專利名稱：一種樁孔施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鉆探工藝技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及樁孔施工鉆技術(shù)。
背景技術(shù)：
按不同的條件，樁可分為垂直樁，水平樁，斜樁；擠土樁，攪土樁(如噴粉樁等)，排土樁(如非擠土鉆孔樁、小量擠土鉆孔樁等)；干作業(yè)樁，濕作業(yè)樁；大寬度樁，中等寬度樁，薄樁；大直徑樁，中等直徑樁，小樁。本發(fā)明所述樁孔，是大直徑、大寬度、濕作業(yè)、排土、垂直樁樁孔。
作為鉆探工藝學(xué)的專門分支，樁孔施工鉆處于初步形成階段。因此，下面將以較大的篇幅并分7個(gè)部分說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)背景。
一、樁孔施工方法的組成樁孔施工方法由鉆進(jìn)方法和鉆進(jìn)設(shè)備組成。鉆進(jìn)方法由一種或多種鉆排方法組合組成，由多種鉆排方法組合組成的鉆進(jìn)方法，在不拆裝已入孔的鉆桿或剛性排碴管的前提下，可分別實(shí)現(xiàn)其所有鉆排方法組合；鉆排方法組合由不拆裝已入孔的鉆桿或剛性排碴管可聯(lián)合作業(yè)鉆挖樁孔的鉆掘方法和排碴方法組成。鉆進(jìn)設(shè)備根據(jù)鉆進(jìn)方法的需要，由鉆機(jī)、鉆具和鉆架組成。
鉆掘方法和排碴方法各有2大類型，即水平鉆掘方法和垂直鉆掘方法、懸浮排碴方法和挖取排碴方法。水平鉆掘方法的施力方向，與鉆掘面平行；垂直鉆掘方法的施力方向，與鉆掘面垂直；懸浮排碴方法利用泥漿和鉆具排碴；挖取排碴方法利用鉆具排碴。
水平鉆掘方法分為楔齒鉆掘方法和回轉(zhuǎn)鉆掘方法?；剞D(zhuǎn)鉆掘方法分為水平給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法和垂直給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法。水平給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法分為主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法和被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法。主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法分為液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法、重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法和離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法。液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法分為地面液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法和孔內(nèi)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法。垂直給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法分為回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法和回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法。楔齒鉆掘方法的鉆頭旋轉(zhuǎn)軸心線與樁孔中垂線垂直；回轉(zhuǎn)鉆掘方法的鉆頭旋轉(zhuǎn)軸心線與樁孔中垂線重合。水平給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力指向孔壁面；垂直給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力指向孔底面。主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力是鉆進(jìn)設(shè)備的機(jī)械力；被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力是鉆進(jìn)設(shè)備與孔底面的相互作用力。地面液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力由地面式液壓站提供；孔內(nèi)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的給進(jìn)力由孔內(nèi)式液壓站提供。回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法的鉆掘面是孔底面；回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法的鉆掘面是沿孔壁圓環(huán)形孔底面。
垂直鉆掘方法分為鋼繩沖擊鉆掘方法、潛孔錘沖擊鉆掘方法、爆炸沖擊鉆掘方法和靜壓鉆掘方法。鋼繩沖擊鉆掘方法分為單繩沖擊鉆掘方法和雙繩沖擊鉆掘方法。單繩沖擊鉆掘方法分為卷?yè)P(yáng)沖擊鉆掘方法和連桿沖擊鉆掘方法。卷?yè)P(yáng)沖擊鉆掘方法分為卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法和卷?yè)P(yáng)沖擊取芯鉆掘方法。潛孔錘沖擊鉆掘方法分為潛孔錘沖擊全面鉆掘方法和潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法。爆炸沖擊鉆掘方法分為聚能爆破鉆掘方法和鉆孔聚能爆破鉆掘方法。靜壓鉆掘方法分為垂直靜壓鉆掘方法、水平靜壓鉆掘方法和復(fù)合靜壓鉆掘方法。垂直靜壓鉆掘方法分為液壓力垂直靜壓鉆掘方法和鋼索拉力垂直靜壓鉆掘方法。水平靜壓鉆掘方法分為液壓力水平靜壓鉆掘方法和鋼索拉力水平靜壓鉆掘方法。復(fù)合靜壓鉆掘方法分為液壓力復(fù)合靜壓鉆掘方法和鋼索拉力復(fù)合靜壓鉆掘方法。卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法的鉆掘面是孔底面；卷?yè)P(yáng)沖擊取芯鉆掘方法的鉆掘面是沿孔壁圓環(huán)形孔底面。潛孔錘沖擊全面鉆掘方法的鉆掘面是孔底面；潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法的鉆掘面是沿孔壁圓環(huán)形孔底面。聚能爆破鉆掘方法爆破的是無(wú)人為構(gòu)造缺陷的巖體；鉆孔聚能爆破鉆掘方法爆破的是有人為構(gòu)造缺陷的巖體。垂直靜壓鉆掘方法的靜壓力是向下的垂直力；水平靜壓鉆掘方法的靜壓力是水平力或者是水平力與向上垂直力的合力；復(fù)合靜壓鉆掘方法的靜壓力是水平力與向下垂直力的合力。
懸浮排碴方法分為泥漿循環(huán)排碴方法和抽筒排碴方法。泥漿循環(huán)排碴方法分為正循環(huán)排碴方法和反循環(huán)排碴方法。反循環(huán)排碴方法分為泵吸反循環(huán)排碴方法、泵舉反循環(huán)排碴方法和汽舉反循環(huán)排碴方法。抽筒排碴方法分為鉆時(shí)撈取抽銅排碴方法和鉆后撈取抽筒排碴方法。鉆時(shí)撈取抽筒排碴方法在鉆掘時(shí)撈取鉆碴；鉆后撈取抽筒排碴方法在鉆掘后撈取鉆碴。
挖取排碴方法分為短螺旋鉆頭排碴方法、鉆斗排碴方法和抓斗排碴方法。
2大類型的鉆掘方法和2大類型的排碴方法，可組成9大類型的鉆排方法組合(1)水平鉆掘懸浮排碴鉆排方法組合；(2)水平鉆掘挖取排碴鉆排方法組合；(3)垂直鉆掘懸浮排碴鉆排方法組合；(4)垂直鉆掘挖取排碴鉆排方法組合；(5)水平、垂直鉆掘懸浮排碴鉆排方法組合；(6)水平、垂直鉆掘挖取排碴鉆排方法組合；(7)水平鉆掘懸浮、挖取排碴鉆排方法組合；(8)垂直鉆掘懸浮、挖取排碴鉆排方法組合；(9)水平、垂直鉆掘懸浮、挖取排碴鉆排方法組合。
根據(jù)樁孔施工方法的組成，按鉆排方法組合將樁孔施工方法分為單類型、雙類型、多類型和全類型。單類型樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法，由同屬于1大類型的鉆排方法組合組成；雙類型樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法，由分屬于2大類型的鉆排方法組合組成；多類型樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法，由分屬于3-8大類型的鉆排方法組合組成；全類型樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法，由分屬于9大類型的鉆排方法組合組成。
