[發明專利]一種大型震動長螺旋鉆機鉆孔方法

在審

• 申請號: 202110675911.4
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113323584A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 張安太
• 申請（專利權）人: 四川振杰巖土工程有限責任公司
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B7/04;E21B15/04;E21B17/22;E21B7/24;E21B33/138
• 代理公司: 成都為知盾專利代理事務所(特殊普通合伙) 51267
• 代理人: 李漢強

本發明公開了一種大型震動長螺旋鉆機鉆孔方法，其步驟包括場地平整?樁位測定?安裝鉆機就位?鉆進成孔?混凝土灌注?鋼筋籠安裝?清洗轉移鉆機?樁體養護?加固效果檢測，在鉆進過程中細分為初始階段?中間階段?結束階段，以及在三個階段中可能遇到的破碎巖層階段，其對于施工過程中橫向振動單元和徑向振動單元的具體運行情況作出了針對性的設計，保證在鉆進過程中配合振動功能實現快速、規范的鉆進，使得樁徑為800?1500mm的大型樁的施工環境更加的干爽，符合環保要求，避免繁復的泥漿運輸以及后期處理，解決大型樁的旋挖鉆孔的施工的不便以及技術難題，對于鉆進后的混凝土灌注的指標也做了詳細的指標研究，保證成樁的質量。

技術領域

本發明屬于鉆孔技術領域，具體涉及一種大型震動長螺旋鉆機鉆孔方法。

背景技術

鉆機廣泛用于探礦、鐵路、公路、橋梁、水利水電、隧道、水井、錨桿、小口徑金剛石巖心繩索取芯鉆探、工民建、工程地質勘探、地源熱鉆孔、煤層氣鉆探，防突鉆機等的鉆進，隨著時代的發展，現在樁基礎的工程設計要求加大和地質條件越來越復雜化。樁基礎施工難度也跟著加大。在眾多樁基礎設備中，許多復雜地質結構的情況下，有些問題現有的樁基設備還是不能很好地解決工程中的許多困難。也給施工單位增添了許多施工難度和經濟成本。

目前，在工程中使用最為廣泛的樁基礎鉆機，第一種就是旋挖鉆機成孔施工工藝。但旋挖鉆機在大多工程項目中，需要用大量的水和泥漿，現場會制造出大量的泥漿，給施工現場造成很多困難，如現場缺水、現場泥漿太多，其他車輛、人員和設備行走不方便，還有泥漿的制造和外運增加了很多麻煩和成本。在以前，用泥漿護壁成孔工藝是很成熟的，也是應用很廣泛的。但是現在國家政府提倡的綠色環保，這種施工工藝與之相對立，讓施工單位很為難。旋挖鉆機也常遇到許多垮孔的狀況(成孔困難，泥漿護壁也不能很好地解決)，例如地層中有較厚的流砂、淤泥質土、回填土、大漂石等。旋挖施工必須用震動錘下鋼護筒等等措施，增加了施工成本，砼用量增大(砼的充盈系數加大)，減緩施工進度。還有更復雜的地質結構，旋挖設備成孔更加的困難了。如地基土中有多種(多層)土質結構，有夾層(透鏡體)，一層土質軟，一層土質又很硬(或密實)，又有一層軟質土，但按規范和設計要求樁身必須穿過透鏡體(設計及規范要求3D范圍內不能有軟弱層)，軟質土層還需要下鋼護筒，但鋼護筒施工又很難穿過硬質(密實)土層。常常給施工單位和建設單位增加很大的施工難度和經濟成本。還有一種情況，旋挖成孔需要泥漿護壁成孔，但地基土中又有大量的裂隙，成孔時要漏漿，鉆機剛剛鉆到裂隙時，泥漿瞬間就漏沒了，然后又把鉆孔回填了，重新鉆孔，造成多次成孔，混凝土的充盈系數變大，混凝土的浪費。

第二種樁基設備就是沖擊成孔鉆機，也是必須大量的泥漿，泥漿的制和外運麻煩，特別是在城內施工，泥漿外運很困難。并且施工效率很低，施工工藝也很陳舊。施工進度不能滿足工期的要求，也不能滿足時代需要。許多施工單位和設計不愿意采用這種施工工藝了。

第三種樁基設備就是長螺旋鉆機和振動沉管鉆機了，目前的長螺旋樁機有很多優勢，但能施工的樁的范圍太少，只能施工中小型樁基，一般在800mm樁徑以內，很少超過800mm以上的樁徑。振動沉管鉆機的樁徑不能超過600mm。原因在于它的動太小，施工工藝太陳舊，鉆復雜一點的巖土就能力有限。

故研發一種大型震動長螺旋鉆機同時解決上述存在的問題，并針對這種一種大型震動長螺旋鉆機的施工工藝方法做相應的研究設計，解決上述問題中的一個或多個。

發明內容

為克服上述存在之不足，本發明的發明人通過長期的探索嘗試以及多次的實驗和努力，不斷改革與創新，提出了一種大型震動長螺旋鉆機鉆孔方法，其對于施工過程中橫向振動單元和徑向振動單元的具體運行情況作出了針對性的設計，保證在鉆進過程中配合振動功能實現快速、規范的鉆進，使得樁徑為800-1500mm的大型樁的施工環境更加的干爽、快速，符合環保要求，避免繁雜的泥漿運輸以及后期處理，解決大型樁的螺旋鉆孔的施工的不便以及技術難題，對于鉆進后的混凝土灌注的指標也做了詳細的指標研究，保證成樁的質量。