气动潜孔锤锚固成孔技术问题的探讨

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随着城市用地的愈发紧张,新建的城市建筑逐步向高层发展。基坑开挖从最初的几米发展到十几米,进而几十米,如此深的基坑,必须要有良好的支护措施。目前,高层建筑基坑支护方式有很多种,但是桩墙+锚索这种支护方式运用尤为广泛。潜孔锤跟管钻进技术凭借其独特的优势在基坑支护的锚固工程中,占有一席非常重要的位置,且其优势越来越得到认可。特别是在松散、破碎地层、卵砾石层中,这些地层采用其它成孔工艺,孔壁容易坍塌,故钻进效率低下,影响工程成本和施工进度。虽然潜孔锤跟管钻进优点突出,但是也不乏缺点。本文从锚固工程锚杆(索)施工入手,介绍了其施工工艺,指出锚固成孔这一步尤为重要,锚固成孔方法必须得当。对于复杂地层,比如卵石层,破碎地层,采用潜孔锤跟管钻进方法,成孔质量高,基本不会出现塌孔的情况,返工几率小,在锚索施工中广泛采用。进而对潜孔锤跟管钻进技术进行了系统的分析,包括潜孔锤钻进理论、潜孔锤跟管钻具结构及工作原理、潜孔锤跟管钻进技术参数、潜孔锤跟管钻压。总结了前人对潜孔锤跟管钻进最大深度的确定方法以及潜孔锤跟管钻进中遇到的问题。本文的重点是对套管进行受力分析,包括套管的破坏机理分析,套管靴上的台肩受力分析,套管螺纹受力分析,对其载荷分布特性进行了描述。运用有限元分析软件对套管连接螺纹进行了分析和模拟,包括不同螺距对比组分析,仿真模型的建立,模型边界条件和加载,仿真结构分析,优化结果分析。通过工程实际,验证了潜孔锤跟管钻进技术在破碎地层如卵石层中,运用效果很好,护壁,排屑,钻进三不误。并且验证出在跟管钻进过程中,如果套管螺纹发生破坏,必是从根部的螺纹开始,而且破坏形式是剪切破坏、断裂。但是用特殊加工的套管,就是加大螺距,套管螺纹的受力分布明显改善,一般破坏是疲劳破坏,破坏形式是研磨平后脱扣。
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