二、按鉆排方法組合分類的現(xiàn)有樁孔施工方法(一)、現(xiàn)有的鉆排方法組合及其組成1、水平鉆掘懸浮排碴類(1)泥漿循環(huán)楔齒輪楔齒鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(2)泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(3)泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)站被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(4)泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(5)泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(6)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)站地面液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(7)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆孔內(nèi)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
2、垂直鉆掘懸浮排碴類(1)鉆時(shí)撈取連桿沖擊鉆連桿沖擊鉆掘方法；鉆時(shí)撈取抽筒排碴方法。
(2)鉆后撈取連桿沖擊鉆連桿沖擊鉆掘方法；鉆后撈取抽筒排碴方法。
(3)卷?yè)P(yáng)沖擊鉆卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法；鉆后撈取抽筒排碴方法。
(4)卷?yè)P(yáng)沖擊爆破鉆卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法，聚能爆破鉆掘方法；鉆后撈取抽筒排碴方法。
(5)沖擊循環(huán)鉆雙繩沖擊鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(6)泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓鉆液壓力復(fù)合靜壓鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
3、水平鉆掘挖取排碴類(1)短螺旋鉆回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；短螺旋鉆頭排碴方法。
(2)鉆斗鉆回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；鉆斗排碴方法。
(3)被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；鉆斗排碴方法。
4、垂直鉆掘挖取排碴類(1)沖抓鉆卷?yè)P(yáng)沖擊取芯鉆掘方法，鋼索拉力水平靜壓鉆掘方法；抓斗排碴方法。
(2)沖擊抓斗鉆卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法；抓斗排碴方法。
(3)沖抓全套管站液壓力垂直靜壓鉆掘方法(用于沉拔鋼套管)，卷?yè)P(yáng)沖擊取芯鉆掘方法，鋼索拉力水平靜壓鉆掘方法；抓斗排碴方法。
(4)沖擊全套管站液壓力垂直靜壓鉆掘方法，卷?yè)P(yáng)沖擊全面鉆掘方法；抓斗排碴方法。
(5)鋼索拉力復(fù)合靜壓抓斗鉆鋼索拉力復(fù)合靜壓鉆掘方法；抓斗排碴方法。
(6)液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆液壓力復(fù)合靜壓鉆掘方法；抓斗排碴方法。
5、水平、垂直鉆掘懸浮排碴類(1)泥漿循環(huán)沖擊回轉(zhuǎn)站回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；潛江錘沖擊全面鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(2)泥漿循環(huán)沖爆回轉(zhuǎn)站回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；潛孔錘沖擊全面鉆掘方法，鉆孔聚能爆破鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
(3)泥漿循環(huán)旋抓鉆回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法；水平靜壓鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法。
6、水平、垂直鉆掘挖取排碴類旋抓斗鉆回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法；水平靜壓鉆掘方法；抓斗排碴方法。
7、水平鉆掘懸浮、挖取排碴類(1)泥漿循環(huán)鉆斗鉆回轉(zhuǎn)全面鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法；鉆斗排碴方法。
(2)泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法；鉆斗排碴方法。
8、垂直鉆掘懸浮、挖取排碴類泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆液壓力復(fù)合靜壓鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法；抓斗排碴方法。
9、水平、垂直鉆掘懸浮、挖取排碴類泥漿循環(huán)旋抓斗鉆回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法；水平靜壓鉆掘方法；正循環(huán)或反循環(huán)排碴方法；抓斗排碴方法。
(二)、現(xiàn)有的樁孔施工方法及其鉆進(jìn)方法的組成1、單類型樁孔施工方法(1)泥漿循環(huán)楔齒鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)楔齒鉆鉆排方法組合組成。
(2)泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
(3)泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
(4)泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)站、泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
(5)泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
(6)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
(7)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合組成。
(8)連桿沖擊鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由鉆時(shí)撈取連桿沖擊鉆、鉆后撈取連桿沖擊鉆鉆排方法組合組成。
(9)卷?yè)P(yáng)沖擊鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由卷?yè)P(yáng)沖擊鉆、卷?yè)P(yáng)沖擊爆破鉆鉆排方法組合組成。
(10)鉆斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由短螺旋鉆、鉆斗鉆、被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆鉆排方法組合組成。
(11)沖擊循環(huán)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由沖擊循環(huán)鉆鉆排方法組合組成。
(12)沖抓全套管鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由沖抓全套管鉆、沖擊全套管鉆鉆排方法組合組成。
