[发明专利]一种全套管地质勘察施工工法

说明书

本发明公开了一种全套管地质勘察施工工法，包括如下步骤：1)施工准备；2)全套管钻机组装就位；3)钢套管安装；4)钻机驱动钻进；5)冲抓钻取土；6)地层分析；7)顶拔、拆卸护套管；8)回填混凝土。本发明属于地质勘查技术领域，具体是一种全套管地质勘察施工工法，全套管全回转钻机是集全液压动力和传动、机电液联合控制于一体的新型钻机，具有全回转套管装置，压入套管和挖掘同时进行，冲抓斗依靠吊机的大小与吊钩配合来完成对土层的冲挖作业，施工设备占用场地小，设备体积小，适用于各种施工环境，施工过程中不采用膨润土或化学泥浆护壁，对地下水无污染，施工现场整洁，不影响周围居民及企业的正常工作和生活，满足高环保要求。

技术领域

本发明属于地质勘查技术领域，具体是指一种全套管地质勘察施工工法。

背景技术

随着城市化建设速度的加快，在全国规划修建的盾构隧道越来越多，科学合理的进行刀盘刀具、螺旋机选择一直是困扰盾构制造与设计的一项难题，尤其是施工线路长，工程地质情况复杂的工程，常常在盾构隧道施工过程中存在因地层内存在较大砾石导致盾构机刀盘磨损严重被迫换刀、出渣不顺畅、螺旋机被卡死等众多难题。究其原因，主要是传统地质补勘存在施工周期长、钻探孔径小、取芯率差等劣势，已不能准确反映地质地层情况，更不能作为盾构机设计制造及掘进参数确定的有效依据。为保证超盾构机在复杂砂卵石地层且砂卵石粒径变化大的情况下掘进工作，因此盾构掘进施工前对地质勘查工作，尤其特殊地段地层了解多少已成盾构掘进施工的关键工序之一，也是影响盾构掘进安全质量事故的环节，直接关系到盾构隧道能否顺利施工和及时贯通。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种全套管地质勘察施工工法，全套管全回转钻机是集全液压动力和传动、机电液联合控制于一体的新型钻机，具有全回转套管装置，压入套管和挖掘同时进行，冲抓斗依靠吊机的大小与吊钩配合来完成对土层的冲挖作业。作业时，冲抓斗沿套管内壁自由下落，下落速度快，冲击力强，硬质地层可直接冲挖，且作业效率高；斗刃呈圆弧形，且斗体重，可实现水下冲挖；内置滑轮组，抓紧力随起吊力的增加而成倍增加，施工设备占用场地小，设备体积小，适用于各种施工环境，施工过程中不采用膨润土或化学泥浆护壁，对地下水无污染，施工现场整洁，不影响周围居民及企业的正常工作和生活，满足高环保要求；在挖掘过程中可以很直观地判别土壤及岩性特征，准确的进行地质情况描述，可有效揭露卵石直径及其形状，挖掘深度深，根据地质情况，开挖深度可达70m。

本发明采取的技术方案如下：本发明一种全套管地质勘察施工工法，包括如下步骤：

1)施工准备

①测量放线：开工前，提前分析盾构掘进过程中本条线路内地层中砂卵石较多且地质情况比较复杂进行选点，并对现场实际情况进行踏勘，并根据所选择的勘查施工地点，准确放线的施工地点保证场地条件满足施工要求；

②机械、材料准备：进行必要的机具检修，事先联系确定好吊机及全套管搓管机，将全套管搓管机运至补勘施工地点前进行精细的检查、维修，保证进场施工的全套管搓管机工作状态良好；

③技术准备：对施工人员进行技术交底、技术培训以及安全教育；

④场地条件：设备机械进场前应对施工现场需要补勘施工地点进行场地平整，保证全套管钻机施工过程稳定；钻探施工前应进行探槽施工，确保地下无施工管线；

⑤施工围挡及安全标识设置：为了避免渣土在冲抓过程中出现安全事故，在补勘作业开始前应划定安全警戒区域，区域内禁止人员行走和逗留，必要时可采用围挡的形式划定警戒区域，悬挂禁止通行、佩戴安全帽、高空坠物等提示标识；

⑥探槽：在围挡围蔽的同时，对将要施工勘查点进行人工开挖探槽，探槽形式为十字形3m×3m，宽100cm倒T型凹槽，深度开挖至原状土，确定无任何管线后，进行下一步施工；

2)全套管钻机组装就位