CN110158689A - 地下连续墙的铣槽施工法、引孔工艺及引孔结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地下连续墙的铣槽施工法、引孔工艺及引孔结构，地下连续墙的引孔工艺，包括以下步骤：在地下连续墙的预设铣槽区域选取预设引孔位置；对所述预设引孔位置进行引孔处理，得到预设深度的引孔；对所述引孔进行回填处理，使所述引孔内的填充料的强度达到预设标准。所述地下连续墙的引孔工艺及引孔结构能够保证引孔后的铣槽质量；如此，采用所述引孔工艺的地下连续墙的铣槽施工法的铣槽质量好。

Description

地下连续墙的铣槽施工法、引孔工艺及引孔结构

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，具体涉及一种地下连续墙的铣槽施工法、引孔工艺及引孔结构。

背景技术

铣槽施工法是指利用双轮铣槽机通过液压驱动铣盘从而对岩土进行切削，再利用泥浆循环和泥砂筛分系统排出钻渣的一种地下连续墙成槽施工方法。铣槽法具有地层适应能力强、施工效率高、成槽质量好、对环境的影响和污染小等优点，因此，铣槽法在地下连续墙成槽施工中得到了广泛的应用。在施工过程中，当遇到硬岩层(一般指岩层的强度大于50MPa)时，为了不影响施工效率和降低截齿损耗量，往往需要增设引孔施工工艺，传统的引孔施工工艺如泥浆护壁冲击引孔、旋挖引孔，引孔后的铣槽质量较难控制。

发明内容

基于此，提出了一种地下连续墙的铣槽施工法、引孔工艺及引孔结构，所述地下连续墙的引孔工艺及引孔结构能够保证引孔后的铣槽质量；如此，采用所述引孔工艺的地下连续墙的铣槽施工法的铣槽质量好。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种地下连续墙的引孔工艺，包括以下步骤：

在地下连续墙的预设铣槽区域选取预设引孔位置；

对所述预设引孔位置进行引孔处理，得到预设深度的引孔；

对所述引孔进行回填处理，使所述引孔内的填充料的强度达到预设标准。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，在所述在地下连续墙的预设铣槽区域选取预设引孔位置步骤之后，及对所述预设引孔位置进行引孔处理步骤之前，还包括：将保护套压入所述预设引孔位置；在所述保护套内进行引孔处理，得到预设深度的所述引孔。

在其中一个实施例中，在所述保护套内进行引孔处理，得到预设深度的所述引孔的步骤中，包括：所述保护套随引孔处理的进行而不断压入所述引孔内。

在其中一个实施例中，在所述对所述预设引孔位置进行引孔处理，得到预设深度的引孔的步骤中，包括：将所述预设引孔位置的柔软层钻出；对所述预设引孔位置的硬岩层进行钻孔，直至钻孔深度达到所述预设深度。

在其中一个实施例中，在所述将所述预设引孔位置的柔软层钻出的步骤中，包括：利用回旋钻头将所述柔软层钻出。

在其中一个实施例中，在所述对所述预设引孔位置的硬岩层进行钻孔的步骤中，包括：在所述回旋钻头的头部设置振动元件，利用所述回旋钻头与所述振动元件的配合将引孔开设至所述预设深度。

在其中一个实施例中，在所述对所述引孔进行回填处理，使所述引孔内的填充料的强度达到预设标准的步骤中，包括：将回旋钻头排出的钻渣回填至所述引孔内。

另一方面，还公开了一种地下连续墙的铣槽施工法，包括以下步骤：所述的地下连续墙的引孔工艺；对所述预设铣槽区域进行铣槽处理，完成成槽作业。

上述实施例的地下连续墙的铣槽施工法及引孔工艺，至少具有以下优点：(1)、对引孔进行回填处理，在后续铣槽处理过程中，连续墙本体受力均匀，保证铣槽质量；(2)、将钻渣作为填充料进行回填，经济、绿色环保；(3)、利用保护套保证孔内的无水施工，也能稳定孔壁，保证施工安全可靠的进行。

再一方面，提供了一种用于地下连续墙的引孔结构，包括：连续墙本体、用于在所述连续墙本体的预设铣槽区域的预设引孔位置进行引孔处理并得到引孔的钻孔组件、及用于对引孔进行回填的填充料。

上述实施例的用于地下连续墙的引孔结构，在地下连续墙进行引孔处理时，利用钻孔组件在连续墙本体的预设铣槽区域的预设引孔位置上进行引孔处理，从而得到预设深度的引孔；再利用填充料对引孔进行回填，使得填充料具有相应的支撑强度，从而在后续的铣槽处理过程中，使得连续墙本体受力均匀，进而保证铣槽质量。

