一種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)及其高壓灌注施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水利水電工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種水電工程中的接地技術(shù)，尤其是涉及一種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)及其高壓灌注施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]接地技術(shù)的引入最初是為了防止電力或電子等設(shè)備遭雷擊而采取的保護性措施，目的是把雷電產(chǎn)生的雷擊電流通過避雷裝置引入到大地，從而起到保護建筑物的作用。同時，接地也是保護人身安全的一種有效手段，當某種原因引起的相線(如電線絕緣不良，線路老化等)和設(shè)備外殼碰觸時，設(shè)備的外殼就會有危險電壓產(chǎn)生，由此生成的故障電流就會流經(jīng)PE線到大地，從而起到保護作用。
[0003]為降低電廠、變電站接地網(wǎng)的接地電阻，其常規(guī)方法有擴大接地網(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，在某些情況下可達到降低接地電阻的效果。但當接地網(wǎng)所處地域?qū)儆诟咄寥离娮杪实貐^(qū)，又屬于需降低接地電阻的工程時，上述方法均存在某些缺陷而不太適用，例如擴大接地網(wǎng)面積法常常受到地形條件的限制而無法實施，深孔接地法往往只能將降阻劑至多灌注到鉆孔壁大小范圍，等效接地極尺寸有限，效果不太理想，而單獨采用降阻劑則成本較高且效果不太理想。因此，現(xiàn)階段急需一種適用于高土壤電阻率地區(qū)的接地方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)及其高壓灌注施工方法，從而達到充分降低接地網(wǎng)電阻率的效果，以確保人身及設(shè)備運行安全。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0006]—種深孔二點爆震接地極結(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和第二爆震點，第一爆震點到第二爆震點之間的待填充間隙中填充有降阻劑。
[0007]所述接地極安裝孔深度至少為20m。
[0008]所述回漿孔位于鋼管下端以上2m范圍內(nèi)。
[0009]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，相鄰兩組孔之間上下交錯，組間徑向間距100mm，孔徑12mm。
[0010]所述第一爆震點位于鋼管最下端。
[0011]所述第二爆震點位于鋼管上段距鋼管頂部1/6?1/5處。
[0012]—種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)的高壓灌注施工方法，包括如下步驟:
[0013]a.施工前準備工作:進行施工前的技術(shù)準備、機械準備和施工準備；
[0014]b.鉆孔:根據(jù)設(shè)計孔徑和深度，在預備接地的位置鉆設(shè)接地極安裝孔；
[0015]c.鋼管布設(shè):在鋼管一端管壁上均勻開設(shè)若干回漿孔，并將鋼管對中插入接地極安裝孔中，鋼管上帶回漿孔的一端朝下；
[0016]d.一次爆震:結(jié)合爆震作業(yè)對周邊建筑物的影響、爆震點的安全埋深等綜合因素，確定第一爆震點的裝藥量，在鋼管底部放入相應(yīng)量的炸藥，實施底部第一爆震點的爆震施工；
[0017]e.灌注清洗:第一爆震點形成后，通過灌漿機循環(huán)灌注清水對鋼管內(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入巖體裂隙中；
[0018]f.二次爆震:結(jié)合爆震作業(yè)對周邊建筑物的影響、爆震點的安全埋深等綜合因素，確定第二爆震點位置及裝藥量，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，實施第二爆震點的爆震施工；使二次爆震點處鋼管向外隆起，與接地極安裝孔孔壁貼合，第二爆震點形成后，清理鋼管內(nèi)腔；
[0019]g.降阻劑灌注:向鋼管內(nèi)腔中高壓灌入降阻劑，當灌注壓力或灌注量達到閉漿條件后，取出灌漿塞，繼續(xù)緩慢注入降阻劑至接地極安裝孔孔口與接地網(wǎng)連接處。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:
[0021]本發(fā)明所述的一種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)及其高壓灌注施工方法，通過實施二點爆震，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，再通過高壓灌漿灌注降阻劑，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，可達到更好的降阻效果；該施工方法是一種有效降低接地電阻且經(jīng)濟易行的施工方法，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)備運行及人身安全。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明爆震施工前的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明施工時的工藝流程圖。
[0025]圖中:1_第一爆震點，2-接地極安裝孔，3-鋼管，301-回漿孔，4-第二爆震點，5-待填充間隙，6-巖土。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0027]如圖1、圖2所示，本發(fā)明所述的一種深孔二點爆震接地極結(jié)構(gòu)，包括接地極安裝孔2，所述接地極安裝孔2位于地面設(shè)置接地極處，所述接地極安裝孔2中設(shè)有鋼管3，所述鋼管3外壁與接地極安裝孔2之間預留待填充間隙5 ;所述鋼管3下端管壁上設(shè)有回漿孔301，所述鋼管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I和第二爆震點4，第一爆震點I到第二爆震點4之間的待填充間隙5中填充有降阻劑。
[0028]所述接地極安裝孔2深度至少為20m，以確保接地極將電流充分導入地底。
[0029]所述回漿孔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，相鄰兩組孔之間上下交錯，組間徑向間距100mm，孔徑12mm。
[0030]所述第一爆震點I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。
[0031]所述第二爆震點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之間預留的待填充