消除砂层液化的施工方法及施工系统技术方案

本发明专利技术提供一种消除砂层液化的施工方法及施工系统，所述施工系统包括第一钻杆、安装于所述第一钻杆的风动潜孔锤、与所述风动潜孔锤驱动连接的空气压缩机、与所述第一钻杆驱动连接的驱动电机及与所述第一钻杆连接的高压泵，所述消除砂层液化的施工方法包括以下步骤：对待施工地面进行测量，以确定出待施工桩位；控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射所述水泥浆；获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度；当所述钻孔的深度达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表。等待所述水泥浆凝固，完成复合地基的建造。复合地基的建造。复合地基的建造。

【技术实现步骤摘要】
消除砂层液化的施工方法及施工系统


[0001]本专利技术涉及复合地基
，具体涉及一种消除砂层液化的施工方法及施工系统。

技术介绍

[0002]建筑施工时可能会遇到砂层，此时使用常规的复合地基的施工方法可能会出现砂层液化的可能，这会导致地基的承载能力较差。在现有的施工方法中一般选用振冲碎石桩来解决砂层液化的问题，但是振冲碎石桩会产生大量泥浆等建筑垃圾。
[0003]这样往往会导致建筑垃圾清理成本很大，并且操作复杂麻烦，增大了工作量，无法满足施工需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提出一种消除砂层液化的施工方法及施工系统，旨在解决消除砂层液化困难的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种消除砂层液化的施工方法，提供一种施工系统，所述施工系统包括第一钻杆、安装于所述第一钻杆一端的风动潜孔锤、与所述风动潜孔锤驱动连接的空气压缩机、与所述第一钻杆驱动连接的驱动电机及与所述第一钻杆连接，以朝向所述第一钻杆周侧喷射水泥浆的高压泵，所述消除砂层液化的施工方法包括以下步骤：
[0006]对待施工地面进行测量，以确定出待施工桩位；
[0007]控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射所述水泥浆；
[0008]获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度；
[0009]当所述钻孔的深度达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表。/>[0010]可选地，所述获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度的步骤之后，还包括：
[0011]当所述钻孔的深度未达到安全深度时，控制所述空气压缩机输出安全气压，以通过所述安全气压驱动所述风动潜孔锤钻进；
[0012]控制所述高压泵输出安全浆压，以通过所述安全浆压喷射所述水泥浆；
[0013]其中，所述安全深度小于所述设计深度。
[0014]可选地，所述获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度的步骤之后，还包括：
[0015]当所述钻孔的深度达到所述安全深度时，控制所述空气压缩机输出第一气压，以通过所述第一气压驱动所述风动潜孔锤钻进；
[0016]控制所述高压泵输出第一浆压，以通过所述第一浆压喷射所述水泥浆；
[0017]其中，所述第一气压大于所述安全气压，所述第一浆压大于所述安全浆压。
[0018]可选地，所述当所述钻孔达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表的步骤包括：
[0019]控制所述空气压缩机输出第二气压，以通过所述第二气压驱动所述风动潜孔锤震动；
[0020]控制所述高压泵输出第二浆压，以通过所述第二浆压喷射所述水泥浆；
[0021]其中，所述第二气压大于所述第一气压，所述第二浆压大于所述第一浆压。
[0022]可选地，所述施工系统还包括第二钻杆，所述第二钻杆的长度大于所述第一钻杆的长度；
[0023]所述控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射所述水泥浆的步骤还包括：
[0024]当所述第一钻杆完全伸入所述钻孔时，控制所述驱动电机、所述空气压缩机及所述高压泵停止工作；
[0025]延长所述第一钻杆，以获得所述第二钻杆；
[0026]控制所述驱动电机、所述空气压缩机及所述高压泵开始工作，以驱动所述第二钻杆继续钻进。
[0027]可选地，所述施工系统还包括第一劲芯及用于放置所述第一劲芯的升降机；
[0028]所述当所述钻孔达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表的步骤之后，还包括：
[0029]控制所述升降机将所述第一劲芯放入所述钻孔内。
[0030]可选地，所述第一劲芯朝向所述钻孔的侧壁设置有至少三个居中支架；
[0031]所述控制所述升降机将所述第一劲芯放入所述钻孔内的步骤包括：
[0032]连接所述第一劲芯与所述升降机；
[0033]将所述第一劲芯伸入所述钻孔，并使得所述第一劲芯上的多个居中支架分别与所述钻孔的内壁抵接；
[0034]控制所述升降机将所述第一劲芯下伸至设计深度。
[0035]可选地，所述施工系统还包括第二劲芯，所述第二劲芯的长度大于所述第一劲芯的长度；
[0036]所述控制所述升降机将所述第一劲芯放入所述钻孔内的步骤还包括：
[0037]当所述第一劲芯完全伸入所述钻孔时，控制所述升降机停止工作；
[0038]延长所述第一劲芯，以获得所述第二劲芯；
[0039]控制所述升降机开始工作，以继续放置所述第二劲芯。
[0040]本专利技术还提出一种施工系统，所述施工系统包括：
[0041]主体钻机，包括第一钻杆及安装于所述第一钻杆一端的风动潜孔锤；
[0042]空气压缩机，与所述风动潜孔锤驱动连接，用于驱动所述风动潜孔锤振动钻进；
[0043]高压泵，与所述第一钻杆连接，所述高压泵用于朝向所述第一钻杆的周侧喷射水泥浆；
[0044]驱动电机，安装于所述主体钻机，所述驱动电机与所述第一钻杆驱动连接，以驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转；以及，
[0045]控制装置，与所述空气压缩机、所述高压泵及所述驱动电机分别电性连接，且所述控制装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的控制程序，所述控制程序配置为实现如上述所述的消除砂层液化的施工方法的步骤。
[0046]可选地，所述施工系统还包括第一劲芯及升降机，所述升降机用于朝钻孔内放置所述第一劲芯。
[0047]对待施工地面进行测量，以确定出待施工桩位；
[0048]控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射所述水泥浆；
[0049]获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度；
[0050]当所述钻孔的深度达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表。
[0051]本专利技术的技术方案中，通过所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤振动碎石，而所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射高压水泥浆，所述水泥浆不止能切割所述砂层，还能使得砂石与所述水泥浆充分混合，而所述第一钻杆在所述驱动电机的驱动下进行旋转，从而带动所述高压泵旋转喷射所述水泥浆，如此进一步的搅拌所述水泥浆与所述砂石。当所述第一钻杆钻进至所述设计深度时，上提所述第一钻杆，在上提过程中，继续旋转喷射所述水泥浆，如此再次充分搅拌所述水泥浆与所述砂石。完成所述第一钻杆的上提后，等待所述水泥浆凝固，从而消除了所述砂层的液化，完成复合地基的建造，并且在制造过程中建筑垃圾极少。
附图说明
[0052]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除砂层液化的施工方法，其特征在于，提供一种施工系统，所述施工系统包括第一钻杆、安装于所述第一钻杆一端的风动潜孔锤、与所述风动潜孔锤驱动连接的空气压缩机、与所述第一钻杆驱动连接的驱动电机及与所述第一钻杆连接，以朝向所述第一钻杆周侧喷射水泥浆的高压泵，所述消除砂层液化的施工方法包括以下步骤：对待施工地面进行测量，以确定出待施工桩位；控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周侧喷射所述水泥浆；获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度；当所述钻孔的深度达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表。2.如权利要求1所述的消除砂层液化的施工方法，其特征在于，所述获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度的步骤之后，还包括：当所述钻孔的深度未达到安全深度时，控制所述空气压缩机输出安全气压，以通过所述安全气压驱动所述风动潜孔锤钻进；控制所述高压泵输出安全浆压，以通过所述安全浆压喷射所述水泥浆；其中，所述安全深度小于所述设计深度。3.如权利要求2所述的消除砂层液化的施工方法，其特征在于，所述获取所述第一钻杆钻出的钻孔的深度的步骤之后，还包括：当所述钻孔的深度达到所述安全深度时，控制所述空气压缩机输出第一气压，以通过所述第一气压驱动所述风动潜孔锤钻进；控制所述高压泵输出第一浆压，以通过所述第一浆压喷射所述水泥浆；其中，所述第一气压大于所述安全气压，所述第一浆压大于所述安全浆压。4.如权利要求3所述的消除砂层液化的施工方法，其特征在于，所述当所述钻孔达到设计深度时，提升所述第一钻杆至地表的步骤包括：控制所述空气压缩机输出第二气压，以通过所述第二气压驱动所述风动潜孔锤震动；控制所述高压泵输出第二浆压，以通过所述第二浆压喷射所述水泥浆；其中，所述第二气压大于所述第一气压，所述第二浆压大于所述第一浆压。5.如权利要求1所述的消除砂层液化的施工方法，其特征在于，所述施工系统还包括第二钻杆，所述第二钻杆的长度大于所述第一钻杆的长度；所述控制所述空气压缩机驱动所述风动潜孔锤在所述待施工桩位钻孔，并控制所述驱动电机驱动所述第一钻杆绕上下方向上的轴线旋转，同时控制所述高压泵朝向所述第一钻杆的周...

【专利技术属性】
技术研发人员：何世鸣，李江，郭党生，陈鹏，周与诚，陈辉，黄鑫峰，郁和坤，贾城，梁成华，梁德周，司呈庆，王海宁，洪伟，岳忠杰，郭跃龙，张宝河，杜高恒，
申请(专利权)人：中材地质工程勘查研究院有限公司北京城建科技促进会，
类型：发明
国别省市：