(13)鋼索抓斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由鋼索拉力復(fù)合靜壓抓斗鉆鉆排方法組合組成。
(14)液壓抓斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆鉆排方法組合組成。
(15)旋抓斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由旋抓斗鉆鉆排方法組合組成。
2、雙類型樁孔施工方法(1)沖抓鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由卷?yè)P(yáng)沖擊鉆、卷?yè)P(yáng)沖擊爆破鉆和沖抓鉆、沖擊抓斗鉆鉆排方法組合組成。
(2)泥漿循環(huán)潛孔錘沖擊回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆和泥漿循環(huán)沖擊回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)沖爆回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合組成。
3、多類型樁孔施工方法(1)泥漿循環(huán)鉆斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆和鉆斗鉆、被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆和泥漿循環(huán)鉆斗鉆、泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆鉆排方法組合組成。
(2)泥漿循環(huán)液壓抓斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓鉆和液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆和泥漿循環(huán)復(fù)合靜壓抓斗鉆鉆排方法組合組成。
(3)泥漿循環(huán)旋抓斗鉆樁孔施工方法。該方法的鉆進(jìn)方法由泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆和泥漿循環(huán)旋抓鉆和旋抓斗鉆和泥漿循環(huán)旋抓斗鉆鉆排方法組合組成。
三、樁孔與地層(一)、樁孔樁孔類型現(xiàn)有7種，包括圓截面樁孔；矩形截面基礎(chǔ)樁孔；三作用地下連續(xù)墻槽；非三作用地下連續(xù)墻槽；鉆擴(kuò)樁孔的擴(kuò)底樁孔和擴(kuò)身樁孔(如竹節(jié)樁孔、凹凸形樁孔)；擠擴(kuò)樁孔的多分支盤樁孔。
(二)、地層樁孔施工可能鉆遇的地層現(xiàn)有14種，包括粘性土的粉土、新近沉積的粘性土、一般粘性土和老粘土；砂土的粉細(xì)砂和中粗砂(不含礫砂)；碎石土的顆粒粒徑≤100mm的碎石土(含礫砂)、顆粒粒徑≤200mm的碎石土、顆粒粒徑≤400mm的碎石土和含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土；巖石的極軟巖、軟巖、較軟巖和較堅(jiān)硬巖。
(三)、樁孔與地層組合各類型樁孔與可能鉆遇地層組合的總數(shù)現(xiàn)有60種，其中圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與可能鉆遇地層組合各有14種；三作用地下連續(xù)墻槽與可能鉆遇地層組合有5種，即三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、粉細(xì)砂地層組合；擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與可能鉆遇地層組合有5種，即擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉土、一般粘性土、老粘土、粉細(xì)砂、極軟巖地層組合；擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與可能鉆遇地層組合有5種，即擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉土、一般粘性土、老粘土、粉細(xì)砂、極軟巖地層組合；多分支盤樁孔擠擴(kuò)孔段與可能鉆遇地層組合有3種，即多分支盤樁孔擠擴(kuò)孔段與粉土、新近沉積的粘性土、一般粘性土地層組合。
四、鉆排方法組合的適用性(一)、鉆排方法組合的樁孔適用性可沿圓形孔位向下鉆挖的鉆排方法組合，適用于圓截面樁孔。
可沿長(zhǎng)邊長(zhǎng)度較小的矩形孔位向下鉆挖的鉆排方法組合，適用于矩形基礎(chǔ)樁孔；可沿半圓相割重疊的圓形孔位向下鉆挖的鉆排方法組合，適用于矩形基礎(chǔ)樁孔。
可沿矩形孔位向下鉆挖并能滿足地下室外墻墻面垂直度、平整度要求的鉆排方法組合，適用于三作用地下連續(xù)墻槽。
可沿矩形孔位向下鉆挖的鉆排方法組合，適用于非三作用地下連續(xù)墻槽；可沿半圓相割重疊的圓形孔位向下鉆挖的鉆排方法組合，適用于非三作用地下連續(xù)墻槽。
適用于圓截面樁孔并包括有被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的鉆排方法組合，適用于擴(kuò)底樁孔。
適用于圓截面樁孔并包括有主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆掘方法的鉆排方法組合，適用于擴(kuò)身樁孔和擴(kuò)底樁孔。
適用于圓截面樁孔并包括有液壓力水平靜壓鉆掘方法的鉆排方法組合，適用于多分支盤樁孔。
(二)、鉆排方法組合的地層適用性不分散土體的鉆排方法組合，適用于粘性土地層。
分散土體、不壓縮土體的鉆排方法組合，適用于砂土地層。
不破碎或較少破碎堅(jiān)硬顆粒、適應(yīng)碎石土犬牙交錯(cuò)和傾斜表面、不壓縮土體的鉆排方法組合，適用于碎石土地層。
破巖而不碎巖的鉆排方法組合，適用于巖石地層。
(三)、鉆排方法組合的樁孔與地層組合適用性既適用于樁孔又適用于地層的鉆排方法組合，適用于樁孔與地層組合。
五、現(xiàn)有樁孔施工方法的適用性(一)、現(xiàn)有鉆排方法組合適用于的樁孔與地層組合1、適用于圓截面樁孔與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于圓截面樁孔與各種粘性土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有鉆斗鉆、沖抓全套管鉆、旋抓斗鉆。
適用于圓截面樁孔與各種砂土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)旋抓鉆。
適用于圓截面樁孔與顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有沖抓全套管鉆、旋抓斗鉆；適用于顆粒粒徑≤400mm的碎石土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有沖抓全管套鉆。
適用于圓截面樁孔與極軟巖地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)旋抓斗鉆。
2、適用于矩形基礎(chǔ)樁孔與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于矩形基礎(chǔ)樁孔與各種粘性土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有旋抓斗鉆。
適用于矩形基礎(chǔ)樁孔與各種砂土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)楔齒鉆、泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)旋抓鉆。
適用于矩形基礎(chǔ)樁孔與顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有旋抓斗鉆。
適用于矩形基礎(chǔ)樁孔與極軟巖地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)旋抓斗鉆。
3、適用于三作用地下連續(xù)墻槽與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆。
