本發(fā)明屬于電氣工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)及其二次高壓灌注施工方法，主要用于高土壤電阻率地區(qū)，而又需降低接地電阻要求的工程。

背景技術(shù)：

為降低電廠、變電站接地網(wǎng)的接地電阻，其常規(guī)有擴(kuò)大接地網(wǎng)面積法、深孔接地法、局部換土法、采用降阻劑、電解離子接地極法、斜井接地及物理接地等方法，以上方法在某些情況下可達(dá)到降低接地電阻的目的，但當(dāng)接地網(wǎng)所處區(qū)域的土壤電阻率較高時(shí)，二點(diǎn)爆震二次高壓灌注施工法可有效大大降低接地電阻，且該法特別適用于地下水含量少、透水能力差的高電阻率土壤、場(chǎng)地較小的城市變電站或位于山區(qū)的電站。但是目前本領(lǐng)域中還沒(méi)有理想的二點(diǎn)爆震二次高壓灌注施工的技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)及其二次高壓灌注施工方法，從而有效降低接地網(wǎng)的接地電阻，而且該施工方法工藝簡(jiǎn)單合理，方便易行。

本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。

一種深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)，包括接地極安裝孔，所述接地極安裝孔位于地面設(shè)置接地極處，所述接地極安裝孔中設(shè)有鋼管，所述鋼管外壁與接地極安裝孔之間預(yù)留待填充間隙；所述鋼管下端管壁上設(shè)有回漿孔，所述鋼管下端和中上段分別有經(jīng)先后爆震后形成的第一爆震點(diǎn)和第二爆震點(diǎn)，第一爆震點(diǎn)到第二爆震點(diǎn)之間的待填充間隙中填充有降阻劑。

所述接地極安裝孔深度至少為20m。

所述回漿孔位于鋼管下端以上2m范圍內(nèi)。

所述回漿孔為管壁上若干組徑向分布的孔，每組孔在管壁上呈水平環(huán)狀均布，且每組不少于5個(gè)，相鄰兩組孔之間上下交錯(cuò)，組間徑向間距100mm，孔徑12mm。

所述第一爆震點(diǎn)位于鋼管最下端。

所述第二爆震點(diǎn)位于鋼管上段距鋼管頂部1/6～1/5處。

進(jìn)一步的，這種深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)的二次高壓灌注施工方法，包括如下步驟：

a.施工前準(zhǔn)備工作：進(jìn)行施工前的技術(shù)準(zhǔn)備、機(jī)械準(zhǔn)備和施工準(zhǔn)備。

b.鉆孔：根據(jù)設(shè)計(jì)孔徑和深度，在預(yù)備接地的位置鉆設(shè)接地極安裝孔。

c.鋼管布設(shè)：在鋼管一端管壁上均勻開(kāi)設(shè)若干回漿孔，并將鋼管對(duì)中插入接地極安裝孔中，鋼管上帶回漿孔的一端朝下。

d.一次爆震：結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定第一爆震點(diǎn)的裝藥量，在鋼管底部放入相應(yīng)量的炸藥，實(shí)施底部第一爆震點(diǎn)的爆震施工；第一爆震點(diǎn)設(shè)置造成孔底巖石裂隙以使降阻劑盡可能擴(kuò)散為目的，結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定第一爆震點(diǎn)裝藥量。

e.灌注清洗：第一爆震點(diǎn)形成后，通過(guò)灌漿機(jī)循環(huán)灌注清水對(duì)鋼管內(nèi)壁、接地極安裝孔鉆孔壁、爆震形成的巖層裂隙、斷層裂隙進(jìn)行清洗，去除雜質(zhì)，確保后續(xù)即將灌注的降阻劑能最大限度進(jìn)入巖體裂隙中。

f.二次爆震：結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定第二爆震點(diǎn)位置及裝藥量，在鋼管中上段距鋼管頂部1/6～1/5處安置相應(yīng)量的炸藥，實(shí)施第二爆震點(diǎn)的爆震施工；使二次爆震點(diǎn)處鋼管向外隆起，與接地極安裝孔孔壁貼合，第二爆震點(diǎn)形成后，清理鋼管內(nèi)腔；上部爆震點(diǎn)即第二爆震點(diǎn)設(shè)置使灌注鋼管緊貼孔壁以阻止降阻劑回流上涌，達(dá)到底部增加灌注壓力，使降阻劑能夠更大范圍地滲入巖石裂隙中，以達(dá)到增加接地極底部等效表面積為目的，結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定上部爆震點(diǎn)。

