专利名称：一种抗浮锚杆的施工方法及专用长螺旋钻机的制作方法
技术领域：
本发明涉及建设工程抗浮锚杆施工技术领域，具体的讲是一种利用改造后的长螺 旋钻机进行抗浮锚杆的施工工艺，它包括长螺旋钻机的改造及施工工艺两个部分。
背景技术：
抗浮锚杆就是锚固在地下土层中抵抗地下水给基础底板浮力的一种锚杆。随着经 济的高速发展，建筑工程逐渐向高层、大面积方向发展，几乎所有的高层、大型建筑物都有 地下室、车库，这也使抗浮锚杆技术在建筑工程中的应用逐年增长。现有的抗浮锚杆施工一直沿用传统的施工工艺锚杆钻机就位——制作循环泥浆——钻孔——循环泥浆清孔——提钻——下锚杆——注浆拔管——二次注浆在传统施工工艺里抗浮锚杆钻孔所使用的机械设备主要是液压锚杆钻机或回转 钻机等。利用液压锚杆钻机或回转钻机进行钻孔的效率较低，通常钻一个孔需要两到三个 小时，同时需要制作泥浆液进行循环清孔，将钻孔内碎石等带出孔外，这样使得施工现场存 有大量的泥浆和泥浆坑，这些泥浆坑需要进行清理，否则会影响后续施工作业。在传统施工工艺里，抗浮锚杆在成孔完成后需要利用履带吊车配合将锚杆体下到 钻孔里，增加了现场的机械设备并增加了相应费用。当锚杆在下放过程中遇到障碍时，只能 提上锚杆，重新钻孔清除障碍，再下锚杆。当用泥浆护壁进行钻孔时，在灌注水泥浆时可能 发生淤泥浆与水泥浆不易分辨，灌注高度不够，造成无水泥浆包裹的裸锚杆现象。在传统施工工艺里，钻机移动需靠外力，条件好的使用吊车移动，条件不好只能人 工撬动，移动缓慢，效率低下。传统钻机多使用柴油机作动力，对环境造成一定的污染。
发明内容
本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种抗浮锚杆的施工方法。本发明的另一目的是提供一种抗浮锚杆施工的专用工具，即利用改造后的长螺旋 钻机进行抗浮锚杆施工。本发明主要解决现有的抗浮锚杆施工工艺落后，效率低下、现场脏乱、施工成本高 等问题。为了达到上述目的，本发明是这样实现的一种抗浮锚杆的施工方法，其特殊之处 在于它包括如下工艺步骤a专用长螺旋钻机就位；b采用专用长螺旋钻机进行钻孔；c采用压力泵通过注浆管进行压力注浆，边灌注水泥浆边提升钻杆；d在注浆后的钻孔内插入锚杆；e锚杆下好后，移动长螺旋钻机，进行下一锚杆的施工；f水泥浆沉降后，人工补充注浆。
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本发明的抗浮锚杆施工方法的专用长螺旋钻机，它包括底座，底座下设步履和液 压支腿，底座上设配电箱、副卷杨机和正卷杨机，在底座的一端设支撑臂，支撑臂与底座之 间设斜支撑，正卷杨机通过钢丝绳与动力头连接，动力头与钻杆连接，在钻杆的底端与底座 之间设导向架，其特征在于所述的钻杆为中空的刚性的细长钻杆，注浆管一端通过法兰与 钻杆的内空腔相通连接，另一端与注浆泵连接。本发明的长螺旋钻机，其所述的副卷杨机通过钢丝绳与振动锤连接，振动锤上有 偏心电机。本发明的长螺旋钻机与已有技术的不同体现在钻具的改造、注浆系统的改造及增 加振动锤三个方面。钻具的改造主要是钻杆采用刚度较大的细长钻杆，由于抗浮锚杆孔径一般为 150mm,因此钻杆的直径在去掉螺旋叶片后就更小了，这样钻杆的长细比就会较大，容易造 成钻杆失稳，因此必须做出刚度较大的细长钻杆。材料选用高强无缝钢管，外侧焊接高强轨 道钢作为螺旋叶片，使钻杆获得较大的刚度。注浆系统的改造主要包括注浆管的制作和注浆口的密封性加强措施。长螺旋钻机 传统上主要是作为CFG桩的施工机械，设备上原来的浇筑系统主要是为浇筑素砼所设计， 管道粗且密封性不好，根据锚杆注浆的需要，必须将注浆管改细，并将连接点的密封性做 好，达到1. 5-2. OMP的压力。增加振动锤主要是在锚杆下放过程中如果出现阻力，人工不能放入的情况下，使 用振动锤振动使锚杆顺利放入锚孔。