[发明专利]一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管及其施工方法

权利要求书

1.一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管施工方法，其特征在于：

包括如下步骤：

步骤S1：将空气潜孔锤的偏心钻具放入止水套管中，通过悬吊法，保持竖向垂直，连接钻杆；

步骤S2：控制空气潜孔锤进行钻进，当套接在气动潜孔锤上的止水套管钻进至接近地表位置时，在空气潜孔锤上再次套接一个止水套管，并通过左旋螺纹或焊接连接；

步骤S3：控制空气潜孔锤再次进行钻进，当气动潜孔锤钻进至完整地层时，再钻进0.5-1m后，通过反转使偏心块收回，再将偏心钻具从护壁套管中取回，使止水套管座落在稳定基岩面上；

步骤S4：在裸露在地表外的止水套管上端的注浆管（203）安装导管（204），使导管（204）的一端与其中一个注浆管（203）连通，导管（204）的另一端连通压浆机，通过压浆机将水泥砂浆压入每个注浆管（203）内；

步骤S5：在加压注浆过程中，实时观察其他注浆管（203）和外管（201）侧壁溢流水泥浆的情况以及水泥浆用量，当其他注浆管（203）均有水泥浆溢流或外管（201）侧壁溢流水泥浆，即可终止注浆；

步骤S6：待压浆结束后，拆卸止水套管上端导管（204）。

2.一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管，根据权利要求1所述的一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管，其特征在于：所述止水套管具体由外管（201）、内管（202）、注浆管（203）组成，所述外管（201）、内管（202）之间固定连接有多个注浆管（203）。

3.根据权利要求1所述的一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管施工方法，其特征在于：其中：步骤S3中的完整地层具体包括粉质黏土（101）、砂卵石层（102）、强风化灰岩（103）、第一中风化灰岩（104）、溶蚀裂隙岩溶水（105）、第二中风化灰岩（106），所述止水套管依次通过粉质黏土（101）、砂卵石层（102）、强风化灰岩（103）、第一中风化灰岩（104）与溶蚀裂隙岩溶水（105）相通，所述砂卵石层（102）、强风化灰岩（103）处设有浅层地下水层，所述溶蚀裂隙岩溶水（105）处设有深层地下水层，每两个止水套管之间设有连接缝（107），所述连接缝（107）位于浅层地下水层上端，所述止水套管末端位于浅层地下水层下端。

4.根据权利要求2所述的一种适用气动潜孔锤跟管钻进的止水套管，其特征在于：所述止水套管长度分别设有1m、3m、6m三种形式，其中：外管（201）壁内管（202）两端均低于一定高度，高度不小于10cm，所述注浆管（203）与外管（201）、内管（202）之间相切，所述止水套管采用一体成型工艺，其中：所述止水套管具体外管（201）、内管（202）、注浆管（203）参数设计如下：套管外径用De表示，内径用D表示，壁厚用δ表示，其中外管（201）外径De1、壁厚δ1；内管（202）外径De2、壁厚δ2；注浆管（203）外径De3、壁厚δ3，圆心到注浆管（203）两侧切线的夹角θ，注浆管（203）的数量N，

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其中，水泥浆用量计算公式：

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其中D1为外管内径，De2为内管外径，L为管长，K为系数1.2-1.5。