干段依次連接的單孔管，單孔管的內孔構成注漿管路，所述鉆桿頭部的側壁上設有與注漿管路連通的高壓旋噴孔，鉆桿頭部的下端設有鉆頭。本方案的鉆桿裝置的鉆桿頭部的下端設有鉆頭，因而高壓旋噴樁機可以直接利用該鉆桿裝置進行鉆孔，從而帶動鉆桿頭部的高壓旋噴孔鉆入設定深度；接著直接利用鉆桿裝置進行高壓噴射注漿，形成高壓旋噴樁，從而將MJS工法中的引孔與高壓噴射注漿這兩道工序合二為一，實現引孔與高壓噴射注漿的一體化操作，提高施工效率。另一方面，本方案的鉆桿裝置的鉆身采用的是單孔管，其不僅構造簡單，可以降低制作成本，而且單孔管內沒有布線管孔，也沒有數據線等，因而鉆桿裝置可以實現連續同向的旋噴（例如順時針連續旋轉噴射），極大的提高施工效率。

作為優選，任意相鄰的兩段單孔管之間通過連接管相連接，所述連接管與單孔管之間通過插接式連接結構相連接，所述插接式連接結構包括：防轉連接結構，防轉連接結構包括同軸設置在連接管端部上的多邊形插接管、設置在多邊形插接管的外側面上的徑向限位孔、設置在單孔管端部用于與多邊形插接管配合的多邊形插接孔、設置在單孔管的外側面上并與多邊形插接孔相連通的徑向螺栓孔及與徑向螺栓孔配合的連接螺栓，所述多邊形插接管插設在多邊形插接孔內，所述連接螺栓的端部設有與徑向限位孔配合的定位柱，所述連接螺栓與徑向螺栓孔通過螺紋連接，連接螺栓上的定位柱插入徑向限位孔內。本方案的防轉連接結構的多邊形插接管與多邊形插接孔配合，能夠可靠的承受鉆桿裝置在旋轉施工過程中產生的旋轉剪力；而連接螺栓僅用于限制單孔管的軸向移動，不用承受鉆桿裝置在旋轉施工過程中產生的旋轉剪力，因而本方案的單孔管之間的連接結構穩定可靠。

作為優選，插接式連接結構還包括密封連接結構，密封連接結構包括設置在多邊形插接管的端部上的密封圓管及設置在多邊形插接孔的孔底的密封圓孔，所述密封圓管插設在密封圓孔內，密封圓管與密封圓孔之間密封連接。