專利名稱：一種超深鉆孔快速出渣的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種長深孔樁基施工方法，特別涉及一種一種超深鉆孔快速出渣的施 工方法。
背景技術(shù)：
隨著深水橋梁設(shè)計與施工水平的不斷進步，巖石地層的庫區(qū)深水橋梁的樁基設(shè) 計、施工也越來越多。由于超水深，鉆孔樁在水中的長度(樁基的自由長度)過長，因此樁 基的嵌巖很深，國內(nèi)采用的鉆孔方法仍然是重力式?jīng)_擊錘成孔的方法，沖擊鉆成孔的出渣 都采用正循環(huán)的浮渣法，通過大比重的泥漿把巖石顆粒從孔底浮帶到孔口，通過過濾沉淀 除掉鉆渣，但由于孔過深且泥漿比重較大，泥漿的流速很慢，浮渣去渣的效果很差，直接導(dǎo) 致成孔速度降低(即使是增大泥漿泵效果也不明顯)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種超深鉆孔快速 出渣的施工方法，該方法提高了出渣速度、降低了能源消耗、提高了泥漿的利用率、改善施 工條件，保護了環(huán)境。如上構(gòu)思，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，其特征在 于依照下列步驟進行(1)將若干根鋼管通過法蘭連接起來；(2)在連接后的鋼管的最底節(jié)焊接用于收集沉渣的錐形口，并在最底節(jié)鋼管上連 接高壓橡膠軟管；(3)在鉆孔平臺上焊接泥漿回收箱，箱體內(nèi)用分隔板分隔成泥漿沉淀、分離箱和內(nèi) 設(shè)攪拌器的泥漿攪拌箱，在泥漿攪拌箱內(nèi)放入造漿劑；在箱體上方傾斜放置篩子；(4)把鋼管的尾端伸到泥漿回收箱上方的篩子上，把高壓橡膠軟管連接到空壓機 上；(5)根據(jù)孔的深度安接下放鋼管，同時下放高壓橡膠軟管，一直到孔底部附近，鋼 管用沖擊鉆機上的卷揚機懸掛，打開與高壓橡膠軟管連接的空壓機的氣閥，使高壓空氣沿 著高壓橡膠軟管到達孔底部的鋼管，之后沿著鋼管迅速上升，把鋼管內(nèi)的泥漿吹出鉆孔，送 到泥漿回收箱上方的篩子處，大粒徑的渣直接分離到箱外，小粒徑的沉渣在泥漿回收箱內(nèi) 經(jīng)過沉淀、分離后進入到泥漿攪拌箱內(nèi)進行二次配制泥漿，泥漿合格后直接回流到孔進行 漿液補充，保持泥漿的水頭壓力；(6)當本次出渣完畢后，關(guān)閉空壓機氣閥停止送風，提升鋼管，利用管卡把鋼管卡 放在孔的邊部；(7)把錘頭放入孔內(nèi)，再次開始鉆孔，依次循環(huán)完成鉆孔的施工。上述分隔板的高度低于分隔箱的高度。上述篩子與分隔箱支成30°角。
本發(fā)明具有如下的優(yōu)點和積極效果(1)降低了換漿、去渣的機械功率；(2)能在 保持大泥漿比重的前提下，提高了出渣效率；(3)提高了泥漿利用率，保護施工現(xiàn)場的自然 環(huán)境，很好的滿足了環(huán)保要求；(4)機具簡易易造，工地現(xiàn)場就可制造，施工簡便；(5)使用 的范圍廣，只要是深孔出渣困難的鉆孔，都可用此設(shè)備輔助出渣。


圖1是超深鉆孔出渣器工作示意圖。圖2是出渣器鋼管連接法蘭圖示意。圖3是泥漿回收再利用分離箱示意圖。圖1中1.出渣鋼管，2.高壓橡膠軟管，3.高壓空氣，4.空壓機，5.鉆孔中抽出的 含渣泥漿，6.泥漿回收箱。圖2中1.出渣鋼管，7. (lcm j )法蘭鋼板，8.螺栓孔，9.密封橡膠圈，10.三角 形肋板。圖3中11.合格泥漿流出鋼管，12.攪拌器，13.分割鋼板，14.震動篩，15.偏心 震動電機，5.鉆孔中抽出的含渣泥漿。
具體實施例方式一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，其特征在于依照下列步驟進行(1)先在長4000mm，直徑150mm普通出渣鋼管1 (壁厚2mm)端頭焊接壁厚10mm直 徑210mm的法蘭鋼板7，用于接長出渣鋼管，法蘭之間加貼密封橡膠板9，防止漏氣、漏漿，法 蘭上連接三角形肋板10(2)在出渣鋼管的最底節(jié)焊接錐形口，圓錐形口直徑200mm，高度150mm，用于收集 沉渣；在距離底節(jié)出渣鋼管的底部500mm高的地方焊接直徑40mm的小鋼管嘴子，可以接綁 內(nèi)徑40mm的高壓橡膠軟管2。(3)用5mm的鋼板焊接一個4m*6m*2m(高)的泥漿回收箱6，在箱中間焊接兩塊 高1. 8m的分隔鋼板13，把鋼箱隔成兩個泥漿沉淀、分離箱和一個內(nèi)設(shè)攪拌器12的泥漿攪 拌箱，在泥漿攪拌箱內(nèi)放入造漿劑。