一种强力水柱扩孔锚索(杆)的施工方法，包括：钻孔、扩孔、排渣、预注浆、下锚索(杆)、压浆、二次注浆等工艺步骤。本发明专利技术还提供了施工装置。本发明专利技术在排渣土的过程中，用液体水冲刷锚孔孔壁，钻杆及套管往复运动使渣从钻机的出渣头完全排出，渣土完全置换出来，扩孔部位充满水，再用管帽压浆使水泥浆置换水，保证扩孔内水泥纯度，锚索(杆)被水泥完全包裹，增加锚索(杆)摩擦力及抗拉张拉强度；用水扩孔，不用水泥浆稀释排渣土，大大节约施工成本；减少因使用大量水泥浆排渣土产生的水泥浆对周边地质、水质等环境的污染。
【技术实现步骤摘要】
【
】 本专利技术涉及锚索（杆）的施工方法，特别是涉及一种强力水柱扩孔锚索（杆）的 施工方法及装置。 一种强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法及装置 【
技术介绍
】 锚索（杆）被大量运用于支护及抗浮工程中。常规锚索（杆）锚固端的锚固体直 径小，摩擦力不大，从而设计上通过增加锚索（杆）体长度来达到摩擦系数,因而加大了施 工钻进难度及材料成本。为增大锚固体摩擦力，常采用锚固体扩大的方式来实现。 目前有种高压旋喷扩孔方式，当钻到扩孔深度，拔出钻杆，下一根喷杆用低流量高 压力将液体穿过地质，将水泥与杂质混和搅拌，形成一种混合物，再用许多的水泥浆不断注 入去稀释，因比重原则，水泥浆很难将渣土完全置换出来，结果形成了劣质混泥土，影响锚 索（杆）张拉效果，增大位移；套管没有跟到孔底，特别是斜孔，锚索（杆）很难保证在扩孔 的中心位置；而且穿过锚固端的泥渣混合物时锚索（杆）很难一次到底，使锚索（杆）的钢 绞线受到损伤及粘上杂质，容易造成张拉时拉断及张拉回复不到位。 【
技术实现思路
】 本专利技术旨在解决上述问题而提供一种将锚孔内渣土完全置换出来，增加锚索 (杆）的摩擦力，使锚索（杆）的锚固端伸入套管底部，保证锚索（杆）安装到扩孔中心位 置的强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法及装置。 为实现上述目的，本专利技术提供了一种强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法，该施工 方法包括如下工艺步骤： 1)钻孔：采用全液压钻机的钻杆及套管钻孔至设计深度形成锚孔； 2)扩孔：将钻杆连接的灌注装置深入锚孔到扩孔位置，在钻杆上加长至少一节钻 杆，灌注装置喷射液体对锚孔进行扩孔； 3)排渣：钻杆及套管往复运动，使渣土从钻机的出渣头排出； 4)预注浆：拔出钻杆，将注浆管放入套管底部，进行一次注浆； 5)下锚索（杆）：将锚索（杆）放入套管底部； 6)压浆：在套管上安装压浆装置，向套管底部注浆； 7)二次注浆：压浆后，通过二次注浆管实施二次劈裂注浆。 在所述步骤2)中，灌注装置到扩孔位置时，在钻杆上加长一节15厘米钻杆，使灌 注装置向下伸出套管，开启注水泵，钻杆旋转使强力水柱从灌注装置喷射出来，冲击锚孔孔 壁，使锚孔形成圆柱形扩孔。 在所述步骤3)中，钻杆做旋转运动、钻杆及套管往复运动，渣土水浆从钻杆及套 管之间的钻机出渣头排出，当排出渣土水浆变清，钻杆及套管再跟进钻孔，钻杆重复旋转及 往复运动，直至要求深度。 在所述步骤4)中，水泥浆从套管管口冒出时，停止预注浆，从套管底部抽出注浆 管。 在所述步骤5)中，锚索（杆）的锚固端从套管口插入套管，经过水泥浆放至套管 底部。 在所述步骤6)中，至少两次用3?4兆帕压力向套管底部压浆，边压浆边拔出套 管，每拔两根套管，在套管管口注浆一次，直至拔出全部套管。 