CN112282638A - 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法 - Google Patents

一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112282638A
CN112282638A CN202010942387.8A CN202010942387A CN112282638A CN 112282638 A CN112282638 A CN 112282638A CN 202010942387 A CN202010942387 A CN 202010942387A CN 112282638 A CN112282638 A CN 112282638A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drilling
hole
concrete
pipe
construction method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010942387.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112282638B (zh
Inventor
韩世明
李建
梅峰
陈慧慧
王国熙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinohydro Bureau 9 Co Ltd
Original Assignee
Sinohydro Bureau 9 Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinohydro Bureau 9 Co Ltd filed Critical Sinohydro Bureau 9 Co Ltd
Priority to CN202010942387.8A priority Critical patent/CN112282638B/zh
Publication of CN112282638A publication Critical patent/CN112282638A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112282638B publication Critical patent/CN112282638B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/007Drilling by use of explosives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F15/00Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
    • E21F15/005Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings characterised by the kind or composition of the backfilling material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00663Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filling material for cavities or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00724Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/70Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明提供了一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,包括以下步骤:采用跟管钻进的方式钻孔,即使钻具不断钻掘地下土体时向孔洞内插入护筒;当遇到岩石时,爆破破坏岩石后获得工艺槽,采用水泥、粗骨料、细骨料、膨润土与适量水均匀拌和制得混凝土,再将该混凝土灌注填满工艺槽内,待其凝结后形成填充体;重复步骤一至步骤二直至施工结束。采用本发明的技术方案,通过采用跟管钻进的方式,及时对钻取的孔段进行支护,爆破岩石的方法提高了施工效率,填筑混凝土中掺入膨润土,减少了对孔壁的冲刷,并能防止地下水渗透,避免出现塌孔、掉块等问题,使施工进展顺利。

