一种坚硬土层长周期降水的施工方法与流程

1.本发明涉及高寒地区混凝土养护的技术领域，特别涉及一种坚硬土层长周期降水的施工方法。


背景技术：

2.随着社会经济的发展，工程建设越来越频繁，施工深度在逐渐加大，施工技术也在不断进步。为了确保在施工过程中能够正常施工，需要按照设计要求对地下水进行降水处理。
3.近几年来，越来越多的建筑出现在山地之中，这类场地特征之一是土层坚硬，对于卵石、碎石等地区在常规的钻进过程中易出现塌孔现象，因此大多数此类工程都是采用跟管钻进的方式来避免此类事故。在这些地区进行钻进工艺，采用常规的钻进成孔工艺，钻进效率低，成孔效率慢，工期长。在此情况下，潜孔锤成孔工艺受到越来越多的关注与应用，由于其钻坚硬岩层和卵石层，钻进效率可比常规的回转钻进和机械冲击钻进提高数倍至十几倍。
4.对一些特殊的建筑设计来说，不仅其场地特殊，而且降水周期持续时间也较长，常规的降水井管不能保障使用年限和降水效果。这就使得坚硬土层如何实现长周期降水成为一个很大的挑战。


技术实现要素：

5.本发明意在提供一种坚硬土层长周期降水的施工方法，解决了现有的降水井在长周期持续降水的区域不能保障使用年限和降水效果的问题。
6.为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种坚硬土层长周期降水的施工方法，包括如下步骤：
7.s102、根据坐标和降水井平面布置图进行测量放线，确定降水井中心线，并根据中心线标示出降水井位置；
8.s104、将施工区域场地整平，并将潜孔锤钻机安装至预定的位置；潜孔锤钻机上连接有导正器，潜孔锤钻机的钻头外还包覆有套管靴和与套管靴连接的桥式滤水管；所述套管靴和桥式滤水管的内径均大于钻具的外径；
9.s106、当潜孔锤钻机钻进至预定地层后，将钻具收敛使其从桥式滤水管内取出，钻具全部退出孔外，即可将桥式滤水管留在降水井内；
10.s108、清洗降水井并将抽水泵放入降水井内，即可按照设计的降水方案进行长周期降水。
11.进一步的，所述潜孔锤钻机为风动潜孔锤钻机。
12.通过上述设置，利用风洞潜孔锤的偏心钻头可扩大降水井的直径，并且确保桥式滤水管能够顺利跟进。
13.进一步的，步骤s104的所述钻机安装对位时，孔位的纵横误差不得超过
±
50mm。
14.通过上述设置，可对位准确并确保成孔质量。
15.进一步的，还包括步骤s105、所述潜孔锤钻机每钻进0.3m
‑
0.5m需进行一次清孔排渣。
16.通过上述设置，可避免碎渣过多而影响钻进速率的情况，提高了本方案的工作效率。
17.进一步的，步骤s108的抽水泵放置离降水井底1.0
‑
2.0m。
18.通过上述设置，避免了水泵被淤泥阻塞的情况，维持了本方案的稳定性。
19.与现有技术相比，本方案的有益效果：缩短了施工周期，提高成孔效率，并且能够确保长周期降水的质量。
附图说明
20.图1是本发明一种坚硬土层长周期降水的施工方法中钻机收拢状态的结构示意图；
21.图2是本发明一种坚硬土层长周期降水的施工方法中钻机工作状态的结构示意图；
22.图3是本发明一种坚硬土层长周期降水的施工方法中钻机底部的结构示意图。
具体实施方式
23.下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
24.说明书附图中的附图标记包括：潜孔锤钻机1、偏心钻头2、导正器3、套管靴4、桥式滤水管5、金属齿6、排渣孔7。
25.实施例
26.如附图1至图3所示：一种坚硬土层长周期降水的施工方法，包括如下步骤：
27.s102、根据坐标和降水井平面布置图进行测量放线，确定降水井中心线，并根据中心线标示出降水井位置，做好相应的标记。
28.s104、用人工或是机械将施工区域的场地整平，以便潜孔锤钻机1能够到达指定位置，潜孔锤钻机1对位后需确保孔位的纵横误差不得超过
±
50mm。本实施例中潜孔锤钻机1采用风动潜孔锤，借助风动潜孔锤的偏心钻头2偏出，可扩大降水井的直径。潜孔锤钻机1的下侧连接有导正器3，导正器3外还包覆有套管靴4和与套管靴4固定连接的桥式滤水管5，导正器3的凸肩与套管靴4的凸肩相抵触，从而使导正器3将钻压和冲击波部分传给套管靴4，迫使套管靴4带动桥式滤水管5与潜孔锤钻机1同步跟进，套管靴4和桥式滤水管5的内径均大于潜孔锤钻机1的外径。
29.s105、潜孔锤钻机1每钻进0.3m
‑
0.5m需进行一次清孔排渣。
30.s106、当潜孔锤钻机1钻进至预定地层后，将偏心钻头2收敛使其从套管靴4和桥式滤水管5内取出，潜孔锤钻机1全部退出孔外，即可将桥式滤水管5留在降水井内，从而借助桥式滤水管5对降水井井壁实现支撑，同时还便于抽取降水井内的地下水。
31.s108、清洗降水井并将抽水泵放入降水井内，抽水泵放置在离降水井底1.0
‑
2.0m处，即可按照设计的降水方案进行长周期降水。
32.具体的，潜孔锤钻机1在进行钻孔时，潜孔锤钻机1带动钻杆回转，压缩空气通过钻
杆进入潜孔锤产生一定频率的冲击力，借助冲击力对岩石进行破碎，同时利用潜孔锤钻机1底部的排渣孔7排出的废气对钻头进行冷却，并将凿下的岩屑排出降水井外。钻头破碎的碎石则通过钻头底部排渣口进入内部并沿桥式滤水管5与潜孔锤钻机1之间的缝隙进行排渣，同时钻头底部的金属齿6可加快钻进效率。
33.以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。