適用于三作用地下連續(xù)墻槽與粉細(xì)砂地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)楔齒鉆、泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓鉆。
4、適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆、旋抓斗鉆。
適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓鉆、泥漿循環(huán)楔齒鉆、泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)旋抓鉆。
適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆、旋抓斗鉆。
適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與極軟巖地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)旋抓斗鉆。
5、適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉土、一般粘性土、老粘土地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆。
適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，有泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆。
6、適用于擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合適用于擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合的現(xiàn)有鉆排組合，有泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆。
7、適用于多分支盤樁孔擠擴(kuò)孔段與地層組合的現(xiàn)有鉆掘方法適用于多分支盤樁孔擠擴(kuò)孔段與粉土、新近沉積的粘性土、一般粘性土地層組合的現(xiàn)有鉆掘方法，有液壓力水平靜壓鉆掘方法。
(二)、現(xiàn)有樁孔施工方法適用于的樁孔與地層組合1、現(xiàn)有單類型樁孔施工方法適用于的樁孔與地層組合(1)泥漿循環(huán)楔齒鉆樁孔施工方法適用于5種樁孔與地層組合，即三作用地下連續(xù)墻槽與粉細(xì)砂地層組合和矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合。
(2)泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法適用于6種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與粉細(xì)砂、中粗砂地層組合。
(3)泥漿循環(huán)被動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法適用于7種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合和擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合。
(4)泥漿循環(huán)重力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)離心力主動(dòng)給進(jìn)回轉(zhuǎn)鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆樁孔施工方法，分別適用于8種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合和擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段、擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合。
(5)鉆斗鉆樁孔施工方法適用于7種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔與各種粘性土地層組合和擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉土、一般粘性土、老粘土地層組合。
(6)沖抓全套管鉆樁孔施工方法適用于7種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔與各種粘性土、顆粒粒徑≤400mm的各種碎石土地層組合。
(7)液壓抓斗鉆樁孔施工方法適用于8種樁孔與地層組合，即三作用地下連續(xù)墻槽、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土地層組合。
(8)旋抓斗鉆樁孔施工方法適用于18種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土地層組合。
2、現(xiàn)有雙類型樁孔施工方法適用于的樁孔與地層組合泥漿循環(huán)潛孔錘沖擊回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法適用6種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合。
3、現(xiàn)有多類型樁孔施工方法適用于的樁孔與地層組合(1)泥漿循環(huán)鉆斗鉆樁孔施工方法適用于14種樁孔與地層組合，即圓截面樁孔與各種粘性土、各種砂土地層組合和矩形基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種砂土地層組合和擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉土、一般粘性土、老粘土、粉細(xì)砂地層組合。
(2)泥漿循環(huán)液壓抓斗鉆樁孔施工方法適用于13種樁孔與地層組合，即三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、粉細(xì)砂地層組合和非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、各種砂土、顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土地層組合。
(3)泥漿循環(huán)旋抓斗鉆樁孔施工方法適用于27種樁鉆孔與地層組合，即圓截面樁孔、矩形截面基礎(chǔ)樁孔、非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、各種砂土、顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土、極軟巖地層組合。
六、現(xiàn)有樁孔施工方法的組成和適用性問(wèn)題(一)、現(xiàn)有樁孔施工方法的組成問(wèn)題現(xiàn)有樁孔施工方法的組成問(wèn)題是缺少鉆排方法組合分屬于5-8大類型的多類型樁孔施工方法；缺少全類型樁孔施工方法。
(二)、現(xiàn)有鉆排方法組合的適用性問(wèn)題各種現(xiàn)有鉆排方法組合適用于的樁孔類型共有7種，與現(xiàn)有樁孔類型種數(shù)相等；各種現(xiàn)有鉆排方法組合適用于的地層類型共有10種，比現(xiàn)有地層類型少4種；各種現(xiàn)有鉆排方法組合適用于的樁孔與地層組合類型共有43種，比現(xiàn)有樁孔與地層組合類型少17種。
(三)、現(xiàn)有樁孔施工方法的適用性問(wèn)題任一種現(xiàn)有樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法，均不包括所有適用于樁孔與地層組合的現(xiàn)有鉆排方法組合，適用性最好的泥漿循環(huán)旋抓斗鉆樁孔施工方法，其鉆進(jìn)方法的各種鉆排方法組合適用于的樁孔與地層組合類型共有27種，比各種現(xiàn)有鉆排方法組合所適用于的樁孔與地層組合類型少16種，比現(xiàn)有樁孔與地層組合類型少33種。因此，樁孔施工方法的種類多，鉆進(jìn)設(shè)備的通用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低。此外，由于樁孔與地層組合適用性差，在同一孔位鉆挖樁孔，有時(shí)需要換用樁孔施工方法。
任一種現(xiàn)有樁孔施工方法，均不包括所有適用于地層的現(xiàn)有鉆排方法組合，在垂直分布有現(xiàn)有鉆排方法組合所適用于的各種地層的地基中鉆挖樁孔時(shí)，地層平均鉆進(jìn)效率低，有時(shí)伴有泥漿污染甚至需要換用樁孔施工方法。