g.導(dǎo)電混凝土灌注：在其上部孔內(nèi)壁與鋼管外壁間灌注導(dǎo)電混凝土，待其固結(jié)后，在上部爆震點(diǎn)以下設(shè)置灌漿塞；上部爆震點(diǎn)設(shè)置爆震后，在其上部孔內(nèi)壁與鋼管外壁間灌注導(dǎo)電混凝土，待其固結(jié)后形成降阻劑回流阻塞，從而確保注入的降阻劑在底部能夠形成足夠大的壓力，以盡可能使降阻劑能夠更大范圍地滲入巖石裂隙中。

h.降阻劑灌注：當(dāng)灌注壓力或灌注量達(dá)到閉漿條件后，取出灌漿塞繼續(xù)注入降阻劑至孔口與接地網(wǎng)連接處。

i.封孔、接網(wǎng)：封好接地極孔口，與接地網(wǎng)實(shí)施可靠連接。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過(guò)實(shí)施二點(diǎn)爆震，在孔底形成大量巖層裂隙和斷層裂隙，并從中上段將接地極安裝孔內(nèi)壁與鋼管外壁之間的空間封閉，再通過(guò)高壓灌漿灌注導(dǎo)電混凝土及降阻劑，大大增加了接地極底部的等效接地面積、范圍和深度，在同等深度的深孔接地極情況下，可達(dá)到更好的降阻效果；本發(fā)明還有以下主要特點(diǎn)①施工工藝成熟，由鉆孔、爆震、放管、灌注四部分組成。②相對(duì)常規(guī)施工方法，僅增加一點(diǎn)爆震、一次灌注，但二點(diǎn)爆震二次施工方法降阻效果明顯。本發(fā)明能夠達(dá)到充分降低接地網(wǎng)電阻率的效果，以確保人身及設(shè)備運(yùn)行安全。

通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)方案可使電站接地網(wǎng)的接地電阻較易于滿足相關(guān)規(guī)范要求，保證設(shè)備運(yùn)行及人身安全，經(jīng)濟(jì)易行。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明爆震施工前的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明施工時(shí)的工藝流程圖。

圖中：1-第一爆震點(diǎn)，2-接地極安裝孔，3-鋼管，301-回漿孔，4-第二爆震點(diǎn)，5-待填充間隙，6-巖土。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1：

如圖1、圖2所示，本發(fā)明的這種深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)，包括接地極安裝孔2，接地極安裝孔2位于地面設(shè)置接地極處，接地極安裝孔2中設(shè)有鋼管3，鋼管3外壁與接地極安裝孔2之間預(yù)留待填充間隙5；鋼管3下端管壁上設(shè)有回漿孔301，鋼管3下端和中上段分別有經(jīng)先后爆震后形成的第一爆震點(diǎn)1和第二爆震點(diǎn)4，第一爆震點(diǎn)1到第二爆震點(diǎn)4之間的待填充間隙5中填充有降阻劑。

在實(shí)施中需要注意以下幾點(diǎn)：

接地極安裝孔2深度至少為20m，以確保接地極將電流充分導(dǎo)入地底。回漿孔301位于鋼管3下端以上2m范圍內(nèi)；回漿孔301為管壁上若干組徑向分布的孔，每組孔在管壁上呈水平環(huán)狀均布，且每組不少于5個(gè)，相鄰兩組孔之間上下交錯(cuò)，組間徑向間距100mm，孔徑12mm。第一爆震點(diǎn)1位于鋼管3最下端，爆震后將在接地極安裝孔2孔底周圍巖土6中形成若干無(wú)規(guī)律發(fā)散的巖層裂隙和斷層裂隙，該裂隙中將灌注降阻劑，以充分增加降阻劑與底層之間的接觸面積，減小連接處的接地電阻。第二爆震點(diǎn)4位于鋼管3上段距鋼管3頂部1/6～1/5處，爆震后該處鋼管3將形成鼓包，鼓包與接地極安裝孔2孔壁緊密貼合，將鋼管3外壁與接地極安裝孔2之間預(yù)留的待填充間隙5從第二爆震點(diǎn)4到第一爆震點(diǎn)1之間的空間封閉。

