[发明专利]一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺

说明书

本发明提供了一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺，包括：在旋挖钻机的每节钻杆安装导向圆盘；旋挖钻机就位旋转加压，并在钢管桩和导向圆盘的导向作用下，采用先钻导向孔再进行成孔钻进，利用导向圆盘和钢管桩的导向限位，利用多个钻头进行钻孔。本发明能够保证海上大直径斜向嵌岩桩施工中钻头斜率与钢套管斜率保持一致，提高成孔质量和效率，满足施工设计要求。

技术领域

本发明涉及施工领域，尤其涉及一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺。

背景技术

目前国内直桩嵌岩在建筑工程、桥梁工程及港口工程等已较为普遍，但斜向嵌岩桩在港口工程的应用实例较少，而旋挖钻机在国内外公路、铁路及各类工程桩基中的应用不断普及，应用范围不断扩大，但在码头桩基施工中却很少见。特别是码头地质情况相对复杂、斜桩桩径大、海上施工条件复杂，不同于陆地及一般概念上的桩基施工。

钻进成孔工艺是斜嵌岩桩施工最重要的一环，由于海上大直径斜向嵌岩桩采用冲击钻进施工容易发生偏位，卡锤等问题，如采用现有回旋钻机施工过程中，在回旋钻机施工过程中，钻具的自重将造成钻具下垂弯曲，钻头的导向性和钻头的轴线会产生较大的偏差，使得钻头斜率与钢套管斜率无法保持一致，影响成孔质量，特别是在嵌岩桩嵌岩深度大于10m，且斜率较大时，易出现成孔倾斜不顺直的问题，施工难度较大，现有的钻进成孔工艺无法满足施工的要求。

且海上施工对施工过程中的环保要求很大，很多陆地及概念上的桩基施工的方式，如采用现有回旋钻机施工过程中，产生大量泥浆，污染海上环境

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺，能够保证海上大直径斜向嵌岩桩施工中钻头斜率与钢套管斜率保持一致，提高成孔质量和效率，满足施工设计要求。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种海上大直径斜桩旋挖机嵌岩钻进成孔工艺，包括以下步骤：

在旋挖钻机的每节钻杆安装导向圆盘；

旋挖钻机就位旋转加压，并在钢管桩和导向圆盘的导向作用下，采用先钻导向孔再进行成孔钻进，利用导向圆盘和钢管桩的导向限位，利用多个钻头进行钻孔。

在本发明一个优选实施例中，所述导向圆盘装配于所述钻杆的底部位置。

在本发明一个优选实施例中，所述钻头包括截齿钻头或牙轮筒钻头，所述截齿钻头主要针对粉质粘土层、抛填块石层和强风化熔结凝灰岩层的钻进施工，所述牙轮筒钻头主要针对中分化岩层的钻进施工。

在本发明一个优选实施例中，定位完成后，旋挖机下放钻杆，所述钻进分多次施工完成，所述钻头的顺序：使用牙轮筒钻头破碎岩面进行钻进，再利用截齿钻头将破碎岩面产生的石块或石粉从孔中掏出。

在本发明一个优选实施例中，所述导向圆盘的直径与钢管桩内径相同，导向圆盘始终位于钢管桩内部。

在本发明一个优选实施例中，采用分级钻进的方式完成中风化岩层的嵌岩成孔，首先采用φ1350mm牙轮筒钻头进行钻进并取出岩芯，若无法直接取出则采用截齿钻头将岩芯搅碎取出，再采用φ1850mm和φ2350mm牙轮筒钻头重复上述步骤直至完成嵌岩段施工。