技术特征：
1.一种坚硬土层长周期降水的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：s102、根据坐标和降水井平面布置图进行测量放线，确定降水井中心线，并根据中心线标示出降水井位置；s104、将施工区域场地整平，并将潜孔锤钻机安装至预定的位置；潜孔锤钻机上连接有导正器，潜孔锤钻机的钻头外还包覆有套管靴和与套管靴连接的桥式滤水管；所述套管靴和桥式滤水管的内径均大于钻具的外径；s106、当潜孔锤钻机钻进至预定地层后，将钻具收敛使其从桥式滤水管内取出，钻具全部退出孔外，即可将桥式滤水管留在降水井内；s108、清洗降水井并将抽水泵放入降水井内，即可按照设计的降水方案进行长周期降水。2.根据权利要求2所述的一种坚硬土层长周期降水的施工方法，其特征在于：所述潜孔锤钻机为风动潜孔锤钻机。3.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种坚硬土层长周期降水的施工方法，其特征在于：步骤s104的所述钻机安装对位时，孔位的纵横误差不得超过
±
50mm。4.根据权利要求4所述的一种坚硬土层长周期降水的施工方法，其特征在于：还包括步骤s105、所述潜孔锤钻机每钻进0.3m
‑
0.5m需进行一次清孔排渣。5.根据权利要求4所述的一种坚硬土层长周期降水的施工方法，其特征在于：步骤s108的抽水泵放置离降水井底1.0
‑
2.0m。

技术总结
本发明专利公开了一种坚硬土层长周期降水的施工方法。包括如下步骤：根据坐标和降水井平面布置图进行测量放线，确定降水井中心线；将施工区域场地整平，并将钻机安装至预定的位置；将潜孔锤安装在钻机上钻杆的最下端，潜孔锤上连接有导正器，潜孔锤外还包覆有套管靴和桥式滤水管；当潜孔锤钻进至预定地层后，将钻具收敛使其从桥式滤水管内取出，钻具全部退出孔外；清洗降水井并将抽水泵放入降水井内，即可按照设计的降水方案进行长周期降水。采用本发明技术方案解决了现有的降水井在长周期持续降水的区域不能保障使用年限和降水效果的问题，可确保长周期持续降水区域的地下水降水工作。水降水工作。水降水工作。


技术研发人员：李焕玉 马国伟 王玲 王瑛 曾大伟 管仲铭
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：2021.06.04
技术公布日：2021/9/28