[发明专利]一种多功能回转钻机双钻筒及其施工方法

说明书

本发明公开一种多功能回转钻机双钻筒，包括：内钻筒和外钻筒；所述内钻筒上均匀布置若干个内泄浆孔；所述外钻筒套在所述内钻筒外，且所述外钻筒在对应内泄浆孔位置上布置外泄浆孔，对应位置的内泄浆孔和外泄浆孔大小相同；两钻筒均为空心管状且中间留有一定间距缝隙；所述内钻筒顶部设有内法兰盘，底部为内刀盘；所述外钻筒顶部设有外法兰盘，底部为外刀盘。本发明的双钻筒钻孔后通过旋转内钻筒使内泄浆孔和外泄浆孔对准，可实现在隧道一定范围内注浆，结构简单、使用性强、钻筒留在地下，一方面，可防止钻孔过程中孔壁坍塌。另一方面，成孔后往内钻筒中放入钢筋笼并浇筑混凝土即可直接成桩。整个钻孔、注浆、成桩的施工过程对周围土体扰动小。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，尤其涉及一种多功能回转钻机双钻筒及其施工方法。

背景技术

近年来，我国城市发展快速，地面交通拥堵严重，人们也越来越重视地下空间资源的利用，为缓解地面交通压力，建设地铁和相关配套设施已成我国各大中城市发展的趋势。在既有地铁隧道周围施工新建结构物的桩基础时，将会对地铁结构产生不利影响。因此，应事先对邻近地铁隧道一定深度范围内的土地采取注浆加固措施，以减小新建筑桩基础施工过程中可能引起的地铁隧道结构偏移、沉降及过度变形。此外，当新建结构基础下方的地下土质具有较强腐蚀性时，桩身若直接跟周围土壤接触，将对其产生较为严重的腐蚀和破坏。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种多功能回转钻机双钻筒。一方面可实现对邻近地铁隧道一定深度范围内土层的注浆加固，同时，针对不同土层的地质条件，通过旋转内钻筒改变内泄浆孔和外泄浆孔的重叠面积，可调整注浆压力。另一方面，在完成钻孔后，可直接成桩。并且，事先注入土体的浆液在桩身表面形成保护层，可以减小土壤对桩体的腐蚀。本发明结构简单、使用性强、钻筒可留在地下防止孔壁坍塌，整个钻进及成桩过程中对周围土体扰动小。

本发明提供一种多功能回转钻机双钻筒，包括：内钻筒和外钻筒；所述内钻筒上均匀布置若干个内泄浆孔；所述外钻筒套在所述内钻筒外，且在所述外钻筒上对应内泄浆孔的位置上布置外泄浆孔，相对应位置的内泄浆孔和外泄浆孔大小相同；两钻筒均为空心管状且中间留有一定间距缝隙；所述内钻筒的顶部设有内法兰盘，底部为内刀盘；所述外钻筒的顶部设有外法兰盘，底部为外刀盘。

在本发明的多功能回转钻机双钻筒中，所述内钻筒的筒壁上方开设有内定位孔，所述外钻筒的筒壁上方开设有外定位孔，钻孔时通过将定位栓插入外定位孔和内定位孔以确保内钻筒和外钻筒不发生错位旋转。

在本发明的多功能回转钻机双钻筒中，所述内钻筒的长度大于外钻筒的长度。

在本发明的多功能回转钻机双钻筒中，钻孔时通过内法兰盘连接钻头和内钻筒，以带动双钻筒匀速下钻。

在本发明的多功能回转钻机双钻筒中，内钻筒的筒壁上沿圆周方向从下到上设置若干细标识线，每条细标识线与对应的一列内泄浆孔的中心线在一条直线上；外钻筒的筒壁上沿圆周方向从下到上设置若干粗标识线，每条粗标识线与对应的一列外泄浆孔的中心线在一条直线上，当细标识线和粗标识线重合时，内泄浆孔和外泄浆孔完全对准，注浆口径最大、注浆压力最小。

在本发明的多功能回转钻机双钻筒中，还包括若干节用于加长所述内钻筒长度的附加内钻筒和用于加长所述外钻筒长度的附加外钻筒，所述附加内钻筒和附加外钻筒的节数相同，且附加内钻筒的单节长度大于附加外钻筒的单节长度；所述附加内钻筒的两端都设有内法兰盘，通过连接内法兰盘实现内钻筒的加长；所述附加外钻筒的两端都设有外法兰盘，通过连接外法兰盘实现外钻筒的加长；

所述附加内钻筒上均匀布置若干个内泄浆孔；所述附加外钻筒套在所述附加内钻筒外，且在所述附加外钻筒上对应内泄浆孔的位置上布置外泄浆孔，相对应位置的内泄浆孔和外泄浆孔大小相同；两附加钻筒均为空心管状且中间留有一定间距缝隙。

本发明还提供一种多功能回转钻机双钻筒的施工方法，包括以下步骤：