为了增大锚杆的承载力 ,有时需要对钻机深处的端部进行扩孔处理。可通过专门的扩孔机具或在孔内放人少量炸药进行扩孔 ,扩孔的方法有
:机械扩孔、爆炸扩孔、水力扩孔和压浆扩孔。
1)机械扩孔
机械扩孔需用专门的扩孔装置。该扩孔装置是一种扩张式刀具置于一鱼雷形装置中 ,能通过机械方法随着鱼雷形装置缓慢地旋转而逐渐张开 ,直到所有切刀都完全张开完成扩孔为止。如英国 Fondedile 公司生产的一种专门用于粘土层的扩孔设备 ,该设备能在钻孔中同时形成几个扩大的铃状体。该机组一系列绞刀组成 ,操作时绞刀能连续开启 ,在孔中形成与扩孔点数量相同的连续球体形。与此同时 ,被绞刀切削下来的破碎物料则通过冲洗液带至钻孔外。机械钻孔方法适用于密实土和粘土的扩孔作业。
2)爆炸扩孔
爆炸扩孔式计算好的炸药放入钻孔内引爆 ,把土向四周挤压形成球形扩大头。此法一般适用于砂性土。对粘性土 ,爆炸扩孔扰动大,易使土液化,有时反而使承载力降低。即使使用于砂性土,也要防止扩孔坍落。爆炸扩孔在钻孔灌注桩施工中具有成熟的经验 ,但在锚杆施工中我国尚缺乏完整的经验。
3)水力扩孔
水力扩孔在我国已经成功地用于土层锚杆施工。用水力扩孔 ,当土层锚杆钻进锚固段时 ,换上水力钻孔钻头 ,它是将合金钻头的头端封住 ,只在中央留一直径为 10mm 的小孔 ,而在钻头侧面按120度角,与中心轴线成45度角开设三个直径为10mm的射水孔。水力扩孔时 ,保持射水压力为 0.5 MPa~1.5MPa,钻进速度为 0.5m/min,用改装过的直径为 150mm 的合金钻头即可将钻孔扩大为直径200mm~300mm,如果钻进速度再减小 ,钻孔直径还可以增大。
在饱和软粘土地区用水力扩孔,如果孔内水位低,由于淤泥质、粉质粘土本身呈软塑或流塑状态 ,易出现缩颈现象 ,甚至会出现卡钻 ,使钻杆提不出来。
4)压浆扩孔
在国外广泛采用 ,我国多采用在孔内安装封隔器二次灌浆法达到扩大锚固段直径的目的。
1)机械扩孔
机械扩孔需用专门的扩孔装置。该扩孔装置是一种扩张式刀具置于一鱼雷形装置中 ,能通过机械方法随着鱼雷形装置缓慢地旋转而逐渐张开 ,直到所有切刀都完全张开完成扩孔为止。如英国 Fondedile 公司生产的一种专门用于粘土层的扩孔设备 ,该设备能在钻孔中同时形成几个扩大的铃状体。该机组一系列绞刀组成 ,操作时绞刀能连续开启 ,在孔中形成与扩孔点数量相同的连续球体形。与此同时 ,被绞刀切削下来的破碎物料则通过冲洗液带至钻孔外。机械钻孔方法适用于密实土和粘土的扩孔作业。
2)爆炸扩孔
爆炸扩孔式计算好的炸药放入钻孔内引爆 ,把土向四周挤压形成球形扩大头。此法一般适用于砂性土。对粘性土 ,爆炸扩孔扰动大,易使土液化,有时反而使承载力降低。即使使用于砂性土,也要防止扩孔坍落。爆炸扩孔在钻孔灌注桩施工中具有成熟的经验 ,但在锚杆施工中我国尚缺乏完整的经验。
3)水力扩孔
水力扩孔在我国已经成功地用于土层锚杆施工。用水力扩孔 ,当土层锚杆钻进锚固段时 ,换上水力钻孔钻头 ,它是将合金钻头的头端封住 ,只在中央留一直径为 10mm 的小孔 ,而在钻头侧面按120度角,与中心轴线成45度角开设三个直径为10mm的射水孔。水力扩孔时 ,保持射水压力为 0.5 MPa~1.5MPa,钻进速度为 0.5m/min,用改装过的直径为 150mm 的合金钻头即可将钻孔扩大为直径200mm~300mm,如果钻进速度再减小 ,钻孔直径还可以增大。
在饱和软粘土地区用水力扩孔,如果孔内水位低,由于淤泥质、粉质粘土本身呈软塑或流塑状态 ,易出现缩颈现象 ,甚至会出现卡钻 ,使钻杆提不出来。
4)压浆扩孔
在国外广泛采用 ,我国多采用在孔内安装封隔器二次灌浆法达到扩大锚固段直径的目的。
