鉆渣打撈器及鉆渣打撈方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橋梁工程和建筑工程的鉆孔灌注粧基礎(chǔ)施工領(lǐng)域，特別是應(yīng)對(duì)和處理孔內(nèi)地質(zhì)條件變化，出現(xiàn)5cm?35cm粒徑的大孤石和漂卵爍石等大粒徑鉆澄的鉆澄打攜器。
【背景技術(shù)】
[0002]在橋梁工程和房屋建筑工程鉆孔灌注粧施工過(guò)程中，受地質(zhì)勘探范圍、勘探深度和勘探機(jī)械的局限，不能全面準(zhǔn)確的判定工程所在地的詳細(xì)地質(zhì)情況，如沖積平原區(qū)的漂卵礫石層，峽谷河岸的崩坡積物沉積層等，這些特殊的地質(zhì)層給粧基施工增加了很大難度。
[0003]當(dāng)粧基所在位置存在粒徑較大的孤石和較大漂卵礫石時(shí)，采用正循環(huán)鉆機(jī)無(wú)法將粒徑0.5cm以上的鉆渣通過(guò)泥漿循環(huán)排出粧孔，反循環(huán)雖有較大的抽吸能力作用，但粒徑在6cm以上的鉆渣也很難抽排出去。鉆渣如同“板栗”一樣在粧井底部采用鉆頭進(jìn)行翻拌，鉆頭磨損非常嚴(yán)重?？淄獗憩F(xiàn)出鉆進(jìn)困難、鉆桿跳動(dòng)、卡鉆、漿液溫度異常等現(xiàn)象，此時(shí)只能改用旋挖鉆機(jī)將大粒徑鉆渣挖除，或采用沖擊鉆將大粒徑鉆渣沖碎排出，處理大粒徑漂卵礫石的難度大、時(shí)間長(zhǎng)、成本高，也因其沉渣很難排出而形成較厚的孔底沉渣，影響粧基質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鉆渣打撈器及鉆渣打撈方法，能有效解決循環(huán)鉆機(jī)遇到大粒徑鉆渣時(shí)的除渣打撈問(wèn)題，大大提高粧基的成孔速度與質(zhì)量。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種鉆渣打撈器，打撈器包括筒體，筒體上端設(shè)有錐帽，筒體下端開(kāi)放，錐帽頂端與中通的連接桿連接，在筒體內(nèi)靠近底部的位置設(shè)有止托線(xiàn)材。
[0006]所述的筒體直徑大于連接桿的直徑。
[0007]在筒體的底部外壁設(shè)有加勁箍。
[0008]所述的止托線(xiàn)材為鋼絞線(xiàn)。
[0009]所述的止托線(xiàn)材沿圓周成放射狀布置。
[0010]所述的止托線(xiàn)材沿圓周成放射狀布置為多層。
[0011]在鋼絞線(xiàn)的兩端設(shè)有擠壓錨，擠壓錨與筒體內(nèi)壁連接。
[0012]在連接桿的上端設(shè)有法蘭盤(pán)。
[0013]法蘭盤(pán)通過(guò)螺栓與鉆桿連接。
[0014]一種采用上述的鉆渣打撈器的鉆渣打撈方法，包括以下步驟:
一、鉆孔粧遇大粒徑鉆渣時(shí)停止鉆進(jìn)，拔起鉆桿；
二、將鉆頭取下更換成打撈器；
三、將打撈器通過(guò)鉆桿傳動(dòng)下孔至鉆進(jìn)深度；
四、打撈器在粧井內(nèi)緩慢回旋加壓，使大粒徑鉆渣穿過(guò)止托線(xiàn)材并卡托在打撈器的筒體內(nèi)；
五、緩慢提升打撈器至粧井外卸料，再次進(jìn)入粧井內(nèi)循環(huán)打撈，直至將大粒徑鉆渣全部打攜上來(lái)；
通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)大粒徑鉆渣的打撈作業(yè)。
[0015]本發(fā)明提供的一種鉆渣打撈器及鉆渣打撈方法，可以實(shí)現(xiàn)鉆孔灌注粧遇到5cm?35cm、重量在40KG以下的大粒徑鉆渣的打撈作業(yè)時(shí)，能夠有效打撈孔內(nèi)孤石和大粒徑漂卵礫石層，降低鉆頭的磨損，大大提高鉆孔速度和質(zhì)量。打撈器內(nèi)部處于密封狀態(tài)，在旋切、擠壓大粒徑鉆渣過(guò)程之中，通過(guò)井外泥漿泵的抽吸作用使鉆渣更易于進(jìn)入打撈器，并將小粒徑鉆渣及時(shí)抽排出井外，降低止托線(xiàn)材上的荷載，利用打撈器止托線(xiàn)材的彈性約束和抗彎性能將進(jìn)入打撈器的大粒徑鉆渣成功打撈出去，雖然拆卸鉆桿次數(shù)增多，但有效降低了鉆頭的磨損，可實(shí)現(xiàn)大粒徑鉆渣的快速打撈，保證粧基快速成孔，降低鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)孔內(nèi)事故的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)提尚粧基鉆孔效率有明顯效果。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的打撈器主視示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的打撈器立體圖。
[0019]圖4為本發(fā)明中打撈器內(nèi)的止托線(xiàn)材布置方式的立體圖。
[0020]圖中:打撈器I，鉆桿2，連接桿3，法蘭盤(pán)4，筒體5，加勁箍6，止托線(xiàn)材7，錐帽8，擠壓錨9。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1:
如圖1~4中，一種鉆渣打撈器，打撈器I包括筒體5，筒體5采用Q235鋼板卷制焊接而成，鋼板厚度2.5cm，直徑為粧徑的3/4，筒體5高度為1.2m，筒體5內(nèi)主要為鉆渣打撈時(shí)的儲(chǔ)存空間。筒體5下端開(kāi)放，在筒體5上端設(shè)有錐帽8，錐帽采用Q235鋼板切割卷制焊接而成，錐帽與筒體5焊接成一個(gè)整體，錐帽8頂端與中通的連接桿3連接，連接桿3采用短的鉆桿制成，所述的筒體5直徑大于連接桿3的直徑。在筒體5內(nèi)靠近底部的位置設(shè)有止托線(xiàn)材7。所述的止托線(xiàn)材7為鋼絞線(xiàn)。
[0022]優(yōu)選的方案中，所述的止托線(xiàn)材7沿圓周成放射狀布置。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選的方案如圖4中，所述的止托線(xiàn)材7沿圓周成放射狀布置為多層。
[0024]止托線(xiàn)材利用工地常見(jiàn)的直徑為15.2mm的高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)，短鋼絞線(xiàn)兩端固定在擠壓錨9上，擠壓錨等間距放射狀分部在筒體5內(nèi)部偏下位置，間距為筒體5內(nèi)壁上相距7cm，距離筒體5底部8cm，共設(shè)置2排，排距10cm，擠壓錨與筒體5焊接成整體，鉆渣經(jīng)打撈器I回旋擠壓穿過(guò)止托線(xiàn)材7之間的間隙進(jìn)入筒體5內(nèi)，利用短的鋼絞線(xiàn)的彈性將鉆渣攜帶打撈出孔外。
[0025]如圖3中，在筒體5的底部外壁設(shè)有加勁箍6。加勁箍@采用Q235鋼板卷制而成，鋼板厚度2.5cm，設(shè)置在鋼筒?底部，與鋼筒?之間焊接成整體，主要對(duì)鋼筒@起到補(bǔ)強(qiáng)、抗沖、抗磨作用，避免打撈器?因沖撞、擠壓鉆渣如卵礫石過(guò)程中出現(xiàn)變形和過(guò)度磨損，延長(zhǎng)打撈器@使用壽命。
[0026]如圖1中，在連接桿3的上端設(shè)有法蘭盤(pán)4。法蘭盤(pán)4通過(guò)螺栓與鉆桿2連接。
[0027]實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，一種采用上述的鉆渣打撈器的鉆渣打撈方法，包括以下步驟:
一、遇大粒徑鉆渣后停鉆。鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)鉆進(jìn)困難、鉆桿跳動(dòng)、漿液升溫等現(xiàn)象時(shí)，表明粧已進(jìn)入大粒徑孤石、漂卵礫石層，此時(shí)停止鉆進(jìn)，拔起鉆桿。
[0028]二、更換打撈器。拔起鉆桿以后，將鉆頭更換為本發(fā)明的鉆渣打撈器，然后重新下孔，直至大粒徑鉆渣頂部；
三、旋切擠壓撈渣。打撈器碰觸大粒徑鉆渣后，鉆桿不再繼續(xù)下沉，此時(shí)采用低轉(zhuǎn)速慢回旋緩加壓的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，例如轉(zhuǎn)速低于20轉(zhuǎn)/分，鉆進(jìn)速度小于，5cm/分鐘，此時(shí)大粒徑鉆渣在旋切擠壓和漿液抽吸作用下，克服止托線(xiàn)材的彈性穿過(guò)止托線(xiàn)材進(jìn)入打撈器內(nèi)部；
四、鉆渣打撈。打撈器內(nèi)進(jìn)入大粒徑鉆渣以后，拔起鉆桿2，利用止托線(xiàn)材的托舉作用，打撈器內(nèi)的大粒徑鉆渣打撈出井外；
五、再次下孔循環(huán)打撈。鉆渣打撈后打撈器I再次入孔，再次進(jìn)行鉆渣打撈，直至將孔底大粒徑鉆渣全部打撈出井外。
[0029]六、更換鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)。大粒徑鉆渣打撈完成后，更換鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)，直至粧基成孔。
[0030]通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)大粒徑鉆渣的打撈作業(yè)。由于打撈器直徑小于鉆頭直徑，打撈器可輕松下孔，對(duì)粧井護(hù)壁無(wú)摩擦和撞擊，采用的低轉(zhuǎn)速慢回旋緩擠壓的方式進(jìn)行鉆渣的打撈，對(duì)粧井干擾較少，不僅能在短時(shí)間內(nèi)完成鉆渣打撈，還能降低鉆渣打撈過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)。本實(shí)施例適用于基礎(chǔ)工程鉆孔灌注粧遇大粒徑鉆渣時(shí)的打撈作業(yè)。
[0031]本例中粧基常見(jiàn)的大粒徑鉆渣主要為35cm以下，重量為40KG左右的鉆渣效果更佳。
[0032]上述的實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn)，也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鉆渣打撈器，其特征是:打撈器(I)包括筒體(5)，筒體(5)上端設(shè)有錐帽(8)，筒體(5)下端開(kāi)放，錐帽(8)頂端與中通的連接桿(3)連接，在筒體(5)內(nèi)靠近底部的位置設(shè)有止托線(xiàn)材(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:所述的筒體(5)直徑大于連接桿(3)的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:在筒體(5)的底部外壁設(shè)有加勁箍(6)0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:所述的止托線(xiàn)材(7)為鋼絞線(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:所述的止托線(xiàn)材(7)沿圓周成放射狀布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:所述的止托線(xiàn)材(7)沿圓周成放射狀布置為多層。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:在鋼絞線(xiàn)的兩端設(shè)有擠壓錨(9)，擠壓錨(9)與筒體(5)內(nèi)壁連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:在連接桿(3)的上端設(shè)有法蘭盤(pán)
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鉆渣打撈器，其特征是:法蘭盤(pán)(4)通過(guò)螺栓與鉆桿(2)連接。
10.一種采用權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述的鉆渣打撈器的鉆渣打撈方法，其特征是包括以下步驟: 一、鉆孔粧遇大粒徑鉆渣時(shí)停止鉆進(jìn)，拔起鉆桿； 二、將鉆頭取下更換成打撈器(I); 三、將打撈器(I)通過(guò)鉆桿傳動(dòng)下孔至鉆進(jìn)深度； 四、打撈器在粧井內(nèi)緩慢回旋加壓，使大粒徑鉆渣穿過(guò)止托線(xiàn)材(7)并卡托在打撈器的筒體(5)內(nèi)； 五、緩慢提升打撈器至粧井外卸料，再次進(jìn)入粧井內(nèi)循環(huán)打撈，直至將大粒徑鉆渣全部打攜上來(lái)； 通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)大粒徑鉆渣的打撈作業(yè)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供的一種鉆渣打撈器，包括筒體，筒體上端設(shè)有錐帽，筒體下端開(kāi)放，錐帽頂端與中通的連接桿連接，在筒體內(nèi)靠近底部的位置設(shè)有止托線(xiàn)材。所述的止托線(xiàn)材為鋼絞線(xiàn)。所述的止托線(xiàn)材沿圓周成放射狀布置為多層。在鋼絞線(xiàn)的兩端設(shè)有擠壓錨，擠壓錨與筒體內(nèi)壁連接。一種鉆渣打撈方法，遇大粒徑鉆渣時(shí)停止鉆進(jìn)，拔起鉆桿；鉆頭取下更換成打撈器；打撈器在樁井內(nèi)緩慢回旋加壓，使大粒徑鉆渣穿過(guò)止托線(xiàn)材并卡托在打撈器的筒體內(nèi)；提升打撈器至樁井外卸料，通過(guò)上述步驟實(shí)現(xiàn)大粒徑鉆渣的打撈作業(yè)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)鉆孔灌注樁有效打撈孔內(nèi)孤石和大粒徑漂卵礫石層，降低鉆頭的磨損，大大提高鉆孔速度和質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】E21B27-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104832118
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510238230
【發(fā)明人】肖振, 張璟鑫, 程瀟雨, 李浩杰, 高航, 宣鳳剛, 汪麗峽, 張利輝, 崔帥
【申請(qǐng)人】葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日