在現(xiàn)有鉆排方法組合所不適用于的軟巖、較軟巖地層中鉆進(jìn)效率低；在現(xiàn)有鉆排方法組合所不適用于的含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土、較堅(jiān)硬巖地層中成孔困難。
(四)、我國(guó)內(nèi)地常用樁孔施工方法的適用性問(wèn)題由于成熟的、適用性較好的鉆斗鉆、沖抓全套管站、液壓抓斗鉆、泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆等樁孔施工方法的成孔成本較高，我國(guó)內(nèi)地常用的是泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、連桿沖擊鉆、卷?yè)P(yáng)沖擊鉆、沖擊循環(huán)鉆等樁孔施工方法。其中，適用性最好的泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆樁孔施工方法僅適用于6種樁孔與地層組合。由于常用樁孔施工方法的適用性差，我國(guó)內(nèi)地的樁孔施工水平落后于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，具體表現(xiàn)在成孔速度緩慢，有較多的泥漿污染；三作用地下連續(xù)墻、矩形基礎(chǔ)樁、擴(kuò)身樁、擴(kuò)底樁的應(yīng)用量小。
七、樁孔施工方法的組成與適用性在現(xiàn)有技術(shù)條件下，任一種鉆排方法組合均不可能適用于所有的樁孔與地層組合。
鉆排方法組合類型較多的樁孔施工方法，其樁孔與地層適用性較好。例如泥漿循環(huán)鉆斗鉆的鉆排方法組合類型比鉆斗鉆的多2種，適用于的樁孔與地層組合則多7種；泥漿循環(huán)液壓抓斗鉆的鉆排方法組合類型比液壓抓斗鉆的多2種，適用于的樁孔與地層組合則多5種；泥漿循環(huán)旋抓斗鉆的鉆排方法組合類型比旋抓斗鉆的多3種，適用于的樁孔與地層組合則多9種。
全類型樁孔施工方法的鉆排方法組合類型最多，其適用于的樁孔與地層組合類型也將最多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種樁孔施工方法，它是要各種鉆排方法組合適用于的樁孔與地層組合類型等于現(xiàn)有樁孔與地層組合類型，并使一種樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法中包括有適用于各種樁孔與地層組合的各種鉆排方法組合。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是在中國(guó)專利申請(qǐng)98113538.2所述旋抓鉆成孔方法(現(xiàn)稱泥漿循環(huán)旋抓斗鉆樁孔施工方法)技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，使一種樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法中包括有分屬于9大類型的下列鉆排方法組合(1)泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆；(2)泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆；(3)泥漿循環(huán)旋抓斗鉆；(4)泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆；(5)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；(6)沖擊旋抓斗鉆；(7)旋抓斗鉆；(8)泥漿循環(huán)旋抓鉆；(9)液壓力水平靜壓抓斗鉆；(10)泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆；(11)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；(12)泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆。
泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、潛孔錘沖擊取芯、液壓力水平靜壓、鉆孔聚能爆破鉆掘方法和泥漿循環(huán)、抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、潛孔錘沖擊取芯、液壓力水平靜壓鉆掘方法和泥漿循環(huán)、抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)旋抓斗鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、液壓力水平靜壓鉆掘方法和泥漿循環(huán)、抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合，由液壓力水平靜壓鉆掘方法和泥漿循環(huán)、抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，由液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆掘方法和泥漿循環(huán)、抓斗排碴方法組成。
沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、潛孔錘沖擊取芯、液壓力水平靜壓鉆掘方法和抓斗排碴方法組成。
旋抓斗鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、液壓力水平靜壓鉆掘方法和抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)旋抓鉆鉆排方法組合，由回轉(zhuǎn)取芯、液壓力水平靜壓鉆掘方法和泥漿循環(huán)排碴方法組成。
液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合，由液壓力水平靜壓鉆掘方法和抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆鉆排方法組合，由液壓力水平靜壓鉆掘方法和泥漿循環(huán)排碴方法組成。
液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，由液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆掘方法和抓斗排碴方法組成。
泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合，由液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆掘方法，泥漿循環(huán)排碴方法組成。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)，是能夠根據(jù)樁孔和地層類型的變化方便地?fù)Q用鉆排方法組合，并適用于現(xiàn)有的各種樁孔與地層組合，對(duì)于任一樁孔與地層組合，均有較高的鉆進(jìn)效率和較低的鉆進(jìn)阻力。實(shí)施本發(fā)明可減少樁孔施工方法的種類，有利于鉆進(jìn)設(shè)備的通用化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化；可解決在含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土、較堅(jiān)硬巖地層中成孔的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題；有利于我國(guó)內(nèi)地普及應(yīng)用可減少泥漿污染的樁孔施工方法。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合鉆進(jìn)設(shè)備對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
