專利名稱：一種降水井的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打井方法，具體涉及一種降水井的施工方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有工藝成井的關(guān)鍵在于成孔時合理選擇泥漿的比重，配制泥漿的比重過大，粘度也隨之增大，井壁泥皮增厚，維持裸眼鉆孔時間更長，便于有足夠的時間下套管，但泥漿稀釋難度大，洗井的時間長，甚至難以沖洗導(dǎo)致井眼報廢，故需耗時根據(jù)現(xiàn)場情況反復(fù)配制。再者，工效低(成孔耗時3-4小時，若鉆機功率低或工人操作不熟練，時間將更長；清孔耗時約2小時)及因成孔時需泥漿護壁而產(chǎn)生大量廢棄泥漿，不符合環(huán)境保護的要求，需要增加成本對泥漿進行無污染處理。因港珠澳大橋東人工島位于中華白海豚保護區(qū)，對施工工藝的環(huán)保要求高，而東 人工島島內(nèi)需進行82 口降水井打設(shè)，若繼續(xù)使用傳統(tǒng)成孔工藝，將產(chǎn)生大量廢棄泥漿，環(huán)保壓力大。針對原工藝的缺點進行工藝改進，主要從消除泥漿的環(huán)節(jié)上著手，重新尋找一種無泥漿的成孔工藝，我們從振動錘振沉鋼管樁的工藝中受到啟發(fā)，得到了一種環(huán)保的無漿成孔工藝。該工藝主要改進了降水井成孔的方法，不同于傳統(tǒng)的泥漿護壁成孔法，該井工藝通過合理選用設(shè)備，達到無漿成孔的效果，同時大大提高了打設(shè)工效，成井時間有效縮短至1-1. 5小時。改進工藝成功應(yīng)用于港珠澳大橋東人工島島內(nèi)降水井打設(shè)，過程中并未產(chǎn)生廢棄泥漿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種降水井的施工方法，適用于碼頭后方堆場回填、人工島等回填中粗砂厚度較大的降水處理，回填砂厚度宜在10m-22m。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種降水井的施工方法，包括以下步驟(I)定位放樣利用測量方法結(jié)合設(shè)計圖紙的放樣坐標(biāo)進行放樣，然后在樣點的相應(yīng)位置上安放錐形管靴；(2)打設(shè)套管利用起重機起吊液壓振動錘，液壓振動錘夾起套管，將套管嵌入放樣點上的錐形管靴內(nèi)，然后開啟液壓振動錘將套管及錐形管靴一起振沉至設(shè)計底標(biāo)高；(3)套管內(nèi)灌水套管振沉至設(shè)計標(biāo)高后，將套管內(nèi)灌滿水；(4)下井管利用起重機將井管吊放至套管內(nèi)，工人在套管頂部控制井管的下放位置，利用水體對井管產(chǎn)生的浮力，使工人易于對井管進行前后左右的移動控制，使井管下放過程中不與套管相碰；(5)上拔套管井管下放到位后利用起重機起吊液壓振動錘，振動錘夾住套管，垂直振動上拔套管，錐形管及井管均留置在土層；(6)成井降水井成型。優(yōu)選的，所述錐形管靴采用混凝土預(yù)制，步驟一中將錐形頭嵌入砂層25cm。優(yōu)選的，所述套管及錐形管靴的共同作用，通過擠土效應(yīng)形成井孔。優(yōu)選的，所述井管上還設(shè)置有過濾泥漿的濾膜。 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是泥漿零排放(處理)。成孔時不用泥漿護壁，而直接將套管打至設(shè)計底標(biāo)高，在成孔過程中，有效防止淤泥涌進，成孔后不需清孔或洗孔，可直接下井管。整個流程不需泥漿，達到泥漿零排放的效果。工序少，工效高。改進后的工藝減少了清孔、洗井等工序，整個成井流程只需1-1. 5小時，工效得到很大的提聞。精簡了工序，所需的輔助工人也大大減少，降低了人力成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明的工作流程圖。圖2為本發(fā)明的工作示意圖。圖3為本發(fā)明的實施例。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。參照圖I和圖2，一種降水井的施工方法，包括以下步驟(I)定位放樣利用GPS定位系統(tǒng)或其它測量定位方法結(jié)合設(shè)計圖紙的放樣坐標(biāo)進行放樣并插旗作標(biāo)識，然后在樣點的相應(yīng)位置上安放錐形管靴；(2)打設(shè)套管利用起重機起吊液壓振動錘，振動錘夾起套管，將套管嵌入放樣點上的錐形管靴內(nèi)，并由錐形管靴的鋼抱箍固定連接，然后開啟振動錘將套管及錐形管靴一起振沉至設(shè)計底標(biāo)聞，快速形成井口 ；(3)套管內(nèi)灌水套管振沉至設(shè)計標(biāo)高后,將套管內(nèi)灌滿水；