在其中一个实施例中，用于地下连续墙的引孔结构还包括保护套，所述保护套套设于所述钻孔组件的周向。

附图说明

图1为一个实施例的地下连续墙的引孔工艺的流程图；

图2为另一个实施例的地下连续墙的引孔工艺的流程图；

图3为再一个实施例的地下连续墙的引孔工艺的流程图；

图4为一个实施例的地下连续墙的铣槽施工法的流程图；

图5为一个实施例的用于地下连续墙的引孔结构的俯视图；

图6为图5的用于地下连续墙的引孔结构的剖视图。

附图标记说明：

100、连续墙本体，110、预设铣槽区域，111、预设引孔位置，1111、引孔，200、钻孔组件，210、回旋钻头，211、钻杆，212、螺旋钻道，300、填充料，400、保护套，500、振动元件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，在一个实施例中，公开了一种地下连续墙的引孔工艺，包括以下步骤：

在地下连续墙的预设铣槽区域110选取预设引孔位置111。如此，在地下连续墙的连续墙本体100的预设铣槽区域110的合适位置选取出合适的预设引孔位置111。为了保证引孔处理后在铣槽作业过程中连续墙本体100受力的均匀性，预设引孔位置111的选取尽量使得引孔处理后引孔1111的圆心靠近或位于预设铣槽区域110的中心轴线(如图5的A所示)，从而使得铣槽作业时连续墙本体100受到的压力能够更加均匀。引孔1111的圆心靠近预设铣槽区域110的中心轴线设置，是指引孔1111的圆心与预设铣槽区域110的中心轴线之间预留有间隙，该间隙在允许范围内。

在预设铣槽区域110中进行预设引孔位置111的选取，可以是在预设铣槽区域110的底壁上进行标记，例如采取在引孔1111的圆心处喷涂标记点的形式；也可以在预设铣槽区域110的底壁上预打孔实现，例如，先利用钻头等元件开设一定深度的预留孔；只需满足能够将预设引孔位置111进行预先获取，便于后续利用钻孔组件进行引孔处理即可。在预设铣槽区域110的侧壁内可以选取至少一个预设引孔位置111；当预设引孔位置111为两个和两个以上，即引孔处理得到至少两个引孔1111时，为了在铣槽过程中使得连续墙本体100受力均匀，在预设引孔位置111引孔处理得到引孔1111后，需使得相邻的两个引孔1111的圆心距(如图5的D所示)在预设尺寸范围内；例如，相邻的两个引孔1111的圆心距不宜超过50cm(可以是30cm、40cm或50cm)，当然，相邻的两个引孔1111需间隔设置；两两相邻的引孔1111之间的圆心距可以一样，也可以不一样，只需满足在预设尺寸范围内即可。同时，为了在铣槽过程中使得连续墙本体100受力均匀，在预设引孔位置111引孔处理后，需使得引孔1111的外缘与预设铣槽区域110的侧壁之间的距离(如图5的L所示)也在预设尺寸范围内；例如，引孔1111的外缘与预设铣槽区域110的侧壁之间的最短距离为2.5cm～5cm。

对预设引孔位置111进行引孔处理，得到预设深度的引孔1111。如此，在连续墙本体100的预设引孔位置111上开设出引孔1111，使得引孔1111的深度满足预设要求；例如，引孔1111可以贯穿连续墙本体100，引孔1111也可以在连续墙本体100上开设一定深度而并未贯穿连续墙本体100，可以根据实际施工要求进行相应的调整。

如图2所示，在一个实施例中，在对预设引孔位置111进行引孔处理，得到预设深度的引孔1111的步骤中，包括：

将预设引孔位置111的柔软层钻出。如此，先将预设引孔位置111的土层或泥层等柔软层钻出。由于柔软层的硬度较低，可采取较为简单的钻孔组件200即可完成对柔软层的钻出。例如，利用回旋钻头210将柔软层钻出。回旋钻头210能够方便、快捷的将柔软层钻出，施工效率高。当然，在其他实施例中，钻孔组件200还可以是旋挖钻机、冲击钻机或其他能够进行钻孔施工的器械。

预设引孔位置111的硬岩层进行钻孔，直至钻孔深度达到预设深度。将柔软层钻出之后，再将硬度较高的硬岩层(岩层强度50Mpa～120Mpa)钻出，从而使得引孔1111的深度达到预设的要求，例如达到30m～60m(30m、40m、50m或60m)。

