本實(shí)用新型涉及一種鉆孔孔口管錨固結(jié)構(gòu)及孔口管。適用于隧洞內(nèi)超前水平及以下角度鉆孔的孔口管錨固。
背景技術(shù):
在超前水平及以下角度鉆孔施工過程中,為了有效控制鉆孔的角度或者因鉆孔前方突涌水事件發(fā)生,往往需要埋設(shè)孔口管。當(dāng)鉆孔發(fā)生突涌水時,可以第一時間利用孔口管用水泥漿液進(jìn)行封堵灌漿,但是,由于用水泥砂漿埋設(shè)孔口管的時間較長,在常溫條件下,水泥砂漿達(dá)到75%強(qiáng)度,需要待凝時間為3 天,為此,通常遇到這種鉆孔只能采取等待的辦法來解決??墒牵谝恍尮て诘墓こ?,往往不允許采取等待的辦法。
例如某穿江隧洞工程,每月必須按計(jì)劃完成掘進(jìn)任務(wù),但超前鉆孔又必須要施工,同時又要防止鉆孔前方突涌水,為了萬一突涌水事件采取埋設(shè)孔口管的辦法,并且要求自開孔至孔深30m,時間為3天,如此一來如何縮短待凝時間將成為孔口管錨固的關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:針對上述存在的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、成本較低的鉆孔孔口管錨固結(jié)構(gòu)及孔口管,以縮短孔口管的錨固待凝時間。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種孔口管錨固結(jié)構(gòu),在巖體上鉆設(shè)有孔口鉆孔,孔口鉆孔內(nèi)設(shè)置孔口管,孔口管與孔口鉆孔之間用水泥砂漿固定,其特征在于:所述孔口管與孔口鉆孔相連段表面設(shè)有若干居中鉆孔鐵塊,所述孔口管的露出在巖體外段經(jīng)錨固支架連接巖體。
所述錨固支架具有若干均勻布置于孔口管周圍且固定于巖體上的錨樁,錨樁與孔口管之間經(jīng)連接鋼筋相連。
所述連接鋼筋由與錨樁連接端到與孔口管連接端向巖體傾斜布置。
所述孔口管具有無縫鋼管管體,以及接于無縫鋼管管體露出端的孔口管端塞,無縫鋼管管體的露出段上接有與無縫鋼管管體內(nèi)連通的中空短管。
所述孔口管端塞與無縫鋼管管體螺紋連接。
所述錨樁插裝于巖體上的風(fēng)鉆鉆孔內(nèi),并經(jīng)水泥砂漿固定于風(fēng)鉆鉆孔內(nèi)。
一種孔口管,其特征在于:具有無縫鋼管管體,該無縫鋼管管體軸向分為兩段,一段為巖體錨固段,另一段為露出段,其中無縫鋼管管體的與巖體錨固段表面設(shè)有若干居中鉆孔鐵塊;無縫鋼管管體的露出段上接有與無縫鋼管管體內(nèi)連通的中空短管,露出段端部接有孔口管端塞。
所述孔口管端塞與無縫鋼管管體螺紋連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型在孔口管表面設(shè)置居中鉆孔鐵塊,使孔口管錨固端居中于鉆孔中,同時增大孔口管與水泥砂漿的接觸面積,起到水泥砂漿未滿足75%強(qiáng)度要求時為孔口管提供足夠的作用力。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、成本較低,水泥砂漿待凝10~12h后便可使孔口管滿足后期施工要求,大大縮短施工時間,提高施工效率。
附圖說明
圖1為實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實(shí)施例中錨固支架與孔口管的連接示意圖。
圖3為實(shí)施例中孔口管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實(shí)施例中孔口管的橫剖圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)施例為一種孔口管錨固結(jié)構(gòu),在巖體1上鉆設(shè)有孔口鉆孔1-1,孔口鉆孔1-1內(nèi)設(shè)置孔口管,孔口管通過水泥砂漿固定于孔口鉆孔1-1 內(nèi)。本實(shí)施例在孔口管的與孔口鉆孔相連段(即埋入巖體內(nèi)段)表面設(shè)有若干居中鉆孔鐵塊4,并且在孔口管的露出在巖體外段通過錨固支架與巖體1固定連接。
如圖2所示,本實(shí)施例中錨固支架具有4個均勻布置于孔口管周圍的錨樁7,錨樁7插裝于巖體1上的風(fēng)鉆鉆孔1-2內(nèi),并通過水泥砂漿固定于風(fēng)鉆鉆孔1-2 內(nèi)。錨樁7與孔口管之間通過連接鋼筋8相連,連接鋼筋8由與錨樁7連接端到與孔口管連接端逐漸向巖體1側(cè)傾斜布置。
如圖3、圖4所示,本實(shí)施例中孔口管具有無縫鋼管管體3,該無縫鋼管管體軸向分為插裝于巖體1內(nèi)的巖體錨固段和露出在巖體1外的露出段,其中無縫鋼管管3的巖體錨固段表面設(shè)有若干居中鉆孔鐵塊4;無縫鋼管管體3的露出段上接有與無縫鋼管管體內(nèi)連通的中空短管5,露出段端部螺紋連接有孔口管端塞6。
本例中所采用的水泥砂漿的配比為水:水泥:中細(xì)砂=40:100:25。
本實(shí)施例孔口管具體尺寸如下:
無縫鋼管管體3長2m,管徑規(guī)格為127×5無縫鋼管,在距離尾端30cm、 150cm二處管外分別設(shè)置居中鉆孔鐵塊4,設(shè)置好居中鐵塊4外徑小于孔口鉆孔 1-1孔徑2mm;在距離孔口端20cm處,設(shè)有一處2寸長10cm中空短管5;在孔口端設(shè)有大徑122mm和小徑120.5mm,P=4,牙型半角5°的螺紋,該螺紋與孔口管端塞6螺紋相配。
孔口管端塞6長150mm,從左向右具體尺寸為:長40mm為40mm×40mm 正方形菱柱;在40mm~50mm之間為厚10mm,外徑127mm圓形鋼板,在 50mm~105mm之間為中空117mm,外徑127mm中空鋼管圓柱;最右端 105mm~150mm范圍為與孔口管相配螺紋,其大徑為122mm和小徑為120.5mm, P=4,牙型半角5°的螺紋。
本實(shí)施例的施工方法如下:
用鉆機(jī)鉆進(jìn)大于孔口管的一個孔口鉆孔1-1,深度短于孔口管0.40m左右;
清孔之后放入水泥砂漿,再把孔口管鑲鑄孔口鉆孔1-1中間,同時清除孔口管內(nèi)砂漿;
另在距離孔口管之外30cm,均布鉆4個直徑42mm的風(fēng)鉆鉆孔1-2,同樣先清孔放入水泥砂漿,再插入直徑為20mm的錨樁7;
錨樁7與孔口管一起待凝10h左右,在孔口管與錨樁7之間,再用直徑為 18mm的連接鋼筋8進(jìn)行焊接固成一體。
采取這種結(jié)構(gòu)錨固方法,一般達(dá)到10h以上,就可以穿越孔口管繼續(xù)鉆進(jìn),可以達(dá)到縮短待凝時間的目的。