在所述步骤7)中，压浆3?6小时后，以5?8包水泥浆，保压压力为1?3兆 帕，保压时间为4?8分钟，实施二次劈裂注浆。 该施工装置包括钻杆、与该钻杆依次连接的灌注装置及钻机钻头，还包括与所述 钻杆同轴的套管，该套管下端安装套管钻头。 在所述套管顶端设有管帽，该管帽连接注浆装置。[0021 ] 在所述灌注装置上设有至少一个径向喷头。 本专利技术低压水柱扩孔锚索（杆）的施工方法与现有技术相比较，其有益效果是： 1、使渣土从钻杆及套管之间的钻机出渣头排出，保证扩孔内水泥纯度，且锚索 (杆）被水泥完全包裹，增加锚索（杆）摩擦力及抗拉张拉强度； 2、用水扩孔，不用水泥浆稀释排渣土，大大节约施工成本； 3、减少因用大量水泥浆排渣土产生的水泥浆对周边地质、水质等环境的污染。 【【附图说明】】 图1是本专利技术的扩孔及排渣施工示意图。 图2是本专利技术的压浆施工示意图。 【【具体实施方式】】 下列实施例是对本专利技术的进一步解释和说明，对本专利技术不构成任何限制。 如图1、图2所示，强力水柱扩孔锚索（杆）的施工装置包括钻机，该钻机采用全液 压的双动力头钻机。全液压的双动力头钻机设有钻杆1及套管2,套管2与钻杆1同轴，设 有钻杆1外侧。套管2下端安装套管钻头（图中未示出）。钻杆1底部连接灌注装置3,该 灌注装置3下端安装钻机钻头4。钻杆1顶部安装有注水装置（图中未示出），注水装置包 括注水泵及水管，注水泵为高扬程注水泵。 如图2所示，套管2顶端设有管帽21，该管帽21连接注浆装置，注浆装置包括注浆 泵及注浆管。本实施例中，注浆泵为公知的注浆泵。 如图1，灌注装置3包括上连接部件及下连接部件。上连接部件及下连接部件之间 由螺纹连接为一整体，上连接部件上端、下连接部件下端分别通过螺纹与钻杆1下端及钻 机钻头4上端相连接。上连接部件及下连接部件中部为中空管道，与钻杆1的中空管道连 接，作为喷射液体通道。下连接部件底部的中空管道呈漏斗形状，在漏斗形状处设置一个钢 球。 如图1，在上连接部件的侧壁设有至少一个径向喷头31，喷头为本行业中通用的 公知喷头，径向喷头31上设有一个喷嘴，喷嘴直径为0. 3-3mm，在本实施例中，上连接部件 的侧壁设有两个径向喷头，喷嘴直径为1. 5mm。 如图1、图2所示，本专利技术强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法包括如下工艺步骤： 钻孔：采用全液压钻机的钻杆及套管安装的钻头钻孔至设计深度形成锚孔。为将 锚孔的孔壁挤密实，增加其后水泥渗透的握裹力，少量的渣土从套管与钻杆之间通过出渣 头排出。因地下水压大，渣土砂粒密实，钻杆及套管抱管严重，加快钻杆及套管旋转次数，使 其运动速度加快；全液压钻机采用双动力头钻机； 扩孔：将钻杆连接的灌注装置深入锚孔内，当灌注装置到扩孔位置时，将钻杆上端 加长至少一节钻杆，在本实施例中，加长一节15厘米的钻杆，保证灌注装置向下伸出套管 下端口，开启注水泵，注水泵压力在〇. 5-3个兆帕，在本实施例中，按6公斤压力（80转/每 分钟）水流量每分钟〇. 8立方流量从钻杆内中空通道送入，使强力水柱从灌注装置的径向 喷头喷射出来，同时钻杆旋转，水冲击锚孔孔壁，对锚孔进行扩孔，使锚孔形成圆柱形扩孔。 