由于硬岩层的强度较高，为了保证施工的正常进行和提高施工效率，可以在钻孔组件200的钻头上加设辅助元件以辅助钻孔组件200在强度较高的硬岩层上进行开孔。在一个实施例中，在对预设引孔位置111的硬岩层进行钻孔的步骤中，包括：在回旋钻头210的头部设置振动元件500，利用回旋钻头210与振动元件500的配合将引孔1111开设至预设深度。如此，利用回旋钻头210的转动以及振动元件500的振动，能够高效的对强度较高的硬岩层进行开孔。

振动元件500可以是潜孔锤头、震荡器或其他具有振动功能的元件。在一个实施例中，回旋钻头210的头部设有气动式的潜孔锤头。从而能够利用压缩空气为回旋钻头210进一步提供动力，使得回旋钻头210相应进行高频振动，钻孔效果好。同时，回旋钻头210的钻杆211也会施加相应的压力至潜孔锤头上，从而能够结合高频振动进一步加强对岩石等硬岩层的破碎效果，进一步提高了施工效率。另外，压缩空气从回旋钻头210的底部吹扫的过程中，能够辅助钻渣沿回旋钻头210的钻杆211的螺旋钻道212排出，结合回旋钻头210的转动，使得钻渣能够更加快速和彻底的排出，不会对钻孔造成干扰，避免出现回旋钻头210被钻渣所卡死的问题。

如图1至图3所示，对引孔1111进行回填处理，使引孔1111内的填充料300的强度达到预设标准。如此，在引孔处理完成，得到预设深度的引孔1111后，对引孔1111进行回填处理，使得回填后引孔1111内的填充料300的强度达到预设要求，保证在后续的铣槽处理过程中，连续墙本体100受到较为均匀的压力，保证铣槽质量。

填充料300可以是碎石、砂石等能够对引孔1111进行填充并具有支撑强度的原料。在一个实施例中，在对引孔1111进行回填处理，使引孔1111内的填充料300的强度达到预设标准的步骤中，包括：将回旋钻头210排出的钻渣回填至引孔1111内。如此，将钻渣作为填充料300再回填至引孔1111内，实现钻渣的循环利用，经济环保；钻渣填充引孔1111后具有一定的支撑强度，在铣槽处理中使得连续墙本体100受力变得均匀。当然，在其他实施例中，填充料300还可以是掺入有水泥等凝结物的钻渣或碎石，如此，支撑强度和支撑效果更好，使得连续墙本体100在铣槽处理中的受力更加均衡。

如图3所示，在一个实施例中，在在地下连续墙的预设铣槽区域110选取预设引孔位置111步骤之后，及对预设引孔位置111进行引孔处理步骤之前，还包括：将保护套400压入预设引孔位置111；在保护套400内进行引孔处理，得到预设深度的引孔1111。如此，在利用钻孔组件200进行引孔处理之前，利用压入元件(未示出)将保护套400压入预设引孔位置111，从而在引孔处理过程中，能够确保孔内无水，便于施工，同时还能保证孔壁的稳定，防止出现塌陷的问题。为了保证保护套400能够正常、稳定的发挥作用，可以将保护套400压入至与风化岩等硬岩层接触。保护套400可以是钢套筒、铁筒或其他能够对孔壁进行稳定与隔绝的元件。压入元件可以是气动推杆、液压推杆或其他能够施加作用力至保护套400而使得保护套400压入预设引孔位置111的元件。

如图3所示，进一步地，在保护套400内进行引孔处理，得到预设深度的引孔1111的步骤中，包括：保护套400随引孔处理的进行而不断压入引孔1111内。如此，使得保护套400随钻孔的深度的加深而不断压入连续墙本体100内，能够有效的保证施工的无水环境，也能进一步对加深的孔壁起到稳定的作用，保证施工正常、可靠的进行。

上述实施例的地下连续墙的引孔工艺，至少具有以下优点：(1)、对引孔1111进行回填处理，在后续铣槽处理过程中，连续墙本体100受力均匀，保证铣槽质量；(2)、将钻渣作为填充料300进行回填，经济、绿色环保；(3)、利用保护套400保证孔内的无水施工，也能稳定孔壁，保证施工安全可靠的进行。

如图4所示，在一个实施例中，还公开了一种地下连续墙的铣槽施工法，包括以下步骤：上述任一实施例的地下连续墙的引孔工艺；对预设铣槽区域110进行铣槽处理，完成成槽作业。

上述实施例的地下连续墙的铣槽施工法，施工时，在地下连续墙的连续墙本体100的预设铣槽区域110选取预设引孔位置111；对预设引孔位置111进行引孔处理，得到预设深度的引孔1111；对引孔1111进行回填处理，使引孔1111内的填充料300的强度达到预设标准；再利用双轮铣槽机等铣槽装置对连续墙本体100的预设铣槽区域110进行铣槽处理，直至完成整个成槽作业得到槽口。

