[发明专利]一种用于套取锚索的钻具及跟管套取锚索的施工方法

权利要求书

1.一种采用套取锚索的钻具跟管套取锚索的施工方法，其特征在于：所述套取锚索的钻具，由钻头（1）和钻杆（2）连接而成，所述钻头（1）与钻杆（2）由螺纹丝扣（3）连接，钻杆（2）是端部带螺纹丝扣（3）的中空、高强合金钢管，钻头（1）是一个在前端均匀分布有一圈合金钢齿的一段中空合金钢管；所述钻头（1）上的螺纹丝扣（3）为内丝扣或外丝扣，相应钻杆上的螺纹丝扣（3）为外丝扣或内丝扣；所述钻杆的长度为每节1～2m，各节之间采用螺纹丝扣（3）连接；所述钻头采取下列三种具体结构中的一种：第一种，所述钻头（1）前端的管壁呈内高外低的台阶形，管壁外侧的低阶处和管壁内侧的高阶处内外交错焊有齿块，齿块是矩形、L形和Π形，矩形或L形齿块嵌入并焊接在管壁前端外侧的低阶处，Π形齿块（9）骑在管壁前端内侧的高阶处、并与之焊接；第二种，所述钻头（1）前端的管壁呈内高外低的台阶形，管壁外侧的低阶处间隔开有与钻杆连接的螺孔（8），合金钢齿嵌入并焊接于管壁外侧的低阶处和管壁内侧的高阶处；第三种，所述钻头（1）前端的合金钢齿是在钻头（1）前端切削形成的合金钢齿，或在钻头（1）端部切削成齿槽、齿槽内嵌入并加焊齿块形成的合金钢齿，所述合金钢齿是锯齿形齿（4）或矩形齿（5）；所述合金钢齿与相邻的合金钢齿之间开有三角形豁口（6）或沟槽形豁口（7）；所述套取锚索的钻具跟管套取锚索的施工步骤如下：

步骤1，首先根据调查的锚索资料布置机具设备、确定钻进角度、钻杆直径、分节长度和钻头型式，对钻机停放位置基础进行平整硬化，并设置水平钻机行走轨道，基坑内钢围檩拆除后，固定锚索头；然后根据基坑围护结构施工图纸及现场导线控制点，使用检测仪测定所有锚索（10）的平面坐标和高程、初始钻进角度；

步骤2，在平整硬化的施工作业面上，根据水平钻机尺寸铺设轨道，在已经铺设好的轨道上安装水平钻机设备，组装调试，试运行；

步骤3，在掌子面上沿锚索（10）向里开挖深度1m、直径0.5m以上的导洞， 大致了解锚索（10）的倾角及方位角， 将由钻头（1）和钻杆（2）组成的套取锚索的钻具安装在水平钻机上，试验钻进一段距离；

步骤4，把锚索头用钢筋焊接固定在水平钻机套管中央位置， 钻具安装到位，对准孔位，并调整钻机使其与已探明的锚索（10）倾角及方位角保持一致；

步骤5，开始钻进，每钻进1节钻杆长度，需要接长1节钻杆，每次接管时都应测量锚索头的位置，如发现锚索（10）缩进，再次钻进前应采取措施将锚索头拉至原位，并用穿过钻机轴心经进水口固定在钻机机架后部的Φ10mm的圆钢筋拉住锚索， 避免锚索（10）受到损伤；

步骤6，钻机在钻进过程中要保持钻头（1）平稳钻进, 在钻进过程中，施工人员必须观察进尺及钻机扭矩变化, 然后根据实际情况调整钻进角度和方向,确保钻头不在切割锚索（10）；

步骤7，钻进深度接近设计深度时，根据钻进时钻头发出的声音及钻进压力判断是否钻至锚索（10）根部，确认钻头（1）钻至锚索（10）根部后停钻取锚索（10）；

步骤8，当钻头全部钻透锚索长度范围内的锚固体后，锚索（10）与周围地层之间的粘结力解除，然后用机械设备或人工取锚索（10）；

步骤9，拔除锚索（10）；

步骤10，及时向锚索孔内回填水泥砂浆(11)；

步骤11，钻机移动到下一个要拔除的锚索(10)位置，进行下一根锚索(10)拔除施工循环，重复步骤5-9。

2.根据权利要求 1 所述的跟管套取锚索的施工方法，其特征在于：所述步骤6中，每钻进1节，测量一下钻杆角度，及时纠正偏差，保证钻进角度在锚索(10)变化角度范围内，保持锚索(10)正好在套管的中央位置。