一種樁孔施工方法的鉆進(jìn)設(shè)備，由鉆機(jī)、鉆具和鉆架組成。鉆機(jī)的主要部件有液動(dòng)式回轉(zhuǎn)一靜壓潛水主機(jī)、空氣壓縮機(jī)、正循環(huán)泥漿泵、反循環(huán)泥漿泵、軟管絞車、雙筒式主卷?yè)P(yáng)機(jī)、副卷?yè)P(yáng)機(jī)、輔卷?yè)P(yáng)機(jī)；鉆具的主要部件有沖擊旋抓斗鉆頭、液壓力主動(dòng)給進(jìn)旋抓斗鉆頭、液壓力水平靜壓抓斗鉆頭、液壓力水平靜壓擠擴(kuò)鉆頭、密封式伸縮鉆桿、軟管；鉆架的主要部件有底座及移位機(jī)構(gòu)、底盤、桅桿。液動(dòng)式回轉(zhuǎn)一靜壓潛水主機(jī)為鉆頭提供回轉(zhuǎn)力矩、為鉆頭的抓瓣提供開(kāi)合靜壓力；空氣壓縮機(jī)通過(guò)軟管向鉆頭提供壓縮空氣，以驅(qū)動(dòng)沖擊旋抓斗鉆頭上的小直徑潛孔錘的沖擊鉆頭；正循環(huán)泥漿泵或反循環(huán)泥漿泵通過(guò)密封式伸縮鉆桿的空腔，驅(qū)動(dòng)泥漿在孔內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)；軟管絞車用于連通不入孔的軟管和入孔的軟管并絞起或放下入孔的軟管；雙筒主卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)均布在最內(nèi)層鉆桿底端外側(cè)的兩個(gè)主吊點(diǎn)升降入孔設(shè)備(包括鉆頭、液動(dòng)式回轉(zhuǎn)一靜壓潛水主機(jī)和密封式伸縮鉆桿)；副卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)外套于最外層鉆桿和桅桿上的鉆桿導(dǎo)正架，以及最外層鉆桿頂端的臺(tái)階和各層鉆桿之間的臺(tái)階提吊入孔設(shè)備并調(diào)節(jié)入孔設(shè)備對(duì)孔底面的給進(jìn)壓力；輔卷?yè)P(yáng)機(jī)用于吊放與入孔設(shè)備不相連的物件。
泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆鉆排方法組合是這樣實(shí)現(xiàn)的主卷?yè)P(yáng)機(jī)沿圓形孔位向下吊放沖擊旋抓斗鉆頭至孔底并放松主卷繩，換用副卷?yè)P(yáng)機(jī)提吊入孔設(shè)備，潛水主機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn)、空氣壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)沖擊鉆頭作垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)、反循環(huán)泥漿泵驅(qū)動(dòng)泥漿在孔內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)、副卷?yè)P(yáng)機(jī)逐漸下放鉆頭，回轉(zhuǎn)切削具、沖擊鉆頭切削、沖擊沿孔壁圓環(huán)形孔底面并導(dǎo)引抓瓣進(jìn)入地層，抓瓣進(jìn)入地層后停鉆并提升鉆頭出孔(此時(shí)孔底已形成一沿孔壁圓環(huán)形溝)；用輔卷?yè)P(yáng)機(jī)向孔底頂面吊放礫石彈或在圓環(huán)形溝內(nèi)分布炸藥筒，引爆炸藥爆破被圓環(huán)形溝所圍巖體；降下鉆頭并驅(qū)動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)切削具導(dǎo)引抓瓣回轉(zhuǎn)向下，回轉(zhuǎn)切削具和抓瓣到達(dá)原先所到達(dá)的位置時(shí)停止回轉(zhuǎn)鉆頭，驅(qū)動(dòng)抓瓣由孔壁向孔心挖取巖塊，提升鉆頭出孔，卸掉巖塊后降下鉆頭，進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)。
一種樁孔施工方法的鉆進(jìn)方法是這樣實(shí)現(xiàn)的省去聚能鉆孔爆破鉆掘工序，泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆進(jìn)；省去泥漿循環(huán)排碴工序，泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆進(jìn)即變成沖擊旋抓斗鉆進(jìn)；省去潛孔錘沖擊取芯鉆掘工序，泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)旋抓斗鉆進(jìn)；省去泥漿循環(huán)排碴工序，泥漿循環(huán)旋抓斗鉆進(jìn)即變成旋抓斗鉆進(jìn)；省去抓斗排碴工序，泥漿循環(huán)旋抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)旋抓鉆進(jìn)；換用液壓力主動(dòng)給進(jìn)旋抓斗鉆頭，改液壓力水平靜壓鉆掘?yàn)橐簤毫χ鲃?dòng)給進(jìn)工序，泥漿循環(huán)旋抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆進(jìn)；省去泥漿循環(huán)排碴工序，泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆進(jìn)即變成液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆進(jìn)；省去抓斗排碴工序，泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆進(jìn)；換用液壓力水平靜壓抓斗鉆頭，省去回轉(zhuǎn)取芯鉆掘工序，泥漿循環(huán)旋抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆進(jìn)；省去泥漿循環(huán)排碴工序，泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆進(jìn)即變成液壓力水平靜壓抓斗鉆進(jìn)；省去抓斗排碴工序，泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆進(jìn)即變成泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆進(jìn)；換用液壓力水平靜壓擠擴(kuò)鉆頭，省去回轉(zhuǎn)取芯鉆掘工序、抓斗排碴工序，改液壓力水平靜壓鉆掘?yàn)橐簤毫λ綌D壓孔壁工序，旋抓斗鉆進(jìn)即變成液壓力水平靜壓擠擴(kuò)鉆進(jìn)。
實(shí)施例實(shí)施例1 圓截面樁孔鉆進(jìn)圓截面樁孔鉆進(jìn)使用沖擊旋抓斗鉆頭實(shí)施例1.1 粘性土地層鉆進(jìn)采用旋抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下抓瓣回轉(zhuǎn)向下沿孔壁圓環(huán)形面進(jìn)入地層后停止回轉(zhuǎn)鉆頭，驅(qū)動(dòng)抓瓣由孔壁向孔心合攏挖取土體，提升鉆頭出孔，卸土后降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)，每一回次鉆進(jìn)后向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿護(hù)壁。本實(shí)施例與鉆斗鉆鉆排方法組合同樣適用于圓截面樁孔與各種粘性土地組合。由于回轉(zhuǎn)鉆掘面面積小，本實(shí)例對(duì)鉆進(jìn)設(shè)備能力的要求和成孔成本比鉆斗鉆鉆排方法組合的低。
實(shí)施例1.2 砂土地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)旋抓鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下抓瓣回轉(zhuǎn)向下沿孔壁圓環(huán)形面進(jìn)入地層后停止回轉(zhuǎn)鉆頭，合攏抓瓣挖取土體，提升鉆頭至一定高度后，張開(kāi)抓瓣并降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)，散落在孔內(nèi)的砂粒隨不斷在孔內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)的泥漿出孔。本實(shí)施例與泥漿循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合同樣適用于圓截面樁孔與各種砂土地層組合。
