一种冲击钻筛砂冲孔施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及道路桥梁粧基粧孔施工领域，具体涉及一种采用冲击钻进行超大直径粧孔施工的方法。
【背景技术】
[0002]冲击钻做为一种传统的岩层地质粧基础成孔设备，其主要适用于中小直径岩层地区粧基施工，在超大直径粧基成孔中使用，存在进尺慢，清孔速度慢，泥浆钻渣外运量大，设备投入多等问题，且超大直径端承粧孔底沉渣厚度容易超标。但在某些地质条件下，如一种跨江的悬索桥，主塔粧基紧邻江边，主塔粧基为直径超过2.5米的超大直径粧基坎岩粧，受水位和地质条件影响，需要采用冲击钻施工。如何提高冲击钻在超大直径粧孔施工中的施工进度，并保证成孔质量，是此类地址条件下施工中需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种适用于冲击钻进行超大直径粧孔冲孔施工的方法，在采用冲击钻进行超大直径粧孔施工时，能提高施工效率，提高粧基施工质量，并减少机械设备投入。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]一种冲击钻筛砂冲孔施工方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0006](I)在粧孔附近设置一个储存泥浆的泥浆筒，在泥浆筒上方设置一个过滤筛，将所述过滤筛固定在一过滤筛支架上，并使过滤筛一端高一端低倾斜设置，且过滤筛低一端的边缘位于所述泥浆筒的边缘之外；在过滤筛中部设一振捣器；
[0007](2)在冲击钻的把杆上通过手拉葫芦悬挂一出浆泵，将所述出浆泵悬置于粧孔内，出浆泵连接一出浆管，将所述出浆管的出口置于所述过滤筛上方；
[0008](3)在所述泥浆筒一侧设置一三脚架，三脚架的支撑点上通过手拉葫芦悬挂一送浆泵，将所述送浆泵悬置于所述泥浆筒内；所述送浆泵连接一送浆管，将送浆管的出口置于粧孔内冲击钻的钻头上方；
[0009](4)在钻机正常冲孔3个小时后，暂停冲孔，开始进行出渣；拉动连接出浆泵的手拉葫芦，将出浆泵放入粧孔内泥浆面下，启动出浆泵与过滤筛上的振捣器，使粧孔内泥浆通过出浆管运送至过滤筛过滤，泥浆中的碎石被过滤后滚落在泥浆筒外侧，过滤后的泥浆直接流入并储存在泥浆筒里；
[0010](5)当泥浆筒内被过滤后的泥浆液面高于送浆泵的吸浆口，启动送浆泵，泥浆筒内经过滤后的泥浆通过送浆管返回粧孔内，如此反复循环；出渣2小时后，暂停出渣，继续冲孔；
[0011](6)待冲孔3小时后再次开始出渣，如此反复冲孔、出渣，直至成孔。
[0012]本发明利用过滤筛直接筛除泥浆中大于3-10_钻渣，省去沉淀过程，通过加快泥浆循环速度，加快出渣速度；通过过滤筛减少泥浆损失，节约造浆时间；筛分出的钻渣含泥量较低可以直接用于路基便道填筑或低标号砂浆混凝土拌制。
[0013]在本发明一个实施例中，采用冲击钻进行直径2.5米的超大直径粧基，每台钻机进尺速度由原先的每天2m，增加至每天3m，泥浆用量减少50 %，节省钻渣外运20立方，节省挖机0.5台班，生产碎石15立方。通过应用本发明加快了粧基施工进度，提高了粧基施工质量，减少了机械设备投入、取消了钻渣泥浆外运，起到很好的节能环保的效果。
【附图说明】
[0014]图1是本发明采用的装置结构图。
【具体实施方式】
[0015]本发明所采用的装置如图1所示，具体实施步骤如下:
[0016](I)在粧孔I附近设置一个储存泥浆的泥浆筒2，在泥浆筒2上方设置一个过滤筛3，将所述过滤筛3固定在一过滤筛支架4上，并使过滤筛3 —端高一端低倾斜设置，且过滤筛3低一端的边缘位于所述泥浆筒2的边缘之外；在过滤筛中部设一振捣器5 ；
[0017](2)在冲击钻6的把杆上通过手拉葫芦悬挂一出浆泵7，将所述出浆泵7悬置于粧孔I内，出浆泵7连接一出浆管8，将所述出浆管8的出口置于所述过滤筛3上方；
[0018](3)在所述泥浆筒2 —侧设置一三脚架9，三脚架9的支撑点上通过手拉葫芦悬挂一送浆泵10，将所述送浆泵10悬置于所述泥浆筒2内；所述送浆泵10连接一送浆管11，将送浆管11的出口置于粧孔I内冲击钻的钻头12上方；
[0019](4)在冲击钻正常冲孔3个小时后，暂停冲孔，开始进行出渣；拉动连接出浆泵的手拉葫芦，将出浆泵放入粧孔内泥浆面下，启动出浆泵与过滤筛上的振捣器，使粧孔内泥浆通过出楽管运送至过滤筛过滤，泥楽中的碎石被过滤后滚落在泥楽筒外侧，过滤后的泥楽直接流入并储存在泥浆筒里；
[0020](5)当泥浆筒内被过滤后的泥浆液面高于送浆泵的吸浆口，启动送浆泵，泥浆筒内经过滤后的泥浆通过送浆管返回粧孔内，如此反复循环；出渣2小时后，暂停出渣，继续冲孔；
[0021](6)待冲孔3小时后再次开始出渣，如此反复冲孔、出渣，直至成孔。
[0022]以下通过一具体实施例，对本发明的方法进一步说明。本实施例中，采用冲击钻对一直径2.5米的超大直径坎岩粧粧孔进行冲孔施工。
[0023]泥浆筒2设置:
[0024]运用装载机铲运2方造浆粘土堆放在距离粧孔3米处，开挖岩石面位置，修整成直径为3米圆柱基础，将直径为2.5米钢筒作为泥浆筒坐落在圆柱基础上，使泥浆筒下缘切入泥土中，保证泥浆不会从泥浆筒下缘流失。
[0025]过滤筛3设置:
[0026]将网眼8mm尺寸为2x0.7m长方形过滤筛固定在过滤筛支架4上。过滤筛支架4包括两根长度为2m的钢管，和两根长度1.5m的钢管，其中2m长的钢管一根与泥浆筒竖向焊接，另一根直接插在泥浆筒底部的粘泥中，二者间距为0.7m，用一根水平钢管将其连接在一起；2根1.5m钢管安放在泥浆筒外侧，间距为lm，同样采用钢管将二者连接。将过滤筛3绑在过滤筛支架4上，过滤筛3呈一端高一端低倾斜设置，确保过滤筛的低一端至少20公分悬在泥浆筒外侧。将振捣器5安装在过滤筛3中间。
[0027]出浆泵7设置:
[0028]采用一功率为15KW的泥浆泵作为出浆泵7，出浆泵7利用手拉葫芦悬挂在钻机把杆上，能调节高度。出浆泵7位于粧孔内，其吸口连接出浆管8，出浆管8的出口绑扎在过滤筛3上，且位于振捣器5上方；
[0029]送浆泵10设置:
[0030]采用一功率为15KW的泥浆泵作为送浆泵10，采用3根钢管组成三脚架9，送浆泵10通过一手拉葫芦悬挂在三脚架9下。将手拉葫芦的固定端悬挂在三脚架支撑点上，手拉葫芦的移动端悬挂送浆泵，将送浆泵10悬置于泥浆筒内，其吸口连接送浆管11，送浆管11的出口伸入粧孔I内，距离钻头12上方距离为1.5米。为使送浆管的出口出口位置保持稳定，送浆管的出口处连接重量为30kg的配重块13。
[0031]泥浆造制:将造浆粘泥倒入钢护筒中，将江水抽入钢护筒内，淹没粘泥表面，冲击钻开始小冲称冲击造浆，当冲击深度末过钻头时开始正常冲孔，随着孔内冲击深度增加，孔内泥浆面会下降，及时补水，维持泥浆面稳定。
[0032]冲孔出渣:
[0033]在冲击钻正常冲孔施工3个小时后，开始进行出渣。拉动连接出浆泵的手拉葫芦，将出浆泵7放入粧孔内泥浆面下，启动出浆泵7与过滤筛上的振捣器5，泥浆通过出浆管运送至过滤筛，过滤筛在振捣器的作用下开始震动，泥浆中的碎石被过滤后流在泥浆筒外侧，过滤后的泥浆直接流入并储存在泥浆筒里。当泥浆筒内被过滤后的泥浆液面高于送浆泵10的吸浆口，启动送浆泵，泥浆通过送浆管返回粧孔内。被送入粧孔内经过滤后的泥浆比较重小，产生上浮，上浮过程中推动底部泥浆向上翻滚，然后被出浆泵吸走至过滤筛过滤，如此反复循环。每次出渣时间一般为2小时，后暂停出渣，待冲孔3小时后再次开始出渣，如此反复冲孔、出渣，直至成孔。出渣结束后，采用装载机将过滤后流在外面的碎石装运至指定地点，可以直接用于路基便道填筑或低标号砂浆混凝土拌制。
[0034]在上述实施例中，由于采用本发明，每台钻机进尺速度由原先的每天2m，增加至每天3m，泥楽用量减少50%，节省钻澄外运20立方，节省挖机0.5台班，生产碎石15立方。
【主权项】
1.一种冲击钻筛砂冲孔施工方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在粧孔附近设置一个储存泥浆的泥浆筒，在泥浆筒上方设置一个过滤筛，将所述过滤筛固定在一过滤筛支架上，并使过滤筛一端高一端低倾斜设置，且过滤筛低一端的边缘位于所述泥浆筒的边缘之外；在过滤筛中部设一振捣器； (2)在冲击钻的把杆上通过手拉葫芦悬挂一出浆泵，将所述出浆泵悬置于粧孔内，出浆泵连接一出浆管，将所述出浆管的出口置于所述过滤筛上方； (3)在所述泥浆筒一侧设置一三脚架，三脚架的支撑点上通过手拉葫芦悬挂一送浆泵，将所述送浆泵悬置于所述泥浆筒内；所述送浆泵连接一送浆管，将送浆管的出口置于粧孔内冲击钻的钻头上方； (4)在钻机正常冲孔3个小时后，暂停冲孔，开始进行出渣；拉动连接出浆泵的手拉葫芦，将出浆泵放入粧孔内泥浆面下，启动出浆泵与过滤筛上的振捣器，使粧孔内泥浆通过出浆管运送至过滤筛过滤，泥浆中的碎石被过滤后滚落在泥浆筒外侧，过滤后的泥浆直接流入并储存在泥浆筒里； (5)当泥浆筒内被过滤后的泥浆液面高于送浆泵的吸浆口，启动送浆泵，泥浆筒内经过滤后的泥浆通过送浆管返回粧孔内，如此反复循环；出渣2小时后，暂停出渣，继续冲孔； (6)待冲孔3小时后再次开始出渣，如此反复冲孔、出渣，直至成孔。
2.根据权利要求1所述的冲击钻筛砂冲孔施工方法，其特征在于:所述过滤筛支架包括两根长度为2m的钢管，和两根长度1.5m的钢管，其中2m长的钢管一根与泥浆筒竖向焊接，另一根直接插在泥浆筒底部的粘泥中，二者间距为0.7m，用一根水平钢管将其连接在一起；2根1.5m钢管竖向安放在泥浆筒外侧，间距为lm，采用横向钢管将二者连接；所述过滤筛绑扎在过滤筛支架上。
3.根据权利要求1所述的冲击钻筛砂冲孔施工方法，其特征在于:在所述送浆管的出口处连接一配重块。
【专利摘要】本发明提供一种冲击钻筛砂冲孔施工方法，在采用冲击钻进行超大直径桩孔冲孔施工过程中，利用出浆泵将桩孔内的含渣泥浆抽出，送到过滤筛过滤，过滤后的泥浆暂存在泥浆筒内，同时将过滤后的泥浆通过送浆泵返回桩孔内，节省了泥浆沉淀时间，减少了泥浆损失，减少了泥浆钻渣外运量，减少了设备投入，加快了施工进度。
【IPC分类】E21B21-06, E21B21-01
【公开号】CN104675349
【申请号】CN201510103251
【发明人】王志强, 孟祥源, 郝明, 向远航, 钱育强, 单晓东, 庞庆, 蔡悬, 程张新
【申请人】中交第四公路工程局有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月10日