Description

一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法
技术领域
本发明属于建筑工程技术领域,尤其涉及一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法。
背景技术
钻孔是建筑工程中常见的施工方式,当地面地质条件较差,即地下土体处于松散破碎地层,如砂层、卵砾石地层、破碎带、块石回填地层等,在钻具钻进过程中又遭遇坚硬的岩石时,对钻孔施工过程影响很大,在松散破碎地层钻孔常出现孔壁不稳定,极易坍塌掉块等问题,而遭遇坚硬的岩石又会影响施工进度,影响成孔效率,现有技术中,对于硬岩层,含漂石、滚石的卵砾石地层钻进采用钢绳冲击钻进,利用钻头的冲击挤密和孔内填加粘土的办法,可有效护壁,保证孔壁的稳定,但孔内遇水、地层孔隙比较大时,孔壁不易稳定,钢绳冲击纯钻进时间仅占总工作时间的0.27%~0.4%,钻进效率低,钢绳冲击钻进只能钻进直孔;随着科学技术的进步,针对上述二种钻进方法存在的缺欠,采用潜孔锤同心跟管钻进,这种方法是通过套管保护孔壁,护壁效果好,但钻进时外管回转,回转扭矩较大,故需要配备较大扭矩、较大功率的回转钻机,钻机重量大,受交通条件的限制,一些施工区难以进入,受钻机扭矩和钻具强度限制,钻进的深度一般较浅,对于深孔的钻进无法施工,因此目前这些钻孔方法不能完全满足松散破碎地层的钻进,而该类不稳定地层在水井施工、边坡锚固、地质勘察、地震勘察的工程施工中工作量又很大,急待改进和创新。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,包括以下步骤:
步骤一:采用跟管钻进的方式钻孔,即分多次使钻具钻掘地下土体获得多个前置孔段,所述钻具每钻取一个前置孔段后,即将该前置孔段上方的所有前置孔段作为后置孔段并插入护筒;
步骤二:当在施工过程中遇到岩石时,取出钻具,向相应的前置孔段内放入爆破筒,爆破破坏岩石后获得工艺槽,采用水泥、粗骨料、细骨料、膨润土与适量水均匀拌和制得混凝土,再将该混凝土灌注填满工艺槽内,待其凝结后形成填充体;
步骤三:重复步骤一至步骤二,直至施工结束。
步骤一中所述钻具是型号为YG-80的风动潜孔钻机。
步骤一中所述护筒外径为114mm~140mm。
步骤一中所述前置孔段深度为2m~6m。
步骤一中所述护筒插入后置孔段的速度不小于2m/s。
步骤一中所述钻具钻掘地下土体时的转速小于200r/min。
步骤二中所述混凝土坍落度为18cm~22cm,混凝土扩散度为34cm~40cm,密度不小于2100kg/m3
步骤二中所述水泥为强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥,粗骨料包括最大粒径小于40mm的天然卵石或砾石,并且粗骨料中含泥量小于1.0%,泥块含量小于0.5%,细骨料包括细度模数为2.4~3.0的中细砂,控制细骨料中含泥量小于3%,粘粒含量小于1.0%。
本发明的有益效果在于:采用本发明的技术方案,通过采用跟管钻进的方式,及时对钻取的孔段进行支护,减少了对地下土体结构的扰动和破坏,当遭遇坚硬岩石时,使用爆破施工有利于提高施工效率,在进行爆破施工后及时使用混凝土进行回填加固,避免孔洞出现坍塌,罐注的混凝土中掺入膨润土,减少了混凝土中含砂量的占比,减少了对孔洞内壁的冲刷,有助于减少对地下土体的扰动,能够使混凝土材料更致密,防止地下水渗透至孔洞内,进一步有效避免出现塌孔、掉块等问题,使施工进展顺利。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示,本发明提供一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,包括以下步骤:
步骤一:采用跟管钻进的方式钻孔,即分多次使钻具钻掘地下土体获得多个前置孔段,钻具每钻取一个前置孔段后,即将该前置孔段上方的所有前置孔段作为后置孔段并插入护筒;进一步地,步骤一中钻具是型号为YG-80的风动潜孔钻机。步骤一中护筒外径为114mm~140mm。步骤一中前置孔段深度为2m~6m。步骤一中护筒插入后置孔段的速度不小于2m/s。步骤一中钻具钻掘地下土体时的转速小于200r/min。采用本发明的技术方案,采用低速钻进,快速插入护筒的方法,能够及时对孔洞内壁进行防护,为施工过程赢得时间,防止孔洞内壁出现塌孔现象。
步骤二:当在施工过程中遇到岩石时,取出钻具,向相应的前置孔段内放入爆破筒,爆破破坏岩石后获得工艺槽,采用水泥、粗骨料、细骨料、膨润土与适量水均匀拌和制得混凝土,再将该混凝土灌注填满工艺槽内,待其凝结后形成填充体;另外,步骤二中混凝土坍落度为18cm~22cm,混凝土扩散度为34cm~40cm,密度不小于2100kg/m3。步骤二中水泥为强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥,粗骨料包括最大粒径小于40mm的天然卵石或砾石,并且粗骨料中含泥量小于1.0%,泥块含量小于0.5%,细骨料包括细度模数为2.4~3.0的中细砂,控制细骨料中含泥量小于3%,粘粒含量小于1.0%。
步骤三:重复步骤一至步骤二,直至施工结束。
采用本发明的技术方案,通过采用跟管钻进的方式,及时对钻取的孔段进行支护,减少了对地下土体结构的扰动和破坏,当遭遇坚硬岩石时,使用爆破施工有利于提高施工效率,在进行爆破施工后及时使用混凝土进行回填加固,避免孔洞出现坍塌,罐注的混凝土中掺入膨润土,减少了混凝土中含砂量的占比,减少了对孔洞内壁的冲刷,有助于减少对地下土体的扰动,能够使混凝土材料更致密,防止地下水渗透至孔洞内,进一步有效避免出现塌孔、掉块等问题,使施工进展顺利。

Claims (8)

1.一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:采用跟管钻进的方式钻孔,即分多次使钻具钻掘地下土体获得多个前置孔段,所述钻具每钻取一个前置孔段后,即将该前置孔段上方的所有前置孔段作为后置孔段并插入护筒;
步骤二:当在施工过程中遇到岩石时,取出钻具,向相应的前置孔段内放入爆破筒,爆破破坏岩石后获得工艺槽,采用水泥、粗骨料、细骨料、膨润土与适量水均匀拌和制得混凝土,再将该混凝土灌注填满工艺槽内,待其凝结后形成填充体;
步骤三:重复步骤一至步骤二,直至施工结束。
2.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤一中所述钻具是型号为YG-80的风动潜孔钻机。
3.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤一中所述护筒外径为114mm~140mm。
4.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤一中所述前置孔段深度为2m~6m。
5.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤一中所述护筒插入后置孔段的速度不小于2m/s。
6.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤一中所述钻具钻掘地下土体时的转速小于200r/min。
7.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤二中所述混凝土坍落度为18cm~22cm,混凝土扩散度为34cm~40cm,密度不小于2100kg/m3
8.如权利要求1所述的一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法,其特征在于:步骤二中所述水泥为强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥,粗骨料包括最大粒径小于40mm的天然卵石或砾石,并且粗骨料中含泥量小于1.0%,泥块含量小于0.5%,细骨料包括细度模数为2.4~3.0的中细砂,控制细骨料中含泥量小于3%,粘粒含量小于1.0%。
CN202010942387.8A 2020-09-09 2020-09-09 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法 Active CN112282638B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010942387.8A CN112282638B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010942387.8A CN112282638B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112282638A true CN112282638A (zh) 2021-01-29
CN112282638B CN112282638B (zh) 2023-06-09

