CN116696233A - 一种坚硬岩层桩基钻进方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种坚硬岩层桩基钻进方法，包括以下步骤：S1、改旋挖钻机钻头为潜孔锤，利用潜孔锤对硬脆性岩石岩石施工速度快的优点，将潜孔锤与旋挖钻机组合使用，采用旋挖钻机配套集束式潜孔锤；S2、在钻凿过程中，先用小直径的单体潜孔锤，在大直径桩孔施工面内进行科学布孔钻进，形成蜂窝状，对岩石结构预破坏。本发明利用旋挖钻机可快速钻探土层，然后转换成潜孔锤，用于硬岩层的钻掘，提高钻进效率，集束式潜孔锤操作简单，只需要对潜孔锤进行简单的调整，适用于各种硬岩层的钻掘，可以满足不同场合的需要，应用广泛，广泛用于各种地质工程、隧道工程、水利工程、矿山工程等领域的硬岩开采中。
Description
技术领域
本发明涉及旋挖钻机领域，尤其涉及一种坚硬岩层桩基钻进方法。
背景技术
钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
钻孔灌注桩施工方法已被广泛应用于路桥工程、高层建筑、水利建设基础工程等领域，与之工艺相匹配的机械设备也在不断更迭。旋挖钻机是现代桩基施工中最常用的设备之一，主要适用于沙土、粘性土、粉质土等土层施工，凭借其自身钻进能力强、效率高、成孔质量好、环保、行走移位方便等特点，逐渐取代了其他钻机设备，代表了目前基础施工施工的先进水平。
但随着现代桩基础的加深，嵌岩桩及其他入岩钻孔桩的需求增多，旋挖钻机的应用受到越来越多的局限，对于较完整、层理裂隙不发育的中、硬质的基岩地层，采用旋挖钻机施工存在较大困难，实践表明，若岩石抗压强度达到80MPa以上时，旋挖成孔进尺非常缓慢，若岩石抗压强度>150MPa时，旋挖钻机钻头切削破碎岩石极为困难，几乎形成不了进尺，钻齿严重磨损而失效，如果强行钻进，还会造成一些机械和孔内事故。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：随着现代桩基础的加深，嵌岩桩及其他入岩钻孔桩的需求增多，旋挖钻机的应用受到越来越多的局限，对于较完整、层理裂隙不发育的中、硬质的基岩地层，采用旋挖钻机施工存在较大困难，岩石抗压强度过大会导致旋挖钻机钻头切削破碎岩石极为困难，几乎形成不了进尺，钻齿严重磨损而失效，如果强行钻进，还会造成一些机械和孔内事故，而提出的一种坚硬岩层桩基钻进方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种坚硬岩层桩基钻进方法，包括以下步骤：
S1、改旋挖钻机钻头为潜孔锤，利用潜孔锤对硬脆性岩石岩石施工速度快的优点，将潜孔锤与旋挖钻机组合使用，采用旋挖钻机配套集束式潜孔锤；
S2、在钻凿过程中，先用小直径的单体潜孔锤，在大直径桩孔施工面内进行科学布孔钻进，形成蜂窝状，对岩石结构预破坏。
优选地，以旋挖钻机作为主机悬挂潜孔锤钻具，采用空气压缩机为动力源提供高压空气，气动潜孔锤作为钻具冲击钻进，压缩空气作为循环介质提供动力、冷却钻头、清孔排渣。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、旋挖钻机钻进工艺和集束式潜孔锤硬岩钻进工艺相结合，可充分发挥潜孔锤对硬、脆、碎基岩地质环境下桩基施工的优越性，发挥旋挖钻机施工大口径速度快的优越性，提高旋挖钻机施工中硬基岩桩基钻进的效率，有效解决旋挖硬岩地层嵌岩桩钻进难题，加快桥梁整体施工进度，保证桩基成孔质量，降低了施工总体成本，提高了旋挖钻机的工效，降低了钻具损耗；
2、利用旋挖钻机可快速钻探土层，然后转换成潜孔锤，用于硬岩层的钻掘，提高钻进效率，集束式潜孔锤操作简单，只需要对潜孔锤进行简单的调整，适用于各种硬岩层的钻掘，可以满足不同场合的需要，应用广泛，广泛用于各种地质工程、隧道工程、水利工程、矿山工程等领域的硬岩开采中。
附图说明
图1为旋挖潜孔锤系统组成示意图；
图2为集束式潜孔锤的样式图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种坚硬岩层桩基钻进方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、改旋挖钻机钻头为潜孔锤，利用潜孔锤对硬脆性岩石岩石施工速度快的优点，将潜孔锤与旋挖钻机组合使用，采用旋挖钻机配套集束式潜孔锤；
S2、在钻凿过程中，先用小直径的单体潜孔锤，在大直径桩孔施工面内进行科学布孔钻进，形成蜂窝状，对岩石结构预破坏；
S3、再用旋挖钻机钻进成桩，提高硬岩成孔施工效率；
以旋挖钻机作为主机悬挂潜孔锤钻具，采用空气压缩机为动力源提供高压空气，气动潜孔锤作为钻具冲击钻进，压缩空气作为循环介质提供动力、冷却钻头、清孔排渣。
本发明中，旋挖改装潜孔锤是在不影响旋挖现有功能的基础上增加潜孔锤工艺，以解决旋挖钻机在硬岩基层施工效率低下问题，旋挖钻机作为主机悬挂潜孔锤钻具，空气压缩机为动力源提供高压空气，气动潜孔锤作为钻具冲击钻进，压缩空气作为循环介质提供动力、冷却钻头、清孔排渣，提高硬岩成孔施工效率利用旋挖钻机可快速钻探土层，然后转换成潜孔锤，用于硬岩层的钻掘，提高钻进效率，适用于各种硬岩层的钻掘，可以满足不同场合的需要。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种坚硬岩层桩基钻进方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、改旋挖钻机钻头为潜孔锤，利用潜孔锤对硬脆性岩石岩石施工速度快的优点，将潜孔锤与旋挖钻机组合使用，采用旋挖钻机配套集束式潜孔锤；
S2、在钻凿过程中，先用小直径的单体潜孔锤，在大直径桩孔施工面内进行科学布孔钻进，形成蜂窝状，对岩石结构预破坏；
S3、再用旋挖钻机钻进成桩，提高硬岩成孔施工效率。
2.根据权利要求1所述的一种坚硬岩层桩基钻进方法，其特征在于，以旋挖钻机作为主机悬挂潜孔锤钻具，采用空气压缩机为动力源提供高压空气，气动潜孔锤作为钻具冲击钻进，压缩空气作为循环介质提供动力、冷却钻头、清孔排渣。
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- 2023-06-20 CN CN202310730375.2A patent/CN116696233A/zh active Pending
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