一种竖井/导井冲击式钻机冲击成孔施工方法

摘要

本发明涉及一种竖井/导井冲击式钻机冲击成孔施工方法，特别适用于长竖井/导井成孔施工，属水利水电建筑技术领域。则先利用冲击式钻机冲击成孔冲击锤往下反复冲击，让所产生冲击能量将岩石破碎，利用泥浆的悬浮功能让钻渣呈悬浮状，然后用抽碴筒将钻碴抽出地面成孔方法进行导井开挖，开挖后的导井直径较大，再进行扩径过程中，发生堵塞的可能性减少，利用竖井施工，保证施工安全、节约成本，增加各施工进度，技术可行。

主权项

一种竖井/导井冲击式钻机冲击成孔施工方法，其特征在于选用冲击式钻机设备打导井或竖井，施工具体操作方法如下：1）施工准备：场地平整后，由测量工程师测放出导井孔位及钢护筒（2）安装位置，待钢护筒（2）制作、埋设完毕，钢丝绳冲击式钻机（1）钻架架设到位、泥浆池（4） 、泥浆泵（5）和沉淀池（7）系统通过管道联接到位，准备完善后，即可开始导井的钻孔施工；2）埋设钢护筒：钢护筒（2）一般用 4～8mm 厚的钢板卷制而成，其内径应大于钻头（3）直径 150mm，钢护筒的（2）顶部应开设溢浆口，并高出地面≥200mm；钢护筒（2）采用人工挖埋的方法埋置，挖埋时，钢护筒（2）与坑壁之间用粘性土填实，钢护筒（2）中心应与桩位中心应重合，偏差不得大于50mm，钢护筒（2）埋置深度在粘性土中不宜小于 1.00m；3）泥浆制备： 根据场地情况合理规划布置泥浆池（5）、沉渣池（7）、循环槽泥浆循环系统，并用管道按常规联通，泥浆池的容积为钻孔容积的 1.2～1.5 倍，一般不宜小于8m3；4）钻机具布置：在平台上备足护壁泥浆粘土，冲击式钻机（1）就位，立好钻架，对准桩孔中心，拉好钢丝绳（6），准备开始钻进，钻具选用于5T重十字型钻头（3）；5）开孔：开钻时直接向孔内投入粘土，用钻头以小冲程反复冲击造浆，使泥浆比重不小于1.2；钢护筒（2）底脚以下1～2m范围内，采取小冲程、高频率反复冲砸，确保孔壁稳定；6）钻进：冲程根据地质情况及岩石强度的变化分别确定；如岩 层表面不平整，应先投入粘土、小片石英钟，将表面垫平，再用十字型钻头（3）冲击钻进，防止发生斜孔，穿孔事故；钻进时还要注意均匀地松放钢丝绳（6）长度，严禁“打空锤”现象的发生，确保钻机、钻架和钢丝绳不受损害。7）掏渣：破碎的钻渣，经泥浆悬浮后，通过钢护筒（2）溢浆口溢出孔外，进入沉渣池（7）中，沉淀后挖出，泥浆流入泥浆池（4）中，由泥浆泵（5）抽入导井（8）内循环利用，直至导井与底部水平洞相互贯通，之后再对导井进行扩径，最后形成设计尺寸直径的竖井。