[发明专利]一种钻孔成桩施工系统及其工作方法

说明书

本发明公开了一种钻孔成桩施工系统，包括气举反循环钻机主机，气举反循环钻机主机与一泥浆净化装置连接，泥浆净化装置输出端连有泥浆回流管，泥浆回流管通至气举反循环钻机主机的钻杆钻出的钻孔内。本发明还公开了该钻孔成桩施工系统的工作方法。采用本发明，可边施工边处理排出的泥浆，实现施工过程中泥浆的循环利用，减少造浆成本；泥浆净化处理过程中分离后的钻渣砂砾可用于便道和梁板预制场地的填筑，减少外购砂砾；节省泥浆外运和无害化处理的设施、土地及相关人员配置。因此本发明可极大降低钻孔成桩施工的成本，减轻环境污染。

技术领域

本发明涉及一种建筑施工装备及其工作方法，更具体地说，它涉及一种钻孔成桩施工系统及其工作方法。

背景技术

在进行跨江河桥梁大直径、超长桩基施工时常使用气举反循环钻机，气举反循环钻机工作过程中，不断往钻机钻头生成的钻孔内灌注泥浆，同时通过空压机将压缩空气通入钻杆内部，在钻杆内腔形成气泡和泥浆钻渣的混合物，其密度小于钻杆外的泥浆密度。在钻孔内液柱和大气压的作用下，钻孔孔壁与钻杆间的泥浆流向孔底，将钻头切削下来的钻渣带进钻杆内腔，钻渣、泥浆和压缩空气形成的轻质气泡液在压差作用下经过钻杆和排浆管排出。现行的采用气举反循环钻机的施工工艺中，泥浆需要专门配置，且持续灌注，而从钻杆内排出的泥浆由于裹挟了大量钻渣，无法再使用而只能另行排放以及进行后续处理。排出的泥浆输送及处理需要大量设施和场地，还需投入很多人工，因此大大增加了施工成本，而且泥浆的运输及处理还会对环境造成一定污染。公开号为CN108060893A的发明专利于2018年5月22日公开了一种气举反循环钻机施工方法，包括初钻和正常钻进两个步骤，通过初钻控制使钻孔更加顺利。在正常钻孔过程中捞取钻孔中土样，通过在不同地质条件下，选取不同性能的泥浆，保证不同地质条件下孔壁的质量。但是该发明在灌注泥浆的作业方法上与常规工艺并无大的差异，并未针对排出泥浆的处理问题提出相应的解决方案。

发明内容

现行的采用气举反循环钻机的施工工艺中，从钻杆内排出的泥浆未加循环利用而只能另行排放以及进行后续处理，大大增加了施工成本，并对环境造成一定污染，为克服这些缺陷，本发明提供了一种钻孔成桩施工系统及其工作方法，可就地处理钻杆内排出的泥浆并重新利用，降低施工成本，并减少环境污染。

本发明的技术方案是：一种钻孔成桩施工系统，包括气举反循环钻机主机，气举反循环钻机主机与一泥浆净化装置连接，泥浆净化装置输出端连有泥浆回流管，泥浆回流管通至气举反循环钻机主机的钻杆钻出的钻孔内。气举反循环钻机主机运行时从钻杆内排出的泥浆通过管道引流到泥浆净化装置，在泥浆净化装置中进行净化筛分后，分离出钻渣，形成符合使用要求的再生泥浆，再从泥浆净化装置经泥浆回流管流回钻孔内，这样泥浆可以得到循环利用，无需专门持续配置泥浆并持续灌注，不仅可大大减少泥浆用量，而且排出的泥浆无需再远距离输送及无害化处理，可节约大量设施和场地以及相关人员配置，从而大大降低施工成本。此外，由于泥浆在气举反循环钻机主机与泥浆净化装置间形成闭合循环，极大减少了泥浆的泄漏及流失，减少了对环境的污染。