[发明专利]限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工系统及施工方法

权利要求书

1.一种限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工系统，其特征在于，包括用于在限高区和硬岩土层的环境中施工的全套管回转钻机和改进型钻机，所述硬岩土层包括上层土层和下层岩层，所述全套管回转钻机驱动套管组件于所述上层土层处成孔，所述改进型钻机驱动潜孔锤于所述下层岩层处成孔；

所述改进型钻机的高度低于限高区的高度，且其通过钻杆组件连接潜孔锤，所述钻杆组件由若干首尾接长的短钻杆构成，断开任意短钻杆的顶端并加接新的短钻杆以加长钻杆组件的长度。

2.根据权利要求1所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工系统，其特征在于，所述短钻杆的一端为六方母接头，另一端为六方子接头，所述六方母接头与六方子接头之间通过固定插销连接，所述六方母接头的插孔的孔壁厚度不小于5mm。

3.根据权利要求1所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工系统，其特征在于，所述短钻杆的长度为2-6m，所述套管组件由若干节套管首尾相接构成，每一节所述套管的长度为1m、2m或3m。

4.根据权利要求1所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工系统，其特征在于，所述孔的孔口处设有防尘收集箱，所述防尘收集箱包括沿孔四周围合形成的箱体，所述箱体的设有抵压于潜孔锤或钻杆组件的橡胶防尘圈，所述箱体顶部连通水管并向上层箱体内部喷水。

5.一种限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、准备改进型吊车、全套管回转钻机和改进型钻机；

S2、将全套管回转钻机移动至预设位置，并利用改进型吊车将带有高强度合金刀头第一节套管吊至全套管回转钻机，全套管回转钻机驱动第一节套管于上层土层处成孔；

S3、待全套管回转钻机将上一节套管驱动以旋入孔后，利用改进型吊车将下一节套管吊至全套管回转钻机，并将下一节套管的底部与上一节套管的顶部固接；

S4、重复步骤S3至套管组件于上层土层处完全成孔；

S5、将改进型钻机移动至预设位置，并利用钻杆组件将潜孔锤安装至改进型钻机；

S6、将潜孔锤深入孔底，对下层岩层破岩钻进至设计深度，在钻杆组件长度不足时，断开任意短钻杆的顶端并加接新的短钻杆以加长钻杆组件的长度。

6.根据权利要求5所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，在S1步骤中，拆卸吊车的部分桅杆使吊车的高度低于限高区的高度以形成改进型吊车，拆卸多功能钻机的部分桅杆使钻机的高度低于限高区的高度以形成改进型钻机。

7.根据权利要求5所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，在全套管回转钻机成孔过程中，采用边回转边冲抓取土的方式进行取土，套管需超前钻进至少0.5m以上。

8.根据权利要求5所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，在S3步骤中，每一节所述套管的长度为1m、2m或3m；在S5步骤中，所述钻杆组件由若干首尾接长的短钻杆构成，每一节短钻杆的长度为2-6m。

9.根据权利要求5所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，在S6步骤中，所述加长钻杆组件的长度的具体步骤如下：选取一个短钻杆记为前序钻杆，利用U型卡块将前序钻杆顶端的接头卡于孔口处，断开前序钻杆与改进型钻机的动力头或上方的短钻杆之间的连接，抬高改进型钻机的动力头，取新的短钻杆作为后序钻杆，后序钻杆的底端连接前序钻杆，其顶端连接改进型钻机的动力头或所述上方的短钻杆。

10.根据权利要求5所述的限高区基坑咬合桩硬岩钻进施工方法，其特征在于，所述短钻杆的一端为六方母接头，另一端为六方子接头，所述六方母接头与六方子接头之间通过固定插销连接，所述六方母接头的插孔的孔壁厚度不小于5mm。