上述实施例的地下连续墙的铣槽施工法，至少具有以下优点：(1)、对引孔1111进行回填处理，在铣槽处理过程中，连续墙本体100受力均匀，保证铣槽质量；(2)、将钻渣作为填充料300进行回填，经济、绿色环保；(3)、利用保护套400保证孔内的无水施工，也能稳定孔壁，保证施工安全可靠的进行。

如图5及图6所示，在一个实施例中，还公开了一种用于地下连续墙的引孔结构，包括：连续墙本体100、用于在连续墙本体100的预设铣槽区域110的预设引孔位置111进行引孔处理并得到引孔1111的钻孔组件200、及用于对引孔1111进行回填的填充料300。

上述实施例的用于地下连续墙的引孔结构，在地下连续墙进行引孔处理时，利用钻孔组件200在连续墙本体100的预设铣槽区域110的预设引孔位置111上进行引孔处理，从而得到预设深度的引孔1111；再利用填充料300对引孔1111进行回填，使得填充料300具有相应的支撑强度，从而在后续的铣槽处理过程中，使得连续墙本体100受力均匀，进而保证铣槽质量。

如图6所示，在一个实施例中，用于地下连续墙的引孔结构还包括保护套400，保护套400套设于钻孔组件200的周向。如此，在引孔处理过程中，利用保护套400能够确保孔内无水，便于施工，同时还能保证孔壁的稳定，防止出现塌陷的问题。

进一步地，用于地下连续墙的引孔结构还包括压入元件(未示出)，压入元件用于将保护套400压入预设引孔位置111。如此，在利用钻孔组件200进行引孔处理之前，利用压入元件将保护套400压入预设引孔位置111，从而在引孔处理过程中，能够确保孔内无水，便于施工，同时还能保证孔壁的稳定，防止出现塌陷的问题。

如图6所示，在一个实施例中，用于地下连续墙的引孔结构还包括振动元件500，振动元件500设置于钻孔组件200的钻头的头部。如此，利用回旋钻头210的转动以及振动元件500的振动，能够高效的对强度较高的硬岩层进行引孔处理。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的约束。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，包括以下步骤：

在地下连续墙的预设铣槽区域选取预设引孔位置；

对所述预设引孔位置进行引孔处理，得到预设深度的引孔；

对所述引孔进行回填处理，使所述引孔内的填充料的强度达到预设标准。

2.根据权利要求1所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述在地下连续墙的预设铣槽区域选取预设引孔位置步骤之后，及对所述预设引孔位置进行引孔处理步骤之前，还包括：

将保护套压入所述预设引孔位置；

在所述保护套内进行引孔处理，得到预设深度的所述引孔。

3.根据权利要求2所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述保护套内进行引孔处理，得到预设深度的所述引孔的步骤中，包括：所述保护套随引孔处理的进行而不断压入所述引孔内。

4.根据权利要求1至3任一项所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述对所述预设引孔位置进行引孔处理，得到预设深度的引孔的步骤中，包括：

将所述预设引孔位置的柔软层钻出；

对所述预设引孔位置的硬岩层进行钻孔，直至钻孔深度达到所述预设深度。

5.根据权利要求4所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述将所述预设引孔位置的柔软层钻出的步骤中，包括：利用回旋钻头将所述柔软层钻出。

6.根据权利要求5所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述对所述预设引孔位置的硬岩层进行钻孔的步骤中，包括：在所述回旋钻头的头部设置振动元件，利用所述回旋钻头与所述振动元件的配合将引孔开设至所述预设深度。

7.根据权利要求6所述的地下连续墙的引孔工艺，其特征在于，在所述对所述引孔进行回填处理，使所述引孔内的填充料的强度达到预设标准的步骤中，包括：将回旋钻头排出的钻渣回填至所述引孔内。

8.一种地下连续墙的铣槽施工法，其特征在于，包括以下步骤：

如权利要求1至7任一项所述的地下连续墙的引孔工艺；

对所述预设铣槽区域进行铣槽处理，完成成槽作业。

9.一种用于地下连续墙的引孔结构，其特征在于，包括：连续墙本体、用于在所述连续墙本体的预设铣槽区域的预设引孔位置进行引孔处理并得到引孔的钻孔组件、及用于对引孔进行回填的填充料。

10.根据权利要求9所述的用于地下连续墙的引孔结构，其特征在于，还包括保护套，所述保护套套设于所述钻孔组件的周向。