Family

ID=74420430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010942387.8A Active CN112282638B (zh) 2020-09-09 2020-09-09 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112282638B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116575475A (zh) * 2023-04-24 2023-08-11 中铁一局集团市政环保工程有限公司 一种全地埋式污水厂超大基坑支护结构施工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1419034A (zh) * 2002-11-29 2003-05-21 赵大军 一种松散破碎地层的潜孔锤冲击静压跟管钻孔方法
CN103374911A (zh) * 2012-04-23 2013-10-30 中交路桥北方工程有限公司 一种大直径钻孔桩坚硬岩层施工方法
CN104532821A (zh) * 2014-10-29 2015-04-22 中铁三局集团有限公司 特大溶洞洞底处理施工方法
CN106320354A (zh) * 2016-08-23 2017-01-11 中国水利水电第八工程局有限公司 覆盖层下溶洞发育地层的防渗施工方法
CN110185386A (zh) * 2019-06-27 2019-08-30 四川公路桥梁建设集团有限公司 一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1419034A (zh) * 2002-11-29 2003-05-21 赵大军 一种松散破碎地层的潜孔锤冲击静压跟管钻孔方法
CN103374911A (zh) * 2012-04-23 2013-10-30 中交路桥北方工程有限公司 一种大直径钻孔桩坚硬岩层施工方法
CN104532821A (zh) * 2014-10-29 2015-04-22 中铁三局集团有限公司 特大溶洞洞底处理施工方法
CN106320354A (zh) * 2016-08-23 2017-01-11 中国水利水电第八工程局有限公司 覆盖层下溶洞发育地层的防渗施工方法
CN110185386A (zh) * 2019-06-27 2019-08-30 四川公路桥梁建设集团有限公司 一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116575475A (zh) * 2023-04-24 2023-08-11 中铁一局集团市政环保工程有限公司 一种全地埋式污水厂超大基坑支护结构施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112282638B (zh) 2023-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Verfel Rock grouting and diaphragm wall construction
CN110566114B (zh) 旋挖集束式潜孔锤的硬岩钻进成桩施工方法
CN108517877B (zh) 杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护工法
CN103485336A (zh) 一种串珠式岩溶地区钻孔桩钻孔施工方法
CN110656947B (zh) 海底基岩凸起段的掘进方法
CN111501781A (zh) 一种杂填土超深基坑固结注浆结合双排钢管桩支护方法及结构
CN107060800A (zh) 一种盾构施工孤石处理施工方法
CN104329020B (zh) 一种加强型长螺旋嵌岩施工设备及其工艺
Brown Practical considerations in the selection and use of continuous flight auger and drilled displacement piles
US5823276A (en) Diamond-tipped core barrel and method of using same
CN103015408A (zh) 灌注桩同步跟管成孔施工方法
CN204940391U (zh) 地下连续墙施工用铣槽系统
CN101158269B (zh) 公路路基小口径水平顶管的钻孔方法及钻头
CN108397128A (zh) 一种桥梁施工打孔装置及其打孔方法
CN108071110A (zh) 复杂地质条件下旋挖钻机嵌岩桩施工方法
CN112282638B (zh) 一种跟管钻进成孔回填灌浆施工方法
CN112554176B (zh) 全护筒拧管跟进旋挖成孔施工方法
CN112196494B (zh) 一种岩石与土层交接地质管道施工工艺及施工设备
CN112901074A (zh) 一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺
CN106049467A (zh) 复杂地质下冲击钻钻孔灌注桩漏浆处理方法
CN212614488U (zh) 涉及深层混凝土块、碎石层的专用旋挖钻孔设备
CN114837166A (zh) 山区复杂地形地质桩基施工工法
CN104452776A (zh) 遭遇孤石时地下连续墙的一种施工处治方法
CN211647984U (zh) 一种提高旋挖钻机入岩效率的设备
CN112377093A (zh) 涉及深层混凝土块、碎石层的旋挖钻孔施工方法及专用旋挖钻孔设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant