[实用新型]一种盾构隧道地质勘探钻孔封孔结构

说明书

本实用新型公开了一种盾构隧道地质勘探钻孔封孔结构，在勘探钻孔内从下到上依次施工有盾构废弃渣土填充层、与勘探钻孔螺旋配合的螺旋桩体和回填层。本实用新型整个封堵结构非常简单，所消耗的水泥浆量较少且采用盾构废弃渣土进行回填，实现了废物利用、节能环保，降低了成本；采用螺旋桩体结构实现勘探钻孔的封堵，螺旋桩体与勘探钻孔螺旋配合，增加了桩体与地层间的相互作用，桩体承载力。

技术领域

本实用新型属于盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构隧道地质勘探钻孔封孔结构。

背景技术

盾构机作为地铁施工中常用的机械，它的基本原理是通过对开挖面施加一定的压力来维持其稳定，根据其施加压力的方式不同，可分为泥水式盾构、土压平衡式盾构等，而一般所设置的压力在2bar以上。在盾构开挖前，需要对其沿线的地质进行详细勘探，而地质勘探后，钻孔的封孔处理往往是薄弱环节。目前多采用粘土球加水泥浆回填的方法，但由于孔口收缩的原因，实际效果往往不好。

当盾构开挖至钻孔处，在高压的顶升作用下，封孔材料很容易被挤出，随即盾构泥水仓内的泥浆或土仓内的改良剂(泡沫剂、膨润土泥浆等)从钻孔处喷涌而出。特别的，对于穿越江河、湖海的水下盾构施工，喷涌出的泥浆不仅会对生态环境造成影响，而且增加了盾构施工的风险。此外，失效的钻孔也会导致盾构壁后注浆压力的下降及浆液的流失，严重的情况下会危及盾构安全施工。

专利201210563813.2“可溶岩溶洞上方勘探孔封堵方法”提出了采用柔性杯型栓塞，对可溶岩地区遇溶洞情况下勘探孔的封堵方法。另外，专利201410391580.1“水下勘探孔封孔工艺”提出一种顶部设有挂钩，底部为圆锥头，外壁设有凸环的桩塞，通过速凝水泥浆和桩塞配合封堵水下勘探孔。上述两者主要针对水下勘探孔的封堵，所消耗的水泥浆较多，封堵结构较为单一，没有充分发挥侧摩阻力及地层的承载力，且封堵的计算模型不够明确。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的目的之一在于提供一种封堵效果好、成本低、适应性强的盾构隧道地质勘探钻孔封孔结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种盾构隧道地质勘探钻孔封孔结构，在勘探钻孔内从下到上依次施工有盾构废弃渣土填充层、与勘探钻孔螺旋配合的螺旋桩体和回填层。

进一步的，在探钻孔内位于所述螺旋桩体的底部和顶部分别形成有盾构废弃渣土填充层和按“以土还土,以砂还砂”的原则进行回填的回填层。

进一步的，所述螺旋桩体由顺次连接的上桩体和下桩体组成，所述下桩体为旋装在勘探钻孔中以使探钻孔内壁形成螺纹的螺纹钻杆，所述上桩体为填充在勘探钻孔螺纹段内的水泥浆填充体。

进一步的，所述盾构废弃渣土填充层与所述螺纹钻杆之间还设有水泥注浆层。

进一步的，所述钻杆由一个或多个顺次连接的钻杆组件组成，所述钻杆组件包括外周壁形成有螺旋叶片的杆体，所述杆体中设有导泥孔，相邻钻杆组件上的导泥孔相互连通。

进一步的，所述导泥孔由预埋在杆体内的PVC导泥管构成。

进一步的，所述杆体由混凝土或橡胶制成。

进一步的，所述杆体内预埋有环形布置的配筋。

进一步的，相邻两钻杆组件在对接处形成有插槽和与所述插槽相配合的插头，相邻两钻杆组件通过横向贯穿所述插头和插槽的销轴实现连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、整个封堵结构简单，所消耗的水泥浆量较少且采用盾构废弃渣土进行回填，实现了废物利用、节能环保，降低了成本，首次采用螺旋桩体结构实现勘探钻孔的封堵，螺旋桩体与勘探钻孔螺旋配合，增加了桩体与地层间的相互作用，桩体承载力。