實(shí)施例1.3 顆粒粒徑≤400mm的各種碎石土地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆或沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下回轉(zhuǎn)切削具、沖擊鉆頭沿孔壁圓環(huán)形孔底面切削、沖擊地層，采用泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合時(shí)、驅(qū)動(dòng)泥漿循環(huán)流動(dòng)排碴，抓辯隨同回轉(zhuǎn)切削具和沖擊鉆頭進(jìn)入地層后，停鉆并合攏抓瓣挖取土石，提升鉆頭出孔，卸去土石后降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)，采用沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合時(shí)、每一回次鉆進(jìn)后向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿護(hù)壁。本實(shí)施例與沖抓全套管鉆鉆排方法組合同樣適用于圓截面樁孔與顆粒粒徑≤400mm的各種碎石土地層。由于不需沉入鋼套管，本實(shí)施例對(duì)鉆進(jìn)設(shè)備能力的要求和成孔成本比沖抓全套管鉆鉆排方法組合的低；由于不需起拔鋼套管，本實(shí)施成孔后即可轉(zhuǎn)入下一孔位鉆進(jìn)，而沖抓全套管鉆則要在成樁后才能轉(zhuǎn)入下一孔位鉆進(jìn)。
實(shí)施例1.4 極軟巖地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)旋抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下在回轉(zhuǎn)切削具沿孔壁圓環(huán)形面切削地層的同時(shí)向鉆掘面噴射泥漿，抓瓣隨回轉(zhuǎn)切削具進(jìn)入地層后停鉆，合攏抓瓣挖取巖體，提升鉆頭出孔后卸去巖體，降下鉆頭進(jìn)行下下回次鉆進(jìn)。本實(shí)施例適用于圓截面樁孔與極軟巖地層組合。
實(shí)施例1.5 含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土、軟巖、較軟巖、較堅(jiān)硬巖地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法、潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法和反循環(huán)排碴方法聯(lián)合作業(yè)，在孔底鉆成一沿孔壁圓環(huán)形溝，然后提升鉆頭出孔，向孔底頂面安放礫石彈或在圓環(huán)形溝內(nèi)分布炸藥簡(jiǎn)，引爆炸藥爆破被圓環(huán)形溝所圍巖體，降下并回轉(zhuǎn)鉆頭，抓瓣沿孔壁進(jìn)入巖塊內(nèi)以后，合攏抓瓣抓取巖塊，提升鉆頭出孔并卸去巖塊，降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)。本實(shí)施例適用于圓截面樁孔與含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土、軟巖、較軟巖、較堅(jiān)硬巖地層組合。與泥漿循環(huán)沖爆回轉(zhuǎn)鉆鉆排方法組合相比，本實(shí)施例有以下優(yōu)點(diǎn)僅需驅(qū)動(dòng)鉆頭上的小直徑潛孔錘的沖擊鉆頭而不需驅(qū)動(dòng)整個(gè)鉆頭作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)空氣壓縮機(jī)能力的要求低；爆破形成的巖塊可直接排出孔外，碎巖工作量小。
實(shí)施例2 矩形基礎(chǔ)樁孔鉆進(jìn)將矩形基礎(chǔ)樁孔孔位劃分為半圓相割重疊的多個(gè)圓形孔位，使用沖擊旋抓斗鉆頭，選用適用于地層的鉆排方法組合，依次輪流往返按各個(gè)圓形孔位向下鉆挖，最終形成矩形截面基礎(chǔ)樁孔。與鉆挖圓截面樁孔一樣，本實(shí)施例適用于矩形截面基礎(chǔ)樁孔與各種地層組合。
實(shí)施例3 三作用地下連續(xù)墻槽鉆進(jìn)在槽位內(nèi)以一定間隔先鉆成圓截面導(dǎo)孔(圓截面導(dǎo)孔鉆進(jìn)如同圓截面樁孔鉆進(jìn))，然后換用液壓力水平靜壓抓斗鉆頭，挖除相鄰兩導(dǎo)孔間的土體，最終連通各導(dǎo)孔而成三作用地下連續(xù)墻槽。
在各種粘性土地層中，挖取相鄰兩導(dǎo)孔間的土體，用液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下兩只抓瓣分別從相鄰兩導(dǎo)孔中降至被挖掘土體頂面以下，驅(qū)動(dòng)抓瓣由兩邊向中間、由下而上合攏挖取土體，提升鉆斗出孔卸土后，降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆挖，每一回次鉆挖后向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿護(hù)壁。
在粉砂地層中挖除相鄰兩導(dǎo)孔間的土體，使用泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下抓瓣降至被挖土體頂面以下，合攏抓瓣挖取土體，提升鉆頭至一定高度后，張開(kāi)抓瓣并降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)，散落在槽內(nèi)的砂粒，由不斷在槽內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)的泥漿攜帶出孔。
本實(shí)施例與液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆，泥漿循環(huán)液壓力復(fù)合靜壓鉆鉆排方法組合同樣適用于三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、粉細(xì)砂地層組合。由于水平靜壓鉆掘方法是由兩邊向中間、由下往上挖掘土體，本實(shí)施例的鉆掘阻力較小，對(duì)鉆進(jìn)設(shè)備能力的要求和成孔成本較低。
實(shí)施例4 非三作用地下連續(xù)墻槽鉆進(jìn)實(shí)施例4.1 各種粘性土、各種砂土、顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土、極軟巖地層鉆進(jìn)在槽位內(nèi)以一定間隔先鉆成圓截面導(dǎo)孔，然后換用液壓力水平靜壓抓斗鉆頭挖除相鄰導(dǎo)孔間的土體，連通各導(dǎo)孔而成非三作用地下連續(xù)墻槽。
在各種粘性土、各種砂土地層中挖除相鄰導(dǎo)孔間的土體所用鉆排方法組合及其鉆進(jìn)過(guò)程與鉆挖三作用地下連續(xù)墻槽時(shí)相同。
在顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土、極軟巖地層中挖除相鄰導(dǎo)孔間的土體，采用泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合，其鉆進(jìn)過(guò)程是兩只抓瓣分別從相鄰兩導(dǎo)孔中降至被挖掘土體頂面以下后，通過(guò)瓣齒處的空心管噴射泥漿并合攏抓瓣挖取土體，停止噴射泥漿并提升鉆頭出孔，卸掉土體后降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)。
本實(shí)施例與泥漿循環(huán)復(fù)合靜壓抓斗鉆、液壓力復(fù)合靜壓抓斗鉆鉆排方法組合同樣適用于非三作用地下連續(xù)墻槽與各種粘性土、各種砂土、顆粒粒徑≤200mm的各種碎石土、極軟巖地層組合并有成孔成本較低的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例4.2 顆粒粒徑≤400mm的碎石土、含有粒徑＞400mm顆粒的碎石土、軟巖、較軟巖、較堅(jiān)硬巖地層鉆進(jìn)所用鉆排方法組合及其鉆進(jìn)過(guò)程，與在相同地層中鉆挖矩形基礎(chǔ)樁孔時(shí)相同。本實(shí)施例適用于三作用地下連續(xù)墻槽與顆粒粒徑≤400mm的、含有粒徑大于400mm顆粒的碎石土、軟巖、較軟巖、較堅(jiān)硬巖地層組合。
實(shí)施例5 擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段鉆進(jìn)鉆挖擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段使用液壓力主動(dòng)給進(jìn)旋抓斗鉆頭。