如圖3所示，本發(fā)明的深孔二點(diǎn)爆震接地極結(jié)構(gòu)的高壓灌注施工方法，包括如下步驟：

a.施工前準(zhǔn)備工作：進(jìn)行施工前的技術(shù)準(zhǔn)備、機(jī)械準(zhǔn)備和施工準(zhǔn)備；

b.鉆孔：根據(jù)設(shè)計(jì)孔徑和深度，在預(yù)備接地的位置鉆設(shè)接地極安裝孔2，接地極安裝孔2的鉆孔深度需達(dá)到該地區(qū)接地深度標(biāo)準(zhǔn)；

c.鋼管布設(shè)：在鋼管3一端管壁上均勻開(kāi)設(shè)若干回漿孔301，并將鋼管3對(duì)中插入接地極安裝孔2中，鋼管3上帶回漿孔301的一端朝下；

d.一次爆震：結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定第一爆震點(diǎn)1的裝藥量，此處第一爆震點(diǎn)1的裝藥量在確保安全的前提下，以其爆炸力能夠造成接地極安裝孔2孔底巖土裂隙盡可能擴(kuò)散為目的；在鋼管3底部放入相應(yīng)量的炸藥，實(shí)施底部第一爆震點(diǎn)1的爆震施工，爆震后，鋼管3下端被震撐開(kāi)，在第一爆震點(diǎn)1接地極安裝孔2孔底周圍形成若干無(wú)規(guī)律分布的巖層裂隙和斷層裂隙；

e.灌注清洗：第一爆震點(diǎn)1形成后，通過(guò)灌漿機(jī)向鋼管3中灌注清水，清水進(jìn)入鋼管3后通過(guò)回漿孔301，從鋼管3外壁與接地極安裝孔2之間預(yù)留待填充間隙5上涌，從接地極安裝孔2口端流出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼管3內(nèi)壁、接地極安裝孔2鉆孔壁、爆震形成的巖層裂隙、斷層裂隙進(jìn)行清洗，去除泥沙等雜質(zhì)，確保后續(xù)即將灌注的降阻劑能最大限度進(jìn)入巖體裂隙中；

f.二次爆震：結(jié)合爆震作業(yè)對(duì)周邊建筑物的影響、爆震點(diǎn)的安全埋深等綜合因素，確定第二爆震點(diǎn)4的位置及裝藥量，在鋼管中上段距鋼管3頂部1/6～1/5處安置相應(yīng)量的炸藥，實(shí)施第二爆震點(diǎn)4的爆震施工，使二次爆震點(diǎn)4處鋼管3向外隆起，與接地極安裝孔2孔壁貼合，以阻止降阻劑回流上涌，增加底部灌注壓力，使降阻劑能夠盡可能大范圍地滲入巖土6的巖層裂隙和斷層裂隙中，以達(dá)到增加接地極底部等效表面積的效果；第二爆震點(diǎn)4形成后，清理鋼管3內(nèi)腔；

g.導(dǎo)電混凝土灌注：在向鋼管3內(nèi)腔中高壓灌入導(dǎo)電混凝土，待其固結(jié)后，在上部爆震點(diǎn)以下設(shè)置灌漿塞；

h.降阻劑灌注：當(dāng)灌注壓力或灌注量達(dá)到閉漿條件后，取出灌漿塞繼續(xù)注入降阻劑至孔口與接地網(wǎng)連接處，繼續(xù)緩慢注入降阻劑至接地極安裝孔2孔口與接地網(wǎng)連接處；

i.封孔、接網(wǎng)：封好接地極孔口，與接地網(wǎng)實(shí)施可靠連接。

本發(fā)明特別適用于地下水含量少、透水能力差的高電阻率土壤、場(chǎng)地較小的城市變電站或位于山區(qū)的電站。通過(guò)本發(fā)明可使電站接地網(wǎng)的接地電阻更易于滿足相關(guān)規(guī)范要求，保證設(shè)備運(yùn)行及人身安全，經(jīng)濟(jì)易行。

當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，本發(fā)明還有其他的實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明所要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。