钻杆及套管跟进重复旋转抽动排渣扩孔；偶遇夹层及孤石时，将灌注装置收回套管内，用双 管同时打击穿过夹层及孤石层，然后再伸出灌注装置继续扩孔到孔底； 排渣：钻杆做自身旋转运动、钻杆及套管往复运动，钻杆不断旋转使水柱冲刷锚孔 的孔壁，将锚孔内土、砂等杂质冲落，再利钻杆旋转及在套管内往复抽动，类似于缸套活塞 原理，渣土随水流量将渣土水浆从钻杆及套管之间的钻机出渣头排出，当见出渣头出水变 清，说明锚孔内杂质洗净，可再双管跟进重复旋转及往复运动，直至要求深度； 预注浆：将钻杆在套管内抽动洗净套管内壁的渣土后，拔出钻杆，将注浆管放入套 管底部，开启注浆泵，进行一次注浆；水泥浆至套管管口冒出时，停止预注浆，从套管底部抽 出注浆管；在套管内预注浆目的是1、通过水泥浆的压力避免孔底渣土进入套管，2、保证锚 索（杆）被水泥浆完全包裹；3、防止在压浆过程中，锚索（杆）受到水泥浆冲击，锚索（杆） 偏离扩孔的中心位置。 下锚索（杆）：锚索（杆）的锚固端从套管口插入套管，经过水泥浆放至套管底部， 使锚索（杆）的锚固端放置在扩孔的中心位置。锚索（杆）为各种形式的锚索（杆），锚索 (杆）为预应力锚索（杆）或非预应力锚索（杆）中的一种，在本实施例中，锚索（杆）为 预应力锚索（杆）； 压浆：在套本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种强力水柱扩孔锚索(杆)的施工方法，包括如下工艺步骤：1)钻孔：采用全液压钻机的钻杆及套管钻孔至设计深度形成锚孔；2)扩孔：将钻杆连接的灌注装置深入锚孔到设计扩孔位置，在钻杆上加长至少一节钻杆，开启注水泵喷射液体，对锚孔进行扩孔；3)排渣：钻杆及套管往复运动，使渣土从钻机的出渣头排出；4)预注浆：拔出钻杆，将注浆管放入套管底部，进行一次注浆；5)下锚索(杆)：将锚索(杆)放入套管底部；6)压浆：在套管上安装管帽压浆装置，向套管底部分次压浆。7)二次注浆：压浆后，通过二次注浆管实施二次劈裂注浆。
【技术特征摘要】
1. 一种强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法，包括如下工艺步骤： 1) 钻孔：采用全液压钻机的钻杆及套管钻孔至设计深度形成锚孔； 2) 扩孔：将钻杆连接的灌注装置深入锚孔到设计扩孔位置，在钻杆上加长至少一节钻 杆，开启注水泵喷射液体，对锚孔进行扩孔； 3) 排渣：钻杆及套管往复运动，使渣土从钻机的出渣头排出； 4) 预注浆：拔出钻杆，将注浆管放入套管底部，进行一次注浆； 5) 下锚索（杆）：将锚索（杆）放入套管底部； 6) 压浆：在套管上安装管帽压浆装置，向套管底部分次压浆。 7) 二次注浆：压浆后，通过二次注浆管实施二次劈裂注浆。2. 如权利要求1所述强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法，其特征在于，在所述步骤 2) 中，灌注装置到扩孔位置时，在钻杆上加长一节15厘米钻杆，使灌注装置向下伸出套管， 开启注水泵，钻杆旋转使强力水柱从灌注装置喷射出来，冲击锚孔孔壁，使锚孔形成圆柱形 扩孔。3. 如权利要求2所述强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方法，其特征在于，在所述步骤 3) 中，钻杆做旋转运动、钻杆及套管往复运动，渣土水浆从钻杆及套管之间的钻机的出渣头 排出，当排出渣土水浆变清，钻杆及套管再跟进钻孔，钻杆重复旋转及往复运动，直至要求 深度。4. 如权利要求1所述强力水柱扩孔锚索（杆）的施工方...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄辉，
申请(专利权)人：黄辉，
类型：发明
国别省市：四川;51
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