實(shí)施列5.1 粘性土地層鉆進(jìn)采用液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下沿圓截面基孔將鉆頭降至孔底，回轉(zhuǎn)鉆頭鉆掘孔壁土體，適時(shí)合攏抓瓣抓取土體，提升鉆頭出孔張開(kāi)抓瓣卸土，降下鉆頭進(jìn)行下一回次鉆進(jìn)，每一回次鉆進(jìn)后向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿護(hù)壁。本實(shí)施例與被動(dòng)給進(jìn)鉆斗鉆鉆排方法組合同樣適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與各種粘性土地層組合。
實(shí)施例5.2 粉細(xì)砂地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下鉆頭回轉(zhuǎn)切削孔壁土體，泥漿循環(huán)排碴，本實(shí)施例與現(xiàn)有泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合同樣適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合。
實(shí)施例5.3 極軟巖地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下在鉆頭回轉(zhuǎn)切削孔壁巖體的同時(shí)向鉆掘面噴射泥漿，泥漿懸浮細(xì)小鉆碴出孔，抓斗運(yùn)載粗大鉆碴出孔。本實(shí)施例適用于擴(kuò)底樁孔鉆擴(kuò)孔段與極軟巖地層組合。
實(shí)施例6 擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段鉆進(jìn)使用液壓力主動(dòng)給進(jìn)旋抓斗鉆頭，在圓截面基孔中，從上往下逐個(gè)鉆挖鉆擴(kuò)孔段。
實(shí)施例6.1 粘性土地層鉆進(jìn)采用液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下將鉆頭降至指定鉆擴(kuò)孔段，回轉(zhuǎn)鉆頭切削孔壁土體，土塊掉落堆積于孔底，適時(shí)降下鉆頭抓取土體出孔并向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿。本實(shí)施例適用于擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與各種粘性土地層組合。
實(shí)施例6.2 粉細(xì)砂地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下將鉆頭降至指定鉆擴(kuò)孔段，回轉(zhuǎn)鉆頭切削孔壁土體，泥漿反循環(huán)排碴。本實(shí)施例與現(xiàn)有泥漿循環(huán)主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆鉆排方法組合同樣適用于擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與粉細(xì)砂地層組合。
實(shí)施例6.3 極軟巖地層鉆進(jìn)采用泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合，鉆進(jìn)過(guò)程如下將鉆頭降至指定鉆擴(kuò)孔段，在鉆頭切削孔壁巖體的同時(shí)向鉆掘面噴射泥漿，巖塊掉落堆積于孔底，適時(shí)降下鉆頭，用循環(huán)泥漿懸浮巖屑出孔，用抓斗運(yùn)載巖塊出孔。本實(shí)施例適用于擴(kuò)身樁孔鉆擴(kuò)孔段與極軟巖地層。
實(shí)施例7 多分支盤樁孔鉆進(jìn)采用沖擊旋抓斗鉆頭和相應(yīng)鉆排方法組合，先鉆成圓截面基孔，然后換用液壓力水平靜壓擠擴(kuò)鉆頭在指定位置擠壓孔壁形成擠擴(kuò)孔段。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是不需要換用樁孔施工法。
實(shí)施例顯示，本發(fā)明適用于現(xiàn)有各種樁孔與地層組合并且鉆掘阻力小、泥漿污染少、成孔成本低。
權(quán)利要求
1.一種樁孔施工方法，其特征是在其鉆進(jìn)方法的組成內(nèi)容中，包括有分屬于9大類型的下列鉆排方法組合泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；沖擊旋抓斗鉆；旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)旋抓鉆；液壓力水平靜壓抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆；液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆鉆排方法組合由回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法、潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法、鉆孔聚能爆破鉆掘方法、液壓力水平靜壓鉆掘方法、泥漿循環(huán)排碴方法、抓斗排碴方法組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合由回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法、潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法、液壓力水平靜壓鉆掘方法、泥漿循環(huán)排碴方法、抓斗排碴方法組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合由液壓力水平靜壓鉆掘方法、泥漿循環(huán)排碴方法、抓斗排碴方法組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合由液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆掘方法、泥漿循環(huán)排碴方法、抓斗排碴方法組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是沖擊旋抓斗鉆鉆排方法組合由回轉(zhuǎn)取芯鉆掘方法、潛孔錘沖擊取芯鉆掘方法、液壓力水平靜壓鉆掘方法、抓斗排碴方法組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是液壓力水平靜壓抓斗鉆鉆排方法組合由液壓力水平靜壓鉆掘方法、抓斗排碴方法組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆鉆排方法組合由液壓力水平靜壓鉆掘方法、泥漿循環(huán)排碴方法組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樁孔施工方法，其特征是液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆鉆排方法組合由液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆掘方法、抓斗排碴方法組成。
全文摘要
本發(fā)明是一種樁孔施工方法，其包括有分屬于9大類型的下列鉆排方法組合泥漿循環(huán)沖爆旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)沖擊旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；沖擊旋抓斗鉆；旋抓斗鉆；泥漿循環(huán)旋抓鉆；液壓力水平靜壓抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力水平靜壓鉆；液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水抓斗鉆；泥漿循環(huán)液壓力主動(dòng)給進(jìn)潛水鉆。本發(fā)明的各種鉆掘方法與排碴方法組合所適用于的樁孔與地層組合類型的總和，等于現(xiàn)有樁孔與地層組合類型的總數(shù)，并且成孔速度快、鉆掘阻力小、泥漿污染少。
文檔編號(hào)E21B7/00GK1584222SQ200410013230
公開(kāi)日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者程天森 申請(qǐng)人:程天森