(4)下井管利用起重機將井管吊放至套管內(nèi)，工人在套管頂部控制井管的下放位置，利用水體對井管產(chǎn)生的浮力，使工人易于對井管進行前后左右的移動控制，使井管下放過程中不與套管相碰，防止井管上的濾膜損壞；(5)上拔套管井管下放到位后利用起重機起吊液壓振動錘，液壓振動錘夾住套管，振動上拔套管，錐形管及井管留置在土層；(6)成井降水井成型。錐形管靴采用混凝土預(yù)制，錐形頭嵌入砂層25cm，減少貫入阻力；防止砂料進入
套管內(nèi)及固定套管，確保套管的垂直度。套管及錐形管靴的共同作用，通過擠土效應(yīng)形成井孔，快速形成井口。井管上設(shè)置有濾膜，過濾水體內(nèi)的泥沙等雜志，防止堵塞井管。采用液壓振沉錘，降低噪音污染，快速打設(shè)及上拔套管，對套管采用垂直上下的作用力，在上拔套管過程中，不會碰觸井管，保護了井管上的濾膜；而且垂直作用力，不會對土層產(chǎn)生進一步擠壓效應(yīng)。施工前的準備工作在施工之前可以進一步進行以下操作，提高效率。場地整平。工前利用挖機對場地進行整平，保證套管振沉的垂直度。標(biāo)高測量。工前利用R8 GPS測量場地標(biāo)高，并根據(jù)降水井設(shè)計底標(biāo)高及富裕長度(一般取Im)確定套管的長度，確保降水井安放底標(biāo)高滿足設(shè)計要求。準確放樣。工前根據(jù)降水井的設(shè)計平面位置，利用R8 GPS進行測量放樣，放樣時需確保GPS處于RTK鎖定狀態(tài)，保證測量偏差在設(shè)計及規(guī)范范圍內(nèi)。合理選擇振動錘。應(yīng)根據(jù)套管的直徑、長度計算樁側(cè)摩擦力及根據(jù)錐形頭的尺寸計算樁端阻力，從而合理選擇振動錘，確保套管振沉至設(shè)計底標(biāo)高。參照圖3，港珠澳大橋島隧工程東人工島島內(nèi)降水井打設(shè)，共82 口，回填砂厚度12m,降水井頂標(biāo)高-6. Om,底標(biāo)高-22. 5m。·
降水井結(jié)構(gòu)降水井開孔與終孔直徑均為325mm,井底標(biāo)聞為-22. 5m,井管直徑250mm,過濾管總長10m。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種降水井的施工方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)定位放樣 利用測量方法結(jié)合設(shè)計圖紙的放樣坐標(biāo)進行放樣，然后在樣點的相應(yīng)位置上安放錐形管靴； (2)打設(shè)套管 利用起重機起吊液壓振動錘，液壓振動錘夾起套管，將套管嵌入放樣點上的錐形管靴內(nèi)，然后開啟液壓振動錘將套管及錐形管靴一起振沉至設(shè)計底標(biāo)高； (3)套管內(nèi)灌水 套管振沉至設(shè)計標(biāo)高后，將套管內(nèi)灌滿水； (4)下井管 利用起重機將井管吊放至套管內(nèi)，工人在套管頂部控制井管的下放位置，利用水體對井管產(chǎn)生的浮力，使工人易于對井管進行前后左右的移動控制，使井管下放過程中不與套管相碰； (5)上拔套管 井管下放到位后利用起重機起吊液壓振動錘，振動錘夾住套管，垂直振動上拔套管，錐形管及井管均留置在土層； (6)成井 降水井成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降水井的施工方法，其特征在于所述錐形管靴采用混凝土預(yù)制，步驟一中將錐形頭嵌入砂層25cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降水井的施工方法，其特征在于所述套管及錐形管靴的共同作用，通過擠土效應(yīng)形成井孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降水井的施工方法，其特征在于所述井管上還設(shè)置有過濾泥漿的濾膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降水井的施工方法，包括以下步驟(1)定位放樣；(2)打設(shè)套管；(3)套管內(nèi)灌水；(4)下井管；(5)上拔套管；(6)成井，泥漿零排放(處理)。成孔時不用泥漿護壁，而直接將套管打至設(shè)計底標(biāo)高，在成孔過程中，有效防止淤泥涌進，成孔后不需清孔或洗孔，可直接下井管。整個流程不需泥漿，達到泥漿零排放的效果。工序少，工效高。改進后的工藝減少了清孔、洗井等工序，整個成井流程只需1-1.5小時，工效得到很大的提高。精簡了工序，所需的輔助工人也大大減少，降低了人力成本。
文檔編號E02D11/00GK102912806SQ20121036777
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者黎亞舟, 孫偉明, 沈永興, 劉海青, 王偉, 黃超, 蘇根明, 莫日雄, 張奎, 包益平 申請人:中交三航局第二工程有限公司