在箱子的上方放置鋼筋焊成的震動篩14，篩孔間距 10mm*10mm，將震動篩支成30°的斜坡，震動篩連接偏心震動電機15，以便大粒徑的渣石直 接落到箱外的平臺上清除掉。(4)把出渣鋼管的尾端伸到泥漿回收箱上方的震動篩上，并將高壓橡膠軟管連接 到一臺空壓機4上。如果單臺鉆機出渣用3. 5m3小型空壓機即可，如果多臺鉆孔機同時使 用，可用大方量的空壓機同時帶動多臺同時施工。(5)根據(jù)孔的深度安接下放出渣鋼管，同時下放高壓橡膠軟管，一直到孔底部附 近，鋼管用沖擊鉆機上的卷揚機懸掛，打開與高壓橡膠軟管連接的空壓機氣閥，使高壓空氣 3沿著高壓橡膠軟管到達孔底部的鋼管，之后沿著出渣鋼管迅速上升，把出渣鋼管內(nèi)從鉆孔 中抽出的含渣泥漿5吹出鉆孔，送到泥漿回收箱上方的震動篩處，大粒徑的渣直接分離到 箱外，小粒徑的沉渣在泥漿回收箱內(nèi)經(jīng)過沉淀、分離后進入到泥漿攪拌箱內(nèi)進行二次配制 泥漿，泥漿合格后通過合格泥漿流出鋼管11直接回流到孔進行漿液補充，保持泥漿的水頭 壓力。
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(6)當本次出渣完畢后，關(guān)閉空壓機氣閥停止送風，提升鋼管4-5米(可去掉一節(jié) 鋼管)，利用管卡把鋼管卡放在孔的邊部。(7)把錘頭放入孔內(nèi)，再次開始鉆孔，依次循環(huán)完成鉆孔的施工。本發(fā)明根據(jù)利用空壓機給出渣鋼管底部送高壓空氣，讓鋼管內(nèi)形成壓差，把底部 的沉渣浮上孔口，再利用泥漿回收箱把泥漿回收、再利用，不僅加快了成孔速度，縮短了施 工工期，回收了泥漿，節(jié)約成本，還保護施工環(huán)境，真正做到一舉多得。
權(quán)利要求
一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，其特征在于依照下列步驟進行(1)將若干根鋼管通過法蘭連接起來；(2)在連接后的鋼管的最底節(jié)焊接用于收集沉渣的錐形口，并在最底節(jié)鋼管上連接高壓橡膠軟管；(3)在鉆孔平臺上焊接泥漿回收箱，箱體內(nèi)用分隔板分隔成泥漿沉淀、分離箱和內(nèi)設(shè)攪拌器的泥漿攪拌箱，在泥漿攪拌箱內(nèi)放入造漿劑；在箱體上方傾斜放置篩子；(4)把鋼管的尾端伸到泥漿回收箱上方的篩子上，把高壓橡膠軟管連接到空壓機上；(5)根據(jù)孔的深度安接下放鋼管，同時下放高壓橡膠軟管，一直到孔底部附近，鋼管用沖擊鉆機上的卷揚機懸掛，打開與高壓橡膠軟管連接的空壓機的氣閥，使高壓空氣沿著高壓橡膠軟管到達孔底部的鋼管，之后沿著鋼管迅速上升，把鋼管內(nèi)的泥漿吹出鉆孔，送到泥漿回收箱上方的篩子處，大粒徑的渣直接分離到箱外，小粒徑的沉渣在泥漿回收箱內(nèi)經(jīng)過沉淀、分離后進入到泥漿攪拌箱內(nèi)進行二次配制泥漿，泥漿合格后直接回流到孔進行漿液補充，保持泥漿的水頭壓力；(6)當本次出渣完畢后，關(guān)閉空壓機氣閥停止送風，提升鋼管，利用管卡把鋼管卡放在孔的邊部；(7)把錘頭放入孔內(nèi)，再次開始鉆孔，依次循環(huán)完成鉆孔的施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，其特征在于上述分隔 板的高度低于分隔箱的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，其特征在于上述篩子 與分隔箱支成30°角。
全文摘要
一種超深鉆孔快速出渣的施工方法，依照下列步驟進行(1)將若干根鋼管通過法蘭連接起來；(2)在連接后的鋼管的最底節(jié)焊接用于收集沉渣的錐形口，并在最底節(jié)鋼管上連接高壓橡膠軟管；(3)在鉆孔平臺上焊接泥漿回收箱；(4)把鋼管的尾端伸到泥漿回收箱上方的篩子上，把高壓橡膠軟管連接到空壓機上；(5)根據(jù)孔的深度安接下放鋼管和高壓橡膠軟管，鋼管用沖擊鉆機上的卷揚機懸掛，打開空壓機氣閥，使高壓空氣沿著高壓橡膠軟管到達孔底部的鋼管之后沿著鋼管迅速上升，讓鋼管內(nèi)形成壓差，把底部的沉渣浮上孔口，再利用泥漿回收箱把泥漿回收、再利用。本發(fā)明加快了成孔速度，縮短了施工工期，回收了泥漿，節(jié)約成本，還保護施工環(huán)境。
文檔編號E02D5/34GK101851919SQ20101018695
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者楊利全, 趙紅專, 黃欣, 齊立斌 申請人:中鐵十八局集團有限公司