[發明專利]一種全套管地質勘察施工工法

有效

• 申請號: 202110394853.8
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113107368B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 劉彪;王迎新;李國峰;楊福義;李楊
• 申請（專利權）人: 中鐵六局集團有限公司交通工程分公司
• 主分類號: E21B7/20
• 分類號: E21B7/20;E21B27/00;E21B49/00
• 代理公司: 深圳紫晴專利代理事務所(普通合伙) 44646
• 代理人: 陳映輝

本發明公開了一種全套管地質勘察施工工法，包括如下步驟：1)施工準備；2)全套管鉆機組裝就位；3)鋼套管安裝；4)鉆機驅動鉆進；5)沖抓鉆取土；6)地層分析；7)頂拔、拆卸護套管；8)回填混凝土。本發明屬于地質勘查技術領域，具體是一種全套管地質勘察施工工法，全套管全回轉鉆機是集全液壓動力和傳動、機電液聯合控制于一體的新型鉆機，具有全回轉套管裝置，壓入套管和挖掘同時進行，沖抓斗依靠吊機的大小與吊鉤配合來完成對土層的沖挖作業，施工設備占用場地小，設備體積小，適用于各種施工環境，施工過程中不采用膨潤土或化學泥漿護壁，對地下水無污染，施工現場整潔，不影響周圍居民及企業的正常工作和生活，滿足高環保要求。

技術領域

本發明屬于地質勘查技術領域，具體是指一種全套管地質勘察施工工法。

背景技術

隨著城市化建設速度的加快，在全國規劃修建的盾構隧道越來越多，科學合理的進行刀盤刀具、螺旋機選擇一直是困擾盾構制造與設計的一項難題，尤其是施工線路長，工程地質情況復雜的工程，常常在盾構隧道施工過程中存在因地層內存在較大礫石導致盾構機刀盤磨損嚴重被迫換刀、出渣不順暢、螺旋機被卡死等眾多難題。究其原因，主要是傳統地質補勘存在施工周期長、鉆探孔徑小、取芯率差等劣勢，已不能準確反映地質地層情況，更不能作為盾構機設計制造及掘進參數確定的有效依據。為保證超盾構機在復雜砂卵石地層且砂卵石粒徑變化大的情況下掘進工作，因此盾構掘進施工前對地質勘查工作，尤其特殊地段地層了解多少已成盾構掘進施工的關鍵工序之一，也是影響盾構掘進安全質量事故的環節，直接關系到盾構隧道能否順利施工和及時貫通。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術的缺陷，本發明提供一種全套管地質勘察施工工法，全套管全回轉鉆機是集全液壓動力和傳動、機電液聯合控制于一體的新型鉆機，具有全回轉套管裝置，壓入套管和挖掘同時進行，沖抓斗依靠吊機的大小與吊鉤配合來完成對土層的沖挖作業。作業時，沖抓斗沿套管內壁自由下落，下落速度快，沖擊力強，硬質地層可直接沖挖，且作業效率高；斗刃呈圓弧形，且斗體重，可實現水下沖挖；內置滑輪組，抓緊力隨起吊力的增加而成倍增加，施工設備占用場地小，設備體積小，適用于各種施工環境，施工過程中不采用膨潤土或化學泥漿護壁，對地下水無污染，施工現場整潔，不影響周圍居民及企業的正常工作和生活，滿足高環保要求；在挖掘過程中可以很直觀地判別土壤及巖性特征，準確的進行地質情況描述，可有效揭露卵石直徑及其形狀，挖掘深度深，根據地質情況，開挖深度可達70m。

本發明采取的技術方案如下：本發明一種全套管地質勘察施工工法，包括如下步驟：

1)施工準備

①測量放線：開工前，提前分析盾構掘進過程中本條線路內地層中砂卵石較多且地質情況比較復雜進行選點，并對現場實際情況進行踏勘，并根據所選擇的勘查施工地點，準確放線的施工地點保證場地條件滿足施工要求；

②機械、材料準備：進行必要的機具檢修，事先聯系確定好吊機及全套管搓管機，將全套管搓管機運至補勘施工地點前進行精細的檢查、維修，保證進場施工的全套管搓管機工作狀態良好；

③技術準備：對施工人員進行技術交底、技術培訓以及安全教育；

④場地條件：設備機械進場前應對施工現場需要補勘施工地點進行場地平整，保證全套管鉆機施工過程穩定；鉆探施工前應進行探槽施工，確保地下無施工管線；

⑤施工圍擋及安全標識設置：為了避免渣土在沖抓過程中出現安全事故，在補勘作業開始前應劃定安全警戒區域，區域內禁止人員行走和逗留，必要時可采用圍擋的形式劃定警戒區域，懸掛禁止通行、佩戴安全帽、高空墜物等提示標識；

⑥探槽：在圍擋圍蔽的同時，對將要施工勘查點進行人工開挖探槽，探槽形式為十字形3m×3m，寬100cm倒T型凹槽，深度開挖至原狀土，確定無任何管線后，進行下一步施工；

2)全套管鉆機組裝就位