本发明的一种抗浮锚杆的施工方法及专用长螺旋钻机与已有技术相比具有如下 积极进步1、施工效率高；传统工艺完成一根锚杆的施工需要2-3个小时，采用本发明只 需20-30分钟即可；2、综合成本低；本发明的一台长螺旋钻机可以抵上至少十台传统钻机 的施工效率，本发明的一台长螺旋钻机只需4-5人即可进行操作，而十台传统钻机则需40 人进行操作，因而人工成本大大降低；使用传统钻机需要设置泥浆池，在钻孔时使用泥浆护 壁，而本发明的长螺旋钻机是干成孔作业，不需要泥浆池；自己行走，不需增加移动机械； 自己起吊锚杆，也不需增加相应机械作业；3、质量可靠；由于是干成孔作业，不会造成水泥 浆与淤泥浆混淆，造成无水泥浆包裹的裸锚杆现象，质量可靠；4、设计增加的振动锤使锚杆 插放到位，保证锚杆长度及锚固力达到设计要求；5、使用电力驱动，对环境无污染，干成孔 作业不形成泥浆坑，现场干净整洁。
图1是本发明结构示意图。
具体实施例方式为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例详细说明本发明。实施例参见图1，加工制成底座6，在底座6下安装步履7和液压支腿11，底座6 上安装配电箱8、副卷杨机9和正卷杨机10，在底座6的一端安装支撑臂2，支撑臂2与底座 6之间固定安装斜支撑4，将正卷杨机10通过缆绳与动力头1连接，动力头1下安装钻杆3， 钻杆3为中空的刚度较大的细长钻杆，钻杆3材料选用高强无缝钢管，外侧焊接高强轨道钢作为螺旋叶片，使钻杆获得较大的刚度；在钻杆3的底端与底座6之间安装导向架5，将注 浆管13 —端通过法兰与钻杆3的内空腔相通连接，另一端与注浆泵连接，将连接点的密封 性做好，达到1. 5-2. OMP的压力，再将副卷杨机9通过缆绳与振动锤14连接，振动锤14上 有偏心电机，振动锤主要是在锚杆下放过程中如果出现阻力，人工不能放入的情况下，使用 振动锤振动使锚杆顺利放入锚孔；从而制成本发明的专用长螺旋钻机。
本发明的抗浮锚杆的施工方法，采用上述的长螺旋钻机，将长螺旋钻机移动、对准 锚杆设计位置，固定设备，开动钻机钻孔，达到设计孔深后，开动水泥浆泵设备，将水泥浆泵 入钻杆内，边注浆、边提钻杆，同时使用钻机自身起吊装置吊起锚杆，注浆完成后，将锚杆插 放入钻孔内，如遇锚杆无法放入，可使用振动锤抵住锚杆上端，振动使锚杆插入钻孔内，移 动钻机，进行下一锚杆的施工，在水泥浆因钻孔内渗透作用而液面降低时，人工进行二次注 浆。
权利要求
一种抗浮锚杆的施工方法，其特征在于它包括如下工艺步骤a专用长螺旋钻机就位；b采用专用长螺旋钻机进行钻孔；c采用压力泵通过注浆管进行压力注浆，边灌注水泥浆边提升钻杆；d在注浆后的钻孔内插入锚杆；e锚杆下好后，移动长螺旋钻机，进行下一锚杆的施工；f水泥浆沉降后，人工补充注浆。
2.权利要求1的抗浮锚杆施工方法的专用长螺旋钻机，它包括底座(6)，底座(6)下设 步履(7)和液压支腿(11)，底座(6)上设配电箱(8)、副卷杨机(9)和正卷杨机(10)，在底 座(6)的一端设支撑臂(2)，支撑臂(2)与底座(6)之间设斜支撑(4)，正卷杨机(10)通过 钢丝绳与动力头⑴连接，动力头⑴与钻杆(3)连接，在钻杆(3)的底端与底座(6)之间 设导向架(5)，其特征在于所述的钻杆(3)为中空的刚性的细长钻杆，注浆管(13) —端通过 法兰与钻杆(3)的内空腔相通连接，另一端与注浆泵连接。
3.根据权利要求2所述的长螺旋钻机，其特征在于所述的副卷杨机(9)通过钢丝绳与 振动锤(14)连接，振动锤(14)上有偏心电机。
全文摘要
本发明公开了一种抗浮锚杆的施工方法及专用长螺旋钻机，是利用长螺旋钻机代替传统的液压锚杆钻机或回转钻机进行抗浮锚杆施工，将长螺旋钻机经过改造，使其能够进行小孔径的钻孔施工，并能进行高压注浆，充分利用了长螺旋钻机施工速度快、干成孔、自身能够起吊锚杆等特点，使抗浮锚杆的施工效率提高十倍以上，现场无泥浆成孔，干净整洁，并节省了成孔材料，运用长螺旋钻机进行抗浮锚杆施工可以大大节省人力、物力、财力，并具有一定的环保性。
文档编号E21B3/00GK101914915SQ20101023976
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月24日 优先权日2010年7月24日
发明者王德双, 王志勇 申